電氣常見故障診斷及處理

發(fā)電集控值班員任務(wù)三：電氣常見故障診斷及處理王磊

發(fā)電廠電氣設(shè)備在運行中難免出現(xiàn)異?；蚬收希绾窝杆儆行У剡M行分析處理，對企業(yè)本身喝維護電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定有著重大的意義。本任務(wù)主要學(xué)習(xí)電氣常見故障的診斷與處理。任務(wù)描述一、發(fā)電機跳閘1.現(xiàn)象:（1）發(fā)變組出口開關(guān)跳閘，滅磁開關(guān)跳閘，廠用電工作電源開關(guān)跳閘，備用電源開關(guān)自投；（2）發(fā)電機有功、無功、定轉(zhuǎn)子電壓、電流表計到零；（3）DCS上發(fā)變組出口開關(guān)，滅磁開關(guān)，廠用電工作電源開關(guān)位置指示跳閘；（4）汽機跳閘。2.原因:（1）發(fā)變組保護動作跳閘；（2）機、爐保護動作跳閘；（3）升壓站出線故障引起發(fā)電機過流等越級跳閘；（4）人為誤觸、誤碰、誤操作造成跳閘。3.處理:（1）檢查滅磁開關(guān)是否跳閘，如未跳閘，應(yīng)手動滅磁。檢查確認汽輪機跳閘；（2）檢查6kV母線備用電源自動切換是否成功，如不成功則按廠用電失去處理；（3）如保安段失電，檢查柴油發(fā)電機的自啟動情況，若柴油發(fā)電機未啟動，則在保安段工作電源開關(guān)均已跳閘情況下手動啟動柴油發(fā)電機，恢復(fù)保安段供電；（4）檢查汽輪機交流潤滑油泵、密封油泵運行情況，如無法運行應(yīng)及時啟動直流油泵；（5）監(jiān)視汽輪機轉(zhuǎn)速及OPC、超速保護動作情況，觀察主汽門及調(diào)速汽門關(guān)閉情況，防止汽輪機超速；（6）加強鍋爐壓力監(jiān)視，若鍋爐超壓，檢查安全閥應(yīng)動作，否則手動打開電磁安全閥，防止超壓。二、發(fā)電機過負荷1.現(xiàn)象:（1）發(fā)電機定子三相電流、轉(zhuǎn)子電流超過額定值；（2）“發(fā)電機對稱過負荷”報警；（3）發(fā)電機定子線圈、定子冷卻水出水溫度升高；（4）發(fā)電機氫氣溫度升高；（5）發(fā)電機對稱過負荷保護定時限部分動作于減負荷，反時限部分動作于跳閘。2.原因:（1）AVR異常造成發(fā)電機定子過電流；（2）強勵動作造成發(fā)電機定子過電流；（3）發(fā)電機機端電壓過低，造成發(fā)電機額定功率運行時電流超限；（4）DCS、DEH控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)異常，使發(fā)電機過負荷；（5）功率信號異常引起發(fā)電機過負荷；（6）系統(tǒng)振蕩。3.處理:（1）在事故情況下，允許發(fā)電機定子、轉(zhuǎn)子線圈短時間過負荷運行。過負荷與時間的關(guān)系見下表：定子額定電流標么值2.171.691.51.391.321.27允許時間（秒）102030405060額定勵磁電壓標么值1.121.251.462.08允許時間（秒）120603010定子電流過負荷與時間關(guān)系表勵磁過負荷與時間的關(guān)系表（2）正常情況下，電壓不低而發(fā)電機過負荷:a應(yīng)減少勵磁電流，使定子電流降低到允許值以內(nèi)，但應(yīng)注意監(jiān)視發(fā)電機進相運行時相關(guān)參數(shù)應(yīng)在正常范圍內(nèi)（如發(fā)電機出口電壓、廠用電母線電壓、發(fā)電機線圈溫度等）。如減小勵磁電流不能使定子電流降到正常值，應(yīng)申請減有功負荷；b若自動勵磁調(diào)節(jié)器故障引起，則勵磁裝置將自動切到備用調(diào)節(jié)器運行，否則應(yīng)切至手動方式運行；c若因勵磁調(diào)節(jié)器故障引起發(fā)電機跳閘，則按發(fā)電機事故跳閘處理，否則應(yīng)打閘停機。（3）發(fā)電機強勵動作引起的過負荷，運行人員在10秒內(nèi)不得干涉。10秒后強勵動作結(jié)束，應(yīng)控制勵磁電流在1.05倍額定值以下，并對勵磁系統(tǒng)和發(fā)電機出口封閉母線進行檢查。另外，還應(yīng)監(jiān)視機組軸系振動，以及相鄰發(fā)電機的電流、電壓和500kV系統(tǒng)電壓情況；（4）若DCS、DEH控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)異常，應(yīng)立即將CCS切除，手動降低負荷至正常值，并聯(lián)系維護人員查找原因；（5）發(fā)電機事故過負荷運行時，要密切注意發(fā)電機冷卻系統(tǒng)及各部分溫度不超過規(guī)定值，若超過應(yīng)及時降低發(fā)電機負荷，使溫度降低到規(guī)定值以內(nèi)；（6）應(yīng)加強對機組軸系振動及軸承溫度的監(jiān)視。三、發(fā)電機三相電流不平衡1.現(xiàn)象:（1）發(fā)電機三相電流顯示偏差大，發(fā)電機負序電流或零序電流指示增大；（2）“發(fā)電機不對稱過負荷”報警；汽輪發(fā)電機組振動異常增大；（3）發(fā)電機不對稱過負荷保護定時限部分動作于報警，反時限部分動作于跳閘。（3）發(fā)電機強勵動作引起的過負荷，運行人員在10秒內(nèi)不得干涉。10秒后強勵動作結(jié)束，應(yīng)控制勵磁電流在1.05倍額定值以下，并對勵磁系統(tǒng)和發(fā)電機出口封閉母線進行檢查。另外，還應(yīng)監(jiān)視機組軸系振動，以及相鄰發(fā)電機的電流、電壓和500kV系統(tǒng)電壓情況；（4）若DCS、DEH控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)異常，應(yīng)立即將CCS切除，手動降低負荷至正常值，并聯(lián)系維護人員查找原因；（5）發(fā)電機事故過負荷運行時，要密切注意發(fā)電機冷卻系統(tǒng)及各部分溫度不超過規(guī)定值，若超過應(yīng)及時降低發(fā)電機負荷，使溫度降低到規(guī)定值以內(nèi)；（6）應(yīng)加強對機組軸系振動及軸承溫度的監(jiān)視。2.原因:（1）電網(wǎng)發(fā)生不對稱短路；（2）斷路器非全相運行；（3）系統(tǒng)內(nèi)有大容量的單相負荷；（4）發(fā)電機本身內(nèi)部故障。3.處理:（1）檢查測量表計是否正確；（2）發(fā)電機定子三相電流不平衡時，只有同時滿足下列條件，才允許長時間運行。否則應(yīng)降低負荷，直到滿足下列條件：a持續(xù)的不平衡電流值（最大相與最小相電流差值）應(yīng)不大于額定值8%；b任何一相定子電流不得大于額定值；c機組各部振動不超過允許值。（3）當發(fā)電機負序電流超過允許值時，應(yīng)通過減無功或有功方法來降低負序電流在許可值以下。當發(fā)電機負序電流不超過允許值且定子每相電流均不超過額定值時，允許發(fā)電機連續(xù)運行；（4）如不平衡值是由系統(tǒng)引起，應(yīng)立即向調(diào)度匯報，設(shè)法消除；（5）發(fā)電機在不平衡電流期間，應(yīng)加強對鐵芯溫度、氫溫和機組振動的監(jiān)視，并控制冷、熱氫溫度不大于規(guī)定值；（6）降無功時應(yīng)注意監(jiān)視發(fā)電機出口電壓、廠用母線電壓在允許范圍內(nèi)。四、發(fā)電機振蕩或失步1.現(xiàn)象:（1）“發(fā)電機失步”、“發(fā)電機失磁”信號可能發(fā)出，發(fā)電機可能跳閘；（2）發(fā)電機有功、無功、電流劇烈擺動并超過正常值；（3）發(fā)電機與各母線上電壓表指示擺動并低于正常值；（4）發(fā)電機轉(zhuǎn)子電壓、電流表在正常值附近擺動；（5）發(fā)電機發(fā)出有節(jié)奏的轟鳴聲，與表計擺動合拍；（6）失步發(fā)電機指示與鄰機指示擺動方向相反且幅度大，發(fā)電機同步振蕩，發(fā)電機表計與系統(tǒng)表計擺動一致。2.原因:（1）發(fā)電機失磁或欠勵磁；（2）系統(tǒng)發(fā)生故障；（3）系統(tǒng)穩(wěn)定破壞。3.處理:（1）若發(fā)電機保護動作跳閘，按發(fā)電機事故跳閘處理；（2）若機組保護（失步）沒有動作跳閘，應(yīng)采取下列措施:a若自動勵磁調(diào)節(jié)裝置在自動方式，應(yīng)注意監(jiān)視勵磁動作方向是否正確、勵磁電流是否異常、發(fā)電機出口電壓是否超限，同時適當降低發(fā)電機的有功負荷；b若自動勵磁調(diào)節(jié)裝置在手動方式，應(yīng)盡可能增加勵磁電流，必要時降低部分有功負荷，以創(chuàng)造恢復(fù)同步的有利條件；c采取上述措施后仍不能恢復(fù)同步，及時匯報調(diào)度。（3）根據(jù)參數(shù)指示變化情況判斷本廠是否有機組失步，若因本廠發(fā)電機失磁引起系統(tǒng)振蕩，如失磁保護拒動時，應(yīng)緊急停機；（4）振蕩過程中系統(tǒng)發(fā)生故障，電壓降低強勵動作時，運行人員不得干涉，10秒鐘內(nèi)自動降到允許值。強勵動作后須對發(fā)變組回路進行檢查。五、勵磁調(diào)節(jié)裝置（AVR）異常1.現(xiàn)象:（1）“發(fā)電機勵磁系統(tǒng)故障”、“AVR限制器動作”、“勵磁PT故障”等報警；（2）“勵磁變壓器溫度高”、“AVR裝置溫度高”報警；（3）勵磁系統(tǒng)部件溫度指示高；（4）發(fā)電機無功異常波動；（5）發(fā)電機定子電壓、勵磁電壓、勵磁電流異常波動；（6）發(fā)電機電壓調(diào)節(jié)切到手動控制方式。2.原因:（1）AVR自動調(diào)節(jié)器失靈；（2）發(fā)電機出口PT斷線；（3）發(fā)電機勵磁系統(tǒng)可控硅熔斷器熔斷；（4）發(fā)電機勵磁系統(tǒng)可控硅橋風(fēng)扇壞；（5）整流柜風(fēng)機故障；（6）勵磁變壓器風(fēng)扇故障或風(fēng)道堵塞；（7）環(huán)境溫度高；（8）勵磁電流大；（9）勵磁一點接地；（10）AVR交、直流電源消失或電壓回路斷線。3.處理:（1）在DCS中退出AVC；（2）勵磁調(diào)節(jié)器在自動方式下，發(fā)電機無功波動大時，應(yīng)通過改變發(fā)電機電壓，調(diào)整發(fā)電機勵磁，使無功穩(wěn)定在正常值，同時聯(lián)系維護人員檢查AVR裝置，并匯報調(diào)度，必要時切為另一組調(diào)節(jié)器運行；（3）勵磁調(diào)節(jié)器在手動方式下，負荷變化時，應(yīng)加強無功監(jiān)視調(diào)整，保證發(fā)電機電壓、無功在正常范圍內(nèi)；（4）勵磁電流大時應(yīng)進行調(diào)整，使其各部分溫度在規(guī)定內(nèi)；（5）當發(fā)電機轉(zhuǎn)子發(fā)出一點接地信號后，匯報有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)，匯同維護人員對接地系統(tǒng)進行檢查。在處理過程中要防止人為兩點接地，無法消除時應(yīng)盡快向調(diào)度申請停機處理；（6）AVR交、直流電源消失或電壓回路斷線，應(yīng)確認AVR裝置工作正常并設(shè)法消除；（7）可控硅熔斷器熔斷時，應(yīng)確認熔斷數(shù)量，功率整流裝置并聯(lián)支路數(shù)為5，當有1支路退出運行時，能滿足發(fā)電機強勵和1.1倍額定勵磁電流運行的要求；當有2支路退出運行時將啟動發(fā)變組保護，跳發(fā)電機；（8）勵磁變壓器風(fēng)扇故障或風(fēng)道堵塞應(yīng)聯(lián)系處理，環(huán)境溫度高應(yīng)取采措施加強通風(fēng)。六、廠用電全部中斷處理1.處理:（1）檢查確認發(fā)變組出口開關(guān)、滅磁開關(guān)、廠用工作電源開關(guān)確已跳閘，備用電源開關(guān)未自投，廠用電確已失去，在DCS上復(fù)位跳閘開關(guān)；（2）立即檢查汽輪機及小汽輪機直流油泵，直流密封油泵是否自動啟動，否則應(yīng)手動啟動；檢查汽輪機、小汽輪機潤滑油壓、油氫差壓正常，注意UPS及220V直流母線電壓的變化情況；（3）檢查柴油發(fā)電機自啟動情況及保安段供電是否正常，若柴發(fā)未自啟，應(yīng)查明原因手動啟動，恢復(fù)保安電源系統(tǒng)運行?；謴?fù)汽輪機及小汽輪機交流潤滑油泵及交流密封油泵運行，停運汽輪機及小汽輪機直流潤滑油泵，直流密封油泵；（4）檢查確認汽輪機及小汽輪機跳閘，轉(zhuǎn)速下降，立即破壞真空緊急停機，確認高中壓主汽門、調(diào)門、高排逆止門、各抽汽逆止門已關(guān)閉，高壓缸通風(fēng)閥開啟；（5）廠用電失去后循環(huán)水中斷，應(yīng)注意關(guān)閉機組疏水；（6）關(guān)閉爐前燃油進、回油手動門，檢查確認燃油系統(tǒng)無泄漏，爐內(nèi)無火，否則應(yīng)關(guān)閉漏油油槍前手動截止門；（7）檢查制粉系統(tǒng)的風(fēng)門、擋板位置正確，檢查空氣預(yù)熱器運行情況，維持其轉(zhuǎn)動狀態(tài)（若輔助電機亦不能投入運行，應(yīng)進行手動盤車）；（8）廠用電中斷后，應(yīng)加強對爐水泵電機腔室溫度的監(jiān)視，必要時在恢復(fù)啟動前測絕緣；（9）如果全廠廠用電失去是因為升壓站失電造成，應(yīng)首先聯(lián)系調(diào)度，并派人就地檢查升壓站設(shè)備情況及保護、故障錄波情況，盡快恢復(fù)500kV升壓站設(shè)備運行。500kV升壓站設(shè)備恢復(fù)運行后，檢查6kV母線工作電源開關(guān)及母線上各負荷開關(guān)在斷開位，確認母線及所屬回路無故障，備用電源正常，盡快用備用電源恢復(fù)失電母線運行，同時檢查廠用備用電源未自投原因?；謴?fù)所屬PC、MCC運行，檢查直流充電器及UPS運行正常；（10）根據(jù)設(shè)備狀況恢復(fù)因失電所停運的系統(tǒng)和設(shè)備；（11）按正常開機步驟進行鍋爐吹掃點火、汽輪機沖轉(zhuǎn)、發(fā)電機并網(wǎng)。七、廠用電6kV部分中斷1.現(xiàn)象:（1）事故報警，DCS內(nèi)出現(xiàn)相關(guān)的報警信息；（2）故障段母線電源開關(guān)跳閘，備用電源開關(guān)未自投或自投不成功，母線電壓指示到零；（3）故障段母線運行輔機跳閘，6kV備用輔機自啟動；（4）對應(yīng)失壓380VPC母線聯(lián)絡(luò)開關(guān)自投，備用輔機自啟動；（5）RB動作；（6）MFT可能動作；（7）柴油發(fā)電機可能啟動。2.處理:（1）如鍋爐發(fā)生MFT、機組跳閘，則按MFT及機組跳閘處理；若機組未跳閘，鍋爐未滅火時，應(yīng)立即投油助燃，穩(wěn)定鍋爐燃燒，維持爐膛負壓正常；（2）機組發(fā)生RB時，CCS方式如未自動切至TF方式，則應(yīng)手動切至TF方式，投油助燃穩(wěn)定機組參數(shù)，防止跳機；（3）檢查6kV電源中斷母線對應(yīng)的380VPC、MCC段切換是否成功，否則立即拉開失壓母線段工作電源開關(guān)，合上聯(lián)絡(luò)或備用電源開關(guān)；同時注意保安段母線工作情況，如失壓應(yīng)檢查柴油發(fā)電機自啟及供電正常，保安段供電正常后，檢查相應(yīng)UPS及直流系統(tǒng)運行正常；（4）檢查空氣預(yù)熱器運行情況，維持其轉(zhuǎn)動狀態(tài)；（5）檢查備用輔機聯(lián)啟成功，否則手動啟動，跳閘輔機應(yīng)復(fù)位；（6）檢查確認輔機各潤滑油泵至少一臺仍在運行，若上述油泵未運行，可手動啟動一次；（7）如失壓母線是因為工作電源開關(guān)跳閘、快切裝置未動作：a查明6kV備用電源正常，根據(jù)保護動作情況判斷非母線故障，在斷開母線上各負荷開關(guān)后可用備用電源強送一次，如成功則依次恢復(fù)各低壓變；如未成功則對母線詳細檢查測絕緣無異常后，用備用電源對母線充電；b如6kV備用電源、母線有故障信號發(fā)出，則需消除故障后方可送電。（8）在保安段由柴油發(fā)電機切換為正常工作電源供電時，禁止并列切換；（9）全面檢查并恢復(fù)380VPC