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漏電流保護器測試儀的運行總結
漏電流保護器測試儀的運行總結
1.1
動作情況
該保護裝置于
1996
年
12
月
26
日**并網,通過
168 h
試運行,又經過一次**消除缺陷和
1998
年
5
月~
6
月的**次大修,在歷時
2
年的運行過程中
1.2
動作分析
a.
機組在
168 h
試運行期間,以及試運行通過后的前半年運行期間,鍋爐、熱工、汽機等方面問題特別多,如鍋爐燃燒不穩定,主燃料保護失靈,即
MFT
保護經常動作,造成停機、停爐。其逆功率保護
1(
由主汽門關閉開關量和逆功率
1
組成
“
與
”
門,經
0.5 s
出口跳主斷路器和滅磁開關
)
先后動作
12
次,其中
1
次不正確動作,是在
168 h
試運行期間,由于熱工輸出的主汽門關閉開關量的常開、常閉接點接反,造成在并網時發電機瞬時逆功率動作出口停機、停爐,于是暫時停用逆功率保護
1
。在此期間,當熱工保護動作停機、停爐時,由逆功率保護
2
經
30 s
延時出口跳主斷路器及滅磁開關,共動作
9
次,全部正確。另有
6
次屬機熱工保護動作
(
由主汽門關閉開關量和
AST
低油壓組成
“
與
”
門
)
,直接啟動電氣出口跳主斷路器及滅磁開關。
在
1998
年
5
月~
6
月機組**次大修期間,*終查明原順序停機用主汽門關閉開關安裝不合理,同時主汽門關閉開關量和
AST
低油壓組成
“
與
”
門直接啟動電氣出口也不盡合理,于是改成主汽門關閉開關量和
AST
低油壓組成
“
與
”
門的回路和逆功率
1
組成順序停機保護,這樣必須由主汽門已關閉和逆功率保護
1
動作作為主汽門關嚴的充分條件,實現順序停機、保護出口跳主斷路器和跳滅磁開關。此后機、爐保護動作全部由逆功率保護
1
進行,其動作全部正確。
b.
發電機定子冷卻水斷水保護動作
1
次。從定子斷水保護本身來說,動作是正確的。由于設計時將斷水保護延時設置于熱工回路中,但實際上熱工回路中無此延時,
168 h
試運行期間出現冷卻水瞬時波動斷水,造成斷水保護瞬時出口停機、停爐。后在微機保護的軟件中設置定子斷水保護延時,至今該保護運行正常。建議以后對斷水保護的延時就設置在微機保護中,這很容易實現,而在熱工回路中設置此延時,往往會造成某些疏漏。
c. 1997
年
5
月
26
日
7
點
45
分,發電機因某種原因工作于
50 Hz
手動勵磁狀態,當時發電機有功輸出
210 MW
,無功輸出
90 Mvar
,機端電壓
19 kV
,勵磁機主勵電流
92 A
。此時根據系統要求,發電機增加有功輸出,同時未及時調節
50 Hz
手動勵磁,當發電機有功增至
282 MW
時,無功逐步進相至
154 Mvar
,由于電樞反應和接至機端的
50 Hz
手動勵磁隨機端電壓下降,勵磁反而降至
75 A
,機端電壓由
19 kV
降至
16.5 kV
,發電機功角由
38.2°
增至
94.3°
,定子電流由
86.5%In
增至
113%In
,機端阻抗
(
二次側
)
由第Ⅰ象限
ZF=24.17 ej21.6° Ω
迅速進入第Ⅳ象限
ZF=11.95 e-j28.5° Ω
,
ZF
進入失磁圓內,經
1 s
,失磁保護動作出口,造成停機、停爐。失磁保護動作行為正確。
d.
發電機定子匝間短路保護由專用的電壓互感器
(TV)
開口三角形連接的三相繞組
(
簡稱開口三角
)
供匝間保護測量發電機基波零序電壓。匝間保護的靈敏段,其基波零序電壓整定值為
2 V
,延時
0.1 s
;不靈敏段,基波零序電壓整定為
4 V
;
3
次諧波制動電壓門檻整定為
4 V
,制動系數為
0.4
。發電機在各種負荷情況下測得開口三角基波零序電壓小于
0.065 V
,微機保護顯示屏顯示基波零序電壓小于
0.017 V
。
1997
年
11
月
27
日
18
時
58
分,機組帶有功負荷
285 MW
,無功負荷
140 Mvar
,系統內無操作也無故障,匝間保護突然出口跳閘。事后分析判斷發電機定子繞組無匝間短路,于是重新啟動機組,在發電機滿速后,發電機升壓至
5 kV
,
10 kV
,
15 kV
,
20 kV
時,測開口三角基波零序電壓均小于
0.017 V
,在
20 kV
時,經
1 min
,開口三角基波零序電壓突升至
2.01 V
,但一次系統無異常,過后開口三角基波零序電壓又消失,后將發電機并網,經數分鐘開口三角基波零序電壓又升至
1.95 V
,停留
1 min
后又消失。在
1997
年
11
月
28
日
發電機帶
230 MW
負荷后,測開口三角基波零序電壓為
0.95 V
,但隨后又消失,此時匝間保護按原定值投入信號,以后經長期監測,匝間保護開口三角基波零序電壓均小于
0.065 V
,且匝間保護至今未有動作信號出現。
漏電流保護器測試儀的運行總結
,曾對匝間保護一、二次回路進行重點檢查,未發現異常。但在對接于機端另一組電壓互感器
(TV)
進行空載特性試驗時,發現當在電壓小于
UN
情況下,伏安特性正常,至
1.3UN
時,
TV
立刻出現一次繞組匝間短路,從此絕緣未恢復。由此分析,可能該機組
TV
一次繞組匝間
(
層間
)
絕緣本身存在缺陷,在運行中可能有瞬時層間絕緣損壞情況。由于該
TV
在機端和匝間保護專用
TV
經發電機中性點中阻抗
(5 000 Ω)
并聯,所以該
TV
一旦出現瞬時層間絕緣破壞,在匝間保護專用
TV
的開口三角處能測量到基波零序電壓,從而導致匝間保護動作。另外在運行期間,高壓出線近區曾發生接地故障,
WFBZ—01
型保護無任何異常情況發生。
2
初步評價
a.
通過投產調試及**次大修試驗,認為
WFBZ—01
型微機保護調試方便、簡單、可靠,因此取消了另配一套集成元件保護的方案。
b.
微機保護改動比模擬保護方便,易于實現。如低阻抗保護增加電流閉鎖時,可以不增加任何硬件設備和回路,而僅在軟件中實現。
c.
該裝置已投運
2
年多,未發現重大缺陷。特別是
1998
年來,其逆功率保護、失磁保護等均有多次正確動作記錄,其它保護也經過幾次區外故障的考驗,無誤動等異常情況發生。
d.
對保護的配置,應充分考慮某一屏停用時,不失去主保護和動作較多的后備保護,建議對某些重要的保護應雙重化配置
(
包括后備保護
)
,并應分配在不同屏柜內。
e.
在運行中發現的問題,很多可以在投運前試驗時發現和**,所以對該保護在試驗時應列出詳細的試驗項目,試驗時不要漏項,這樣可以減少在投運后出現異常和故障。
f.
針對已獲得的運行資料,我們對
12
號、
13
號
300 MW
機組保護進行改造,也采用了
WFBZ—01
型微機保護,并不再配置集成電路保護,為全廠微機網絡化創造條件,使技術更新再上一個臺階。
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