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漏電流保護(hù)器測試儀的運行總結(jié)
漏電流保護(hù)器測試儀的運行總結(jié)
1.1
動作情況
該保護(hù)裝置于
1996
年
12
月
26
日**并網(wǎng),通過
168 h
試運行,又經(jīng)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(jī)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(jī)等方面問題特別多,如鍋爐燃燒不穩(wěn)定,主燃料保護(hù)失靈,即
MFT
保護(hù)經(jīng)常動作,造成停機(jī)、停爐。其逆功率保護(hù)
1(
由主汽門關(guān)閉開關(guān)量和逆功率
1
組成
“
與
”
門,經(jīng)
0.5 s
出口跳主斷路器和滅磁開關(guān)
)
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(guān)閉開關(guān)量的常開、常閉接點接反,造成在并網(wǎng)時發(fā)電機(jī)瞬時逆功率動作出口停機(jī)、停爐,于是暫時停用逆功率保護(hù)
1
。在此期間,當(dāng)熱工保護(hù)動作停機(jī)、停爐時,由逆功率保護(hù)
2
經(jīng)
30 s
延時出口跳主斷路器及滅磁開關(guān),共動作
9
次,全部正確。另有
6
次屬機(jī)熱工保護(hù)動作
(
由主汽門關(guān)閉開關(guān)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(guān)。
在
1998
年
5
月~
6
月機(jī)組**次大修期間,*終查明原順序停機(jī)用主汽門關(guān)閉開關(guān)安裝不合理,同時主汽門關(guān)閉開關(guān)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(guān)閉開關(guān)量和
AST
低油壓組成
“
與
”
門的回路和逆功率
1
組成順序停機(jī)保護(hù),這樣必須由主汽門已關(guān)閉和逆功率保護(hù)
1
動作作為主汽門關(guān)嚴(yán)的充分條件,實現(xiàn)順序停機(jī)、保護(hù)出口跳主斷路器和跳滅磁開關(guān)。此后機(jī)、爐保護(hù)動作全部由逆功率保護(hù)
1
進(jìn)行,其動作全部正確。
b.
發(fā)電機(jī)定子冷卻水?dāng)嗨Wo(hù)動作
1
次。從定子斷水保護(hù)本身來說,動作是正確的。由于設(shè)計時將斷水保護(hù)延時設(shè)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(xiàn)冷卻水瞬時波動斷水,造成斷水保護(hù)瞬時出口停機(jī)、停爐。后在微機(jī)保護(hù)的軟件中設(shè)置定子斷水保護(hù)延時,至今該保護(hù)運行正常。建議以后對斷水保護(hù)的延時就設(shè)置在微機(jī)保護(hù)中,這很容易實現(xiàn),而在熱工回路中設(shè)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(fā)電機(jī)因某種原因工作于
50 Hz
手動勵磁狀態(tài),當(dāng)時發(fā)電機(jī)有功輸出
210 MW
,無功輸出
90 Mvar
,機(jī)端電壓
19 kV
,勵磁機(jī)主勵電流
92 A
。此時根據(jù)系統(tǒng)要求,發(fā)電機(jī)增加有功輸出,同時未及時調(diào)節(jié)
50 Hz
手動勵磁,當(dāng)發(fā)電機(jī)有功增至
282 MW
時,無功逐步進(jìn)相至
154 Mvar
,由于電樞反應(yīng)和接至機(jī)端的
50 Hz
手動勵磁隨機(jī)端電壓下降,勵磁反而降至
75 A
,機(jī)端電壓由
19 kV
降至
16.5 kV
,發(fā)電機(jī)功角由
38.2°
增至
94.3°
,定子電流由
86.5%In
增至
113%In
,機(jī)端阻抗
(
二次側(cè)
)
由第Ⅰ象限
ZF=24.17 ej21.6° Ω
迅速進(jìn)入第Ⅳ象限
ZF=11.95 e-j28.5° Ω
,
ZF
進(jìn)入失磁圓內(nèi),經(jīng)
1 s
,失磁保護(hù)動作出口,造成停機(jī)、停爐。失磁保護(hù)動作行為正確。
d.
發(fā)電機(jī)定子匝間短路保護(hù)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(hù)測量發(fā)電機(jī)基波零序電壓。匝間保護(hù)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(shù)為
0.4
。發(fā)電機(jī)在各種負(fù)荷情況下測得開口三角基波零序電壓小于
0.065 V
,微機(jī)保護(hù)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(jī)組帶有功負(fù)荷
285 MW
,無功負(fù)荷
140 Mvar
,系統(tǒng)內(nèi)無操作也無故障,匝間保護(hù)突然出口跳閘。事后分析判斷發(fā)電機(jī)定子繞組無匝間短路,于是重新啟動機(jī)組,在發(fā)電機(jī)滿速后,發(fā)電機(jī)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(jīng)
1 min
,開口三角基波零序電壓突升至
2.01 V
,但一次系統(tǒng)無異常,過后開口三角基波零序電壓又消失,后將發(fā)電機(jī)并網(wǎng),經(jīng)數(shù)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(fā)電機(jī)帶
230 MW
負(fù)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(hù)按原定值投入信號,以后經(jīng)長期監(jiān)測,匝間保護(hù)開口三角基波零序電壓均小于
0.065 V
,且匝間保護(hù)至今未有動作信號出現(xiàn)。
漏電流保護(hù)器測試儀的運行總結(jié)
,曾對匝間保護(hù)一、二次回路進(jìn)行重點檢查,未發(fā)現(xiàn)異常。但在對接于機(jī)端另一組電壓互感器
(TV)
進(jìn)行空載特性試驗時,發(fā)現(xiàn)當(dāng)在電壓小于
UN
情況下,伏安特性正常,至
1.3UN
時,
TV
立刻出現(xiàn)一次繞組匝間短路,從此絕緣未恢復(fù)。由此分析,可能該機(jī)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(jī)端和匝間保護(hù)專用
TV
經(jīng)發(fā)電機(jī)中性點中阻抗
(5 000 Ω)
并聯(lián),所以該
TV
一旦出現(xiàn)瞬時層間絕緣破壞,在匝間保護(hù)專用
TV
的開口三角處能測量到基波零序電壓,從而導(dǎo)致匝間保護(hù)動作。另外在運行期間,高壓出線近區(qū)曾發(fā)生接地故障,
WFBZ—01
型保護(hù)無任何異常情況發(fā)生。
2
初步評價
a.
通過投產(chǎn)調(diào)試及**次大修試驗,認(rèn)為
WFBZ—01
型微機(jī)保護(hù)調(diào)試方便、簡單、可靠,因此取消了另配一套集成元件保護(hù)的方案。
b.
微機(jī)保護(hù)改動比模擬保護(hù)方便,易于實現(xiàn)。如低阻抗保護(hù)增加電流閉鎖時,可以不增加任何硬件設(shè)備和回路,而僅在軟件中實現(xiàn)。
c.
該裝置已投運
2
年多,未發(fā)現(xiàn)重大缺陷。特別是
1998
年來,其逆功率保護(hù)、失磁保護(hù)等均有多次正確動作記錄,其它保護(hù)也經(jīng)過幾次區(qū)外故障的考驗,無誤動等異常情況發(fā)生。
d.
對保護(hù)的配置,應(yīng)充分考慮某一屏停用時,不失去主保護(hù)和動作較多的后備保護(hù),建議對某些重要的保護(hù)應(yīng)雙重化配置
(
包括后備保護(hù)
)
,并應(yīng)分配在不同屏柜內(nèi)。
e.
在運行中發(fā)現(xiàn)的問題,很多可以在投運前試驗時發(fā)現(xiàn)和**,所以對該保護(hù)在試驗時應(yīng)列出詳細(xì)的試驗項目,試驗時不要漏項,這樣可以減少在投運后出現(xiàn)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(jī)組保護(hù)進(jìn)行改造,也采用了
WFBZ—01
型微機(jī)保護(hù),并不再配置集成電路保護(hù),為全廠微機(jī)網(wǎng)絡(luò)化創(chuàng)造條件,使技術(shù)更新再上一個臺階。
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