印度某電廠一次機(jī)組跳閘原因分析及改進(jìn)意見(jiàn)

張郭陽(yáng),徐正陽(yáng)（西北電建調(diào)試施工研究所,西安 710032）

印度某電廠一次機(jī)組跳閘原因分析及改進(jìn)意見(jiàn)

張郭陽(yáng),徐正陽(yáng)
（西北電建調(diào)試施工研究所,西安 710032）

摘 要：由于近年來(lái)國(guó)家提倡制造業(yè)走出去的戰(zhàn)略，對(duì)于電建調(diào)試行業(yè)走出去即是一種機(jī)遇也是一種必然。通過(guò)筆者幾年來(lái)在印度電廠施工調(diào)試的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)印度某電廠一號(hào)機(jī)組試運(yùn)行期間，突然400KV升壓站母差保護(hù)動(dòng)作，一號(hào)機(jī)組甩負(fù)荷至小島運(yùn)行，幾分鐘后機(jī)爐保護(hù)動(dòng)作，但發(fā)變組保護(hù)沒(méi)有動(dòng)作，快切裝置也沒(méi)有啟動(dòng)，導(dǎo)致了一次全廠失電事故的經(jīng)歷，本文通過(guò)對(duì)該事故過(guò)程的分析給出了對(duì)于國(guó)外機(jī)組類(lèi)似事故的一般處理經(jīng)驗(yàn)及改進(jìn)的方法。

關(guān)鍵字：母差保護(hù)；甩負(fù)荷；小島運(yùn)行；低功率保護(hù)；全停

1 系統(tǒng)簡(jiǎn)介

印度某電廠全部采用中國(guó)設(shè)備的2×300MW燃煤機(jī)組；兩臺(tái)機(jī)組均以發(fā)電機(jī)-變壓器組單元接線的形式接入400KV電源系統(tǒng)，啟動(dòng)備用電源接在220kv系統(tǒng)，400kv系統(tǒng)和220kv系統(tǒng)通過(guò)一臺(tái)聯(lián)絡(luò)變聯(lián)系起來(lái)。

2 事故經(jīng)過(guò)

在該電廠試運(yùn)行期間，一號(hào)機(jī)組通過(guò)4011開(kāi)關(guān)上400KVI母帶滿負(fù)荷試運(yùn)行，廠用電源切至高廠變運(yùn)行。突然400KV升壓站4011和4021開(kāi)關(guān)跳閘，（400KV兩條線路安裝工作未完，還不能投入運(yùn)行），一號(hào)機(jī)組與系統(tǒng)解列，甩負(fù)荷至25MW,機(jī)組帶自身廠用電源運(yùn)行，即一號(hào)機(jī)組進(jìn)入小島運(yùn)行方式。報(bào)警顯示400KVI母差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作。

約2分30秒后，因汽包水位低鍋爐MFT保護(hù)動(dòng)作，聯(lián)跳汽輪機(jī)，主汽門(mén)關(guān)閉，汽輪機(jī)聯(lián)跳發(fā)電機(jī)，但滅磁開(kāi)關(guān)未跳閘，廠用電源快速切換裝置也未啟動(dòng)。匆忙中運(yùn)行人員手動(dòng)啟動(dòng)6KVIA段快切，切換失敗。致使6KVIA段失電。而6KVIB段快切裝置自動(dòng)切換成功。

運(yùn)行人員隨后在DCS手動(dòng)使滅磁開(kāi)關(guān)跳閘。6KVIA段失電后，柴油發(fā)電機(jī)連鎖啟動(dòng)成功，向保安段A段正常供電。

3 原因分析

（1）400KV升壓站4011和4021開(kāi)關(guān)跳閘，是因?yàn)?00KVI母B相靠近F線路的瓷瓶處發(fā)生閃絡(luò)現(xiàn)象，致使I母母差動(dòng)作而跳閘，保護(hù)屬正確動(dòng)作。

（2）汽輪機(jī)聯(lián)跳發(fā)電機(jī)，采用（程跳）逆功率和低功率啟動(dòng)全停因?yàn)闄C(jī)組已經(jīng)與電網(wǎng)解列，所以不可能出現(xiàn)逆功率，所以逆功率保護(hù)不會(huì)動(dòng)作。低功率保護(hù)也不會(huì)動(dòng)作。首先機(jī)組解列后甩負(fù)荷至25MW，未達(dá)到保護(hù)定值(定值1%折合一次3MW)，所以保護(hù)不會(huì)動(dòng)作；其次沒(méi)有手動(dòng)觸發(fā)緊急跳閘按鈕，即使達(dá)到保護(hù)定值，也不會(huì)出口。總之，因?yàn)闆](méi)有電氣保護(hù)動(dòng)作，所以在汽輪機(jī)跳閘后，滅磁開(kāi)關(guān)不會(huì)自動(dòng)跳閘，快切裝置也不會(huì)啟動(dòng)。

（3）鍋爐MFT后，汽輪機(jī)主汽門(mén)關(guān)閉，汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速開(kāi)始下降，致使發(fā)電機(jī)電壓和頻率下降，所以在運(yùn)行人員啟動(dòng)6KVIA段快切裝置，試圖進(jìn)行正常手動(dòng)切換時(shí)，因?yàn)轭l差太大裝置閉鎖而失敗。而6KVIB段因母線低電壓快切啟動(dòng)自動(dòng)切換成功。

4 改進(jìn)意見(jiàn)

印度電力設(shè)施比較落后，再進(jìn)入雨季時(shí)天氣情況較惡劣，電網(wǎng)比較薄弱，所以電網(wǎng)事故時(shí)有發(fā)生。

（1）要求做好全廠失電及小島運(yùn)行的事故預(yù)想。

（2）建議設(shè)計(jì)增加400KV母差保護(hù)動(dòng)作聯(lián)跳發(fā)變組。I母母差保護(hù)啟動(dòng)一號(hào)發(fā)變組保護(hù)全停，同時(shí)通過(guò)4013開(kāi)關(guān)的常開(kāi)接點(diǎn)與4012開(kāi)關(guān)的常閉接點(diǎn)串聯(lián)來(lái)啟動(dòng)二號(hào)發(fā)變組保護(hù)全停；II母母差保護(hù)啟動(dòng)二號(hào)發(fā)變組保護(hù)全停，同時(shí)通過(guò)4013開(kāi)關(guān)的常開(kāi)接點(diǎn)與4011開(kāi)關(guān)的常閉接點(diǎn)串聯(lián)來(lái)啟動(dòng)一號(hào)發(fā)變組保護(hù)全停。

缺點(diǎn)就是1設(shè)計(jì)較復(fù)雜；2可能使機(jī)組沒(méi)有小島運(yùn)行的功能。

（3）發(fā)生小島運(yùn)行后，如果需要正常停機(jī)或者機(jī)爐保護(hù)動(dòng)作事故停機(jī)，由運(yùn)行人員操作電氣緊急按鈕，啟動(dòng)電氣保護(hù)實(shí)現(xiàn)全停，即跳油開(kāi)關(guān)，跳滅磁開(kāi)關(guān)和啟動(dòng)廠用電源快切裝置。

5 總結(jié)

我們對(duì)該廠的設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析，由于電網(wǎng)對(duì)業(yè)主方并無(wú)FCB工況要求，所以采用了第二種方法對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行了改進(jìn)，在后續(xù)的運(yùn)行過(guò)程中，碰到了幾次類(lèi)似的升壓站由于雷擊導(dǎo)致的升壓站全停事故中，機(jī)組都能安全可靠地停機(jī)。

作者簡(jiǎn)介 ：張郭陽(yáng)（1987-），男，本科、管理學(xué)士，助理工程師，研究學(xué)科或方向：電氣自動(dòng)化。