發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器重復(fù)報(bào)警原因及處理

武國(guó)彪

（大唐八○三發(fā)電廠，甘肅 蘭州 732850）

發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器重復(fù)報(bào)警原因及處理

武國(guó)彪

（大唐八○三發(fā)電廠，甘肅 蘭州 732850）

針對(duì)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器多次報(bào)警的現(xiàn)象，對(duì)設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)的問題和報(bào)警原因進(jìn)行了分析，并提出了整改措施，通過加強(qiáng)檢修管理和設(shè)備管理，最終消除隱患，保證了發(fā)電機(jī)組的正常運(yùn)行。

勵(lì)磁調(diào)節(jié)器；電壓互感器；三相電壓；分析

某廠1號(hào)發(fā)電機(jī)投產(chǎn)于1966年，型號(hào)為TBC-30，額定容量為氫冷30 MW，空冷為25 MW，額定電壓為6.3 kV，定子、轉(zhuǎn)子均采用氫氣（或空氣）表面冷卻。定子絕緣為A級(jí)，轉(zhuǎn)子絕緣為B級(jí)，定子繞組為三角形接線。發(fā)電機(jī)勵(lì)磁形式為同軸直流勵(lì)磁機(jī)。勵(lì)磁調(diào)節(jié)器為SAVR-2000微機(jī)型勵(lì)磁調(diào)節(jié)器，于2001年6月改造完成。

勵(lì)磁調(diào)節(jié)器有A，B 2套調(diào)節(jié)裝置，一套為主運(yùn)行，另一套作為備用。

勵(lì)磁調(diào)節(jié)器取2路發(fā)電機(jī)定子電壓，一路發(fā)電機(jī)定子電流，一路發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電流。其中，2路發(fā)電機(jī)定子電壓分別由2組發(fā)電機(jī)出口PT（電壓互感器）提供。

（1） 一組為分相式PT（13YH），A，B，C三相各1只，組合后二次線中性點(diǎn)直接接地。二次電壓A，B，C三相及N線引入調(diào)節(jié)器A套，專為勵(lì)磁調(diào)節(jié)器A套裝置提供發(fā)電機(jī)二次電壓（相電壓），俗稱調(diào)節(jié)變。

（2） 一組為三相五柱式PT（14YH），二次線B相（B600）直接接地，中性點(diǎn)經(jīng)擊穿保險(xiǎn)接地。二次電壓A，B，C三相引入調(diào)節(jié)器，為勵(lì)磁調(diào)節(jié)器B套裝置提供發(fā)電機(jī)二次電壓（線電壓）。此外還用于儀表測(cè)量回路，俗稱儀變PT。14YH沿用了60年代發(fā)電機(jī)出口PT接線方式，未對(duì)其進(jìn)行改造。

1 故障現(xiàn)象及初步處理

1.1 第1次故障現(xiàn)象及處理

2014-10-17，1號(hào)機(jī)啟動(dòng)后，電氣主控室1號(hào)機(jī)控制盤多次報(bào)“調(diào)節(jié)器告警”，有時(shí)甚至?xí)?bào)“欠勵(lì)限制”、“綜合限制”。

經(jīng)技術(shù)人員分析認(rèn)為，1號(hào)機(jī)調(diào)節(jié)變刀閘輔助開關(guān)兩側(cè)引線存在氧化現(xiàn)象，因接觸不良產(chǎn)生壓降，使1號(hào)機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器A套裝置采樣出現(xiàn)二次側(cè)相間電壓不平衡的情況。當(dāng)升壓時(shí)不平衡值達(dá)到保護(hù)裝置設(shè)定值后，保護(hù)裝置就會(huì)發(fā)出UF不平衡信號(hào)。

對(duì)兩側(cè)引線接觸部位及輔助開關(guān)接線座進(jìn)行打磨和清洗，清除氧化層，對(duì)輔助開關(guān)轉(zhuǎn)換接點(diǎn)進(jìn)行打磨清洗，并對(duì)轉(zhuǎn)換接點(diǎn)舌片進(jìn)行檢查調(diào)整。經(jīng)過處理，電壓基本恢復(fù)平衡。

1.2 第2次故障現(xiàn)象及處理

2014-10-29，電氣主控室1號(hào)機(jī)控制盤又發(fā)“調(diào)節(jié)器告警”。檢查1號(hào)機(jī)調(diào)節(jié)器柜，A套UF不平衡報(bào)警，5 s后消失，1號(hào)機(jī)無(wú)功功率突降，“欠勵(lì)限制”、“綜合限制”燈亮調(diào)整無(wú)功功率后消失。

1號(hào)機(jī)出現(xiàn)無(wú)功負(fù)荷擾動(dòng)后，經(jīng)技術(shù)人員分析認(rèn)為，主要原因是發(fā)電機(jī)二次電壓不平衡所致，運(yùn)行人員檢測(cè)發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)變二次電壓UAC=110 V，UAB=96 V，UBC=100 V。對(duì)1號(hào)機(jī)調(diào)節(jié)變刀閘輔助接點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整后測(cè)得UAC=105 V，UAB=104 V，UBC=102 V，調(diào)節(jié)器不再發(fā)UF不平衡信號(hào)，運(yùn)行相對(duì)穩(wěn)定。

1.3 第3次故障現(xiàn)象及處理

2014-11-10，1號(hào)機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器發(fā)出“調(diào)節(jié)器告警”信號(hào)，勵(lì)磁調(diào)節(jié)器A套顯示UF不平衡信號(hào)。

經(jīng)檢查測(cè)試，在調(diào)節(jié)變刀閘輔助接點(diǎn)兩側(cè)測(cè)得電壓一致，UAC=105 V，UAB=96 V，UBC=99 V；在調(diào)節(jié)變PT二次電壓端子排處測(cè)得UAO=61 V，UBO=51 V，UCO=61 V，因此確認(rèn)調(diào)節(jié)變B相PT二次電壓存在問題。

經(jīng)檢測(cè)，勵(lì)磁調(diào)節(jié)器B套電壓三相基本平衡。為了使調(diào)節(jié)器能夠正常工作，在制定好相關(guān)安全措施后，在運(yùn)行中將勵(lì)磁調(diào)節(jié)器由A套切換為B套運(yùn)行，A套作為備用運(yùn)行。

1.4 “綜合限制”告警分析

根據(jù)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器設(shè)置，發(fā)電機(jī)機(jī)端二次電壓不平衡值達(dá)到額定電壓的±10 %（即±10.5 V）時(shí)，發(fā)出UF信號(hào)。1號(hào)機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器設(shè)置顯示，在發(fā)電機(jī)有功為0時(shí)，發(fā)電機(jī)欠勵(lì)信號(hào)發(fā)出值為-7 Mvar；在發(fā)電機(jī)有功為額定值時(shí)，發(fā)電機(jī)欠勵(lì)信號(hào)發(fā)出值為-1 Mvar。當(dāng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器發(fā)出“欠勵(lì)”和“過勵(lì)”信號(hào)時(shí)，均可發(fā)出“綜合限制”信號(hào)。

2 調(diào)節(jié)器PT檢查處理

2015-06-09，1號(hào)機(jī)小修時(shí)，對(duì)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器及PT進(jìn)行了檢查，在1號(hào)機(jī)調(diào)節(jié)變PT一次側(cè)三相加380 V交流電壓（斷開PT刀閘）。試驗(yàn)檢查接線如圖1所示。

圖1 勵(lì)磁調(diào)節(jié)器檢查接線

經(jīng)過測(cè)量發(fā)現(xiàn)，在分支室測(cè)得二次電壓A622對(duì)地4.0 V，B622對(duì)地3.96 V，C622對(duì)地3.94 V，二次電壓明顯不平衡；測(cè)得A622對(duì)N621為3.86 V，B622對(duì)N621為3.86 V，C622對(duì)N621為3.86 V，三相平衡。經(jīng)過進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)，在分支小室PT端子排固定螺絲后面有2根并接在一起的接地線松動(dòng)，其中一根為儀變PT二次B相接地線B600，另一根為調(diào)節(jié)變PT二次中性線接地線N621。經(jīng)緊固后接地線恢復(fù)正常。

在發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行中，若B600接地不好，則在接地點(diǎn)處產(chǎn)生B相電壓降ΔB600，極性與B622相同。B600接地不良電壓向量如圖2所示，中性點(diǎn)從O位移到O′。在測(cè)量B622對(duì)地電壓時(shí)，BO′=A622-ΔB600；在測(cè)量A622對(duì)地電壓時(shí)，其電壓為AO′=C622-ΔB600；在測(cè)量C622對(duì)地電壓時(shí)，其電壓為CO′=C622-ΔB600。由此造成了輸入調(diào)節(jié)器機(jī)端二次電壓三相不平衡，引發(fā)調(diào)節(jié)器UF信號(hào)報(bào)警。

圖2 B600接地不良電壓向量

3 啟機(jī)檢查

2015-06-14T10：00，1號(hào)機(jī)定速運(yùn)行，進(jìn)行升壓并網(wǎng)。在滅磁開關(guān)合閘后，勵(lì)磁調(diào)節(jié)器A套發(fā)出“INT1，INT2，INT3”（反映機(jī)端電壓消失等異常的信號(hào)）故障信息，自動(dòng)切換到B套。此時(shí)轉(zhuǎn)子電流約25 A，A套電壓顯示空白，B套電壓值顯示超過1 000 V（一次值）。在調(diào)節(jié)器端子排后用萬(wàn)用表測(cè)量，A622，B622，C622對(duì)N621電壓均為0。此時(shí)懷疑調(diào)節(jié)器PT電壓未送上來(lái)，到發(fā)電機(jī)出口PT室檢查發(fā)現(xiàn)，調(diào)節(jié)器PT二次輔助觸頭未接觸上，所以電壓未送到調(diào)節(jié)器。調(diào)整輔助接點(diǎn)后，調(diào)節(jié)器故障消失，發(fā)電機(jī)升壓正常，UAC=105 V，UAB=105 V，UBC=105 V，UAO=60 V，UBO=60 V，UCO=60 V，確認(rèn)調(diào)節(jié)器電壓不平衡問題已得到解決。10：58，發(fā)電機(jī)并網(wǎng)運(yùn)行。

4 暴露問題及改進(jìn)措施

4.1 暴露問題

（1） 檢修人員責(zé)任心不強(qiáng)，對(duì)1號(hào)機(jī)調(diào)節(jié)變刀閘輔助開關(guān)兩側(cè)引線接頭氧化、轉(zhuǎn)換不到位等故障處理不徹底。

（2） 檢修工藝工序執(zhí)行不到位，對(duì)機(jī)端調(diào)節(jié)/儀表PT檢查不認(rèn)真，接地線螺絲松動(dòng)未得以查明并將其消除。

（3） 檢修管理和設(shè)備管理不到位，管理人員和班組技術(shù)人員對(duì)設(shè)備存在的問題未進(jìn)行全面分析，未及時(shí)通過試驗(yàn)方法查找和驗(yàn)證故障原因。

4.2 改進(jìn)措施

（1） 當(dāng)出現(xiàn)“INT1，INT2，INT3”故障信號(hào)時(shí)，首先應(yīng)檢查發(fā)電機(jī)端電壓是否正常。

（2） 提高檢修人員責(zé)任心，加強(qiáng)檢修管理和設(shè)備管理。在設(shè)備檢修期間，應(yīng)對(duì)所有設(shè)備認(rèn)真檢查，不放過任何死角，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。

（3） 對(duì)設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)的問題，要全面深入分析，找出真正原因，徹底消除隱患。

（4） 將發(fā)電機(jī)出口勵(lì)磁調(diào)節(jié)變PT和儀變PT二次接地點(diǎn)分割開來(lái)，各設(shè)獨(dú)立接地點(diǎn)，以防干擾。

5 結(jié)束語(yǔ)

勵(lì)磁調(diào)節(jié)器報(bào)出“調(diào)節(jié)器告警”等故障信號(hào)的根本原因，是由于發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)用機(jī)端PT二次中性點(diǎn)和儀變PT二次回路B相接地點(diǎn)接線接觸不良且不穩(wěn)定，造成調(diào)節(jié)器PT二次中性點(diǎn)電位位移，使發(fā)電機(jī)A套勵(lì)磁調(diào)節(jié)器發(fā)出UF報(bào)警信號(hào)。同時(shí)，PT刀閘輔助接點(diǎn)檢修工藝不良，使PT二次電壓不能正確的傳輸?shù)秸{(diào)節(jié)器而報(bào)故障。因此，在檢修中應(yīng)認(rèn)真細(xì)致，一絲不茍，不放過任何細(xì)節(jié)，不留任何隱患，確保檢修質(zhì)量。

2015-12-31；

2016-03-02。

武國(guó)彪（1963-），男，高級(jí)工程師，主要從事電氣設(shè)備檢修管理及技術(shù)管理工作，email：1208581841@qq.com。