发电机失磁事故处置预防方案.doc

发电机失磁、振荡事故处置规程目次1 范围42 概述43 规范性引用文件44 定义45 发电机失磁46 失磁的危害57 发电机失磁的现象58 发电机失磁故障处理59 防止发电机失磁运行的措施510 机组振荡与系统性振荡611 引起发电机振荡的原因612 发电机振荡的现象613 振荡的危害614 一般处理原则615 发生振荡的处理616 注意事项7发电机失磁、振荡事故处置规程1 范围本标准规定了黄河海勃湾水利枢纽发电机的失磁和振荡事故处理及预防。本标准适用于安全生产部运行人员对发电机的失磁和振荡事故处理和管理，也可供生产管理人员和有关检修维护人员参考。2 概述发电机失磁运行是常见的故障形式。发电机运行时发生失磁对发电机本身和电力系统造成影响，一旦保护拒动其将破坏电力系统的稳定运行、威胁发电机的自身安全。制定发电机失磁防范措施，避免发电机失磁运行和失磁后快速切除故障发电机运行。电力系统中正常运行时各台发电机都处于稳定状态,当系统发生某些重大事故,就会破坏发电机的稳定运行,使发电机产生振荡。严重时,可使发电机产生强烈的振荡,使发电机与系统失去同步。发电机失步时,轻者使机组发生振动、系统发生振荡,重者将使电力系统瓦解成若干小系统,因此应努力避免产生振荡现象。 3 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。Q/CDTIHBWHPC 10505022013 励磁运行规程DL/T 7512001 水轮发电机运行规程SFWG22.576/7080 灯泡式水轮发电机技术条件GB 50062-92 电力装置的继电保护和自动装置设计规范4 定义4.1 发电机失磁指发电机的励磁电流突然消失或部分消失。4.2 同步振荡指振荡的幅度越来越小，功角的摆动逐渐衰减，最后稳定在某一新的功角下，仍以同步转速稳定运行，称为同步振荡。4.3 异步振荡振荡的幅度越来越大，功角不断增大，直至脱出稳定范围，使发电机失步，发电机进入异步运行，称为异步振荡。5 发电机失磁5.1 引起失磁的原因5.1.1 励磁机或励磁回路发生故障。5.1.2 转子绕组或励磁回路开路，或转子绕组严重短路。5.1.3 励磁自动调节装置发生故障。5.1.4 转子集电环电刷环火或烧断。5.1.5 误操作使励磁系统逆变灭磁或误拉灭磁开关。6 失磁的危害6.1 对发电机本身的危害6.1.1 失磁后，发电机转入低滑差异步运行，在转子及励磁回路中将产生脉动电流，因而增加了附加损耗，使转子和励磁回路过热，严重时可使转子烧损。6.1.2 失磁后，发电机转入异步运行，从系统吸收的无功功率增大，定子绕组过电流将使定子过热。6.1.3 失磁运行，定子端部漏磁通增大，使端部的部件和边段的铁芯过热。6.1.4 异步运行中，发电机的转距变化，有功功率发生严重的周期性变化，使发电机定子、转子、基座受到异常的机械冲击力振动，威胁机组的安全。6.2 对系统的危害6.2.1 发电机失磁后，从系统吸收相当容量的无功功率，引起系统电压下降，威胁负载和各电源间的稳定运行，甚至导致系统电压崩溃而瓦解。6.2.2 发电机失磁后，引起系统电压下降，将使邻近的发电机增大无功较多，甚至强磁动作，因而引起发电机、变压器、线路引起过电流、保护动作、导致大面积停电，扩大故障范围。7 发电机失磁的现象7.1 上位机有“发电机失磁”事故信号，故障音响报警。7.2 机组解列、灭磁。7.3 10kV母线上另一台机电压、电流增大，励磁系统可能强励。7.4 转子电流等于或接近零，定子电流升高，有功功率降低，无功功率为负值。8 发电机失磁故障处理8.1 失磁保护动作后、机组出口开关跳闸与系统解列。8.2 若失磁保护拒动，发电机未解列，应立即手动解列后报告中调值班调度员；8.3 检查400V备自投装置动作正常；8.4 启动备用机组接带负荷；8.5 若人为误分灭磁开关，检查灭磁电阻无异常可建压并网；8.6 检查是否操作机构不良引起灭磁开关误动；8.7 对发电机一次部分、电压测量部分进行详细检查，测量转子绝缘是否合格；8.8 做好隔离措施，联系检修人员处理。9 防止发电机失磁运行的措施9.1 日常巡检时注意检查各保护装置工作正常。9.2 日常巡检时注意励磁系统各交直流开关合、断位置正确，供电正常，运行时禁止误断开关。9.3 巡检时，注意可控硅保险是否有熔断现象，如一个柜有保险断应控制励磁电流的增长，将故障功率柜退出运行，通知检修人员立即处理。9.4 当一个功率柜故障检修时，拉合功率柜交直流刀闸时，应当在功率柜控制脉冲开关退出的情况下合闸和拉闸。9.5 严格执行发电机碳刷、滑环的定期吹扫，擦拭工作，定期检查运行情况，碳刷有打火时，首先检查打火程度，如打火严重，构成环火，应立即申请停机，以防止将滑环损坏。9.6 励磁系统的操作应执行监护制度，加强运行人员的责任感，杜绝习惯性违章。10 机组振荡与系统性振荡10.1 振荡机组的表计摆动幅度比其他机组表计摆动幅度要大。10.2 振荡机组的有功功率表指针摆动方向正好与其他机组的相反，振荡机组有功功率表摆动可能满刻度，其他机组在正常值附近摆动。10.3 系统性振荡时，本厂1-4台发电机表计的摆动是同步同方向的。11 引起发电机振荡的原因11.1 运行方式的改变，使输送功率超过当时的极限允许功率，破坏系统静态稳定。11.2 大容量发电机组突然跳闸，电力系统的功率突然发生不平衡。11.3 发电机与电网联系的阻抗突然增加。11.4 大机组失磁，从系统吸收大量无功功率，使系统无功功率不足，系统电压大幅度下降，导致系统失去稳定。11.5 电源间非同期并列未能拉入同步。11.6 发电机运行时电势过低或功率因数过高。12 发电机振荡的现象12.1 发电机有功、无功；定子电流、电压表计剧烈摆动。12.2 频率异常变化，照明灯忽暗忽明。12.3 励磁系统强励或欠励动作。12.4 发电机发出有节奏鸣音。13 振荡的危害13.1 发电机机端电压周期性下降,将使厂用机械不正常工作,可能导致停机及重大设备损坏。13.2 发电机与系统间的相角不同步,输出功率往复摆动,破坏系统静态稳定。14 一般处理原则当发生振荡时，应迅速判断是否为本厂误操作引起，并观察是否有某台发电机发生了失磁，根据1-4台机组指针摆动迅速判断是厂内机组引起振荡，还是电力系统振荡引起；如本厂情况正常，应了解系统是否发生故障，以判断发生振荡的原因。15 发生振荡的处理15.1 电力系统振荡的处理15.1.1 如果发电机励磁系统处在强励或欠励状态，1min内不应干预。15.1.2 当系统频率低于50H接近于48HZ时，按值长令增加或降低有功负荷,使振荡消失,但不能使频率低于频率保护动作值。 15.1.3 当系统频率高于50H接近于52HZ时，应立即降低各发电机的有功功率，联系调度按调度员要求调整机组负荷。15.1.4 若采取上述措施后,12分钟内仍不能恢复同步状态时,联系调度,以取得系统协助,尽快消除振荡。15.2 发电机振荡的处理15.2.1 由发电机非同期并列或失磁而引起振荡, 应立即将该机解列；15.2.2 若振荡是由于发电机励磁调节器有异常引起,应立即将发电机故障励磁调节器切至备用励磁调节器运行；15.2.3 当发电机出现振荡时，应不待调度的指令立即增加发电机的励磁电流提高无功出力；15.2.4 当发电机出现振荡时，若发现频率降低应不待调度指令，增加机组的有功出力至最大值，直至振荡消除。 15.2.5 当发电机出现振荡时，若发现频率升高应不待调度指令，减少机组有功出力以降低频率，但不得使频率低于49.5Hz，同时应保证厂用电的正常供电。 15.2.6 汇报调度,并听侯调度指令。16 注意事项16.1 发电机振荡发生后应密切关注转子