蹇家湾水电站发电机出口开关柜控制回路的技改应用_第1页
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第4期(总第97期) 中国水能及电气化 (7) 2013年4月 家湾水电站发电机出口开关柜控制 回路的技改应用 匡定学 刘 飞 (重庆巴山水电开发有限公司,重庆405905) 摘要:本文根据蹇家湾水电站技术特点,对发电机组出现的非同期并列安全隐患作出分析,并进行有效技改, 通过技改防止了非同期合闸现象,提高了开关可靠安全性。 关键词:水电站;非同期并列;技改 中图分类号: 文献标识码:B 文章编号:1673013)04o,05905,in to he is 概述 蹇家湾水电站位于城口县下游约11水 电站为引水式地面厂房,电站总装机为213发电机型号为250,额定功率13组 由重庆市电力公司统一调度指挥。该水电站于2006 年010年12月正式并网发电,投入 商业运行。 2存在的安全隐患 蹇家湾电站2号发电机组在2012年一季度运行 中,多次出现非同期并列(不是长期性的故障,时有 时无)。初步判断是:由于2号机出口断路器操作机 械不可靠,造成第一次同期合闸不成功,保护合闸回 收稿日期:201211者简介:匡定学,男,助理工程师,主要从事水电技术专责方面的工作。636 验交流 上的开关储能后,开关继续 执行合闸命令(此时已不在同期点),从而发生非同 期合闸事故(机组产生剧烈振动,开关发出很大的响 声,同时保护动作)。第二次(非同期)合闸启动了 继电保护,因此,没有再发生第三次及更多次数的非 同期合闸事故。 如果上述安全隐患不解决,发电机组非同期合闸 时,将产生较大的冲击电流和电磁转矩,冲击电流将 对发电机定子端部绕组产生强大的应力;电磁转矩将 对轴系统产生强大的扭应力,使轴系统扭振形成疲劳 损耗,缩短有效使用寿命,重则大轴断裂,导致此机 组不能正常开机运行。 3技改的必要性 通过分析,出现非同期合闸是因为出口开关出现 了两次合闸,第一次同期合闸不到位跳闸, 闸保持)继电器自保持,待断路器储能完毕(约 7s),又进行第二次合闸,此时机组与系统已经远离 同期点,因此,第二次是非同期合闸。如果继电保护 不启动,断路器还会多次进行储能并出现非同期合闸 过程。发电机非同期并网,其后果及危害十分巨大, 在断路器工作可靠性不能保证100的情况下,改造 断路器二次控制回路,防止断路器发生第二次合闸, 对保护发电设备的安全十分迫切,并且意义重大。 4技改方案 (1)当同期装置发出合闸命令后,让断路器始 终只有一次同期合闸的机会,而限制其只有一次机会 的条件,采取时间限制比较容易实现。在断路器控制 回路中加装一个时间元件(可选用较为精准的时间继 电器),设定其时限大于监控系统合闸命令延时、小 于断路器储能时间即可。 发电机出口断路器技改前控制回路图见图1。 图1技改前控制回路图 (2)为了实现技改目的,在出口开关合闸线圈 回路串入时间继电器(2,精确度为002s) 的时间继电器延时断开接点时在出口开关合闸 锁 禁止操作 肋跳继电器 合 闸 至合闸机构箱 出 及防跳 口 回 跳闸位置继电器 路 现地合闸 现地跳闸 合闸位置继电器 跳 闸 出 至跳闸机构箱 口 线圈上并联时间继电器线圈(见图2的绿色方框部 分),设置时限为4s。 控制原理:当出口开关合闸回路接通时,时间继 7 经验交流 器线圈及其常闭接点同时带电,正常执行合闸命 令;当合闸不成功,4须 保证在断路器储能完成之前),其接点断 合闸控制回路,使闸保持)继电器自保持复 归后,复归后时间继电器失电,接点待 监控系统开出第二次合闸命令,保持回路接通状态。 从而保证监控系统发出一道合闸命令只合闸一次。 闸保持)继电器自保持。 5运行试验 图2技改后控制回路图 在开机前将开关推至试验位,用继保仪输入摸拟 同期信号给同期装置,开关同期合闸,测试开关没有 多次合闸。经多次重复试验发现,开关运行正常。在 2012年下半年实际生产运行中,未再出现类似非同 期合闸现象。 48 结语 力 压 异常 异 禁止跳 常 异常 锁 禁止操作 继电器 合 至 机构箱 及防跳 口 回 跳 位置继自器 路 现地合 现地跳 跳 合 位置继自器

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