故障分析器在水力发电厂中的作用.doc

故障分析器在水力发电厂中的作用

马拟电站坐落四川省乐山市境内，建于2005年12月8日，两台水轮发电机组总装机容量2*7300KW，机组经过6.3KV母线汇合通过一台20000KVA主变升压由一条110KV出线输送到马边嘉能电网，是九五国家西部水电开发在马边县重要的电源在建点之一。该厂主变保护配置有差动、瓦斯、线路后备、主变凹凸压后备保护〔过流〕，发电机配有差动、过流〔Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ〕零序、失磁等。发电机保护采纳的华能PMP300B保护装置，已于12月28日通过乐山市自动化研究所的验收并试验正常，由于各方面的条件限制，本厂现占末购置和配备故障录波器和事件参数记录设备，当线路和机组发生故障时，保护动作跳闸后，无法第一时间记录当时的数据，如机组异常跳闸后不能及时得到数据，加以分析和比较，仅靠故障发生时的报警和电流负荷和保护动作记录是不能及时、准确判断事故原因和故障性质，短时间内恢复机组备用初始备用态。
2006年2月27日离机组试运后二、三个月，#2机组运行，#1机组在消缺。由于上游水位的影响，当时#2机组负荷5135KW，无功2880KVA，功率因数0.89，午时16：29：55#2发电机语音报警系统报警，发电机组声音突变，调速器急停动作，发电机出口#2断路器跳闸，发电机灭磁开关跳闸，励磁风机停运，调速器三喷针全关，事故停机流程启动。监视#2发电机停机过程，动作初步原因为#2发电机DMP3300保护启动。
保护装置显示后备保护器Ⅱ段过流保护动作，动作电流为5.8A，发电机无冲击，停机过程正常，无其它报警信号。在#2机组事故停稳后作好必要的安全措施后，对#2发电机定子、转子出口及6.3KV母线机端全面检查，没有发现异常和故障点后，16：50联系地调讯问110KV嘉能电网有无异常状况，答复无异常后对保护装置进行检查和原报警参数检查报警记录，保护DMP300B华能保护装置报警灯亮，事故记录5.8A，但保护整定I段过流定值25A0S动作，二段6.2A〔测量步长为0.2~0.4A〕延时2.9S动作，三段6.2A延时3.0S动作，延时3S，电压闭锁负序电压在7V左右〔定值4V〕，由于马边电网负荷不对称未起到电压闭锁作用，无法判断单相、两相三相过流还是由于电网故障〔冲击电流或偕波〕影响保护是否误动，但是发电机的主保护均没有动作和启动信号记录，是不是电流采集量的问题，电流采集来自发电机中性点TA互感器，该TA型号LAJ-10Q变比1000/5，以当时动作值5.8A计算一次侧将有大约1800A的电流，可当时负荷只有5135KW，虽事故前发电机三相电流不对称，定子电流IA、IB、IC电流值大约为A相568.89A，B相555.56A，C相525.56A，机端电压6.2KV左右，保护器电压、电流采样精度较差，但有这么大的电流，只有可能是发电机内外有故障点或电网瞬间冲击电流侵入或保护器误动作引起保护动作，由于缺少故障录波文件，无法对事故前后的电流、电压等参数进行分析和判断，保护器也不能显示故障相别；没有当时的历史数据记录无法确定事故原因，也只好对发电机及极端母线一次部分进行检查和遥测绝缘，16：50分别对发电机中性点TA电流互感器一次回路、二次端子及出口开关柜各出线.支线进一步的检查却无故障点后，17：10维护人员将#2机组中性点解开，用2500v摇表分别对发电机和出口母线端及压变.励磁变的AN相、BN相、CN相、AB相、BC相、AC相进行绝缘测量，测量结果都非常好，没有绝缘异常现象，立即又恢复TA接线。由于试验设备暂时短缺，一些测量和试验设备无法正常进行，一时间无法对动作保护装置进行必要试验。征得相关领导同意，检查在无任何故障点的状况下。

20：35对#2发电机组进行零起升压试验。试验无异常现象。21：01汇报各调度检查结果并申请#2机组并网准备接带负荷分发电机并网，一切正常。检查DMP300B保护装置显示各参数〔二次测电流，电压，负序电压，零序电压〕都正常范围，虽现机组已恢复正常但是否因保护误动引起跳闸一直无法准确认定和数据依据。整个检查判断、处理、试验以至恢复机组用时长达五、六小时。如果当时有故障记录分析器记录了动态过程和系统有无大扰动短路故障。当系统发生扰动震荡时.并记录与系统的各动态区域发生和运动方向近区故障来自扰动的参数。自动化元件对扰动全过程进行记录并在系统动态过程基本终止后，自动停止。如果系统连续发生大扰动、自动化元件无失漏记录每次系统大扰动发生前、后的过程数据、并按要求与输出每次扰动参数[QPIUF]及保护和自动的动作状况，故障线路、发电机停机解列、跳闸、故障距离、各保护故障开始到发出跳闸脉冲信号为止的动作跳闸、记录继电保护和系统自动安全的动作过程、反映能力。了解系统和运行发电机组暂态、动态过程各电参量的变化和对运行正常稳定运行提