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【摘要】某發(fā)電廠350MW機組發(fā)電機出口設(shè)三組電壓互感器（簡稱TV）。在機組正常運行期間，發(fā)電機出口TV頻繁出現(xiàn)一次保險熔斷的現(xiàn)象。從發(fā)電機出口TV一次保險頻繁熔斷的現(xiàn)象進行分析，查找故障的原因，制定出具體的解決措施，避免因TV保險熔斷造成保護誤動機組跳閘事故的發(fā)生。

【關(guān)鍵詞】發(fā)電機；電壓互感器；保險

引言

某發(fā)電廠350MW機組發(fā)電機出口設(shè)三組電壓互感器（以下稱TV），用于二次回路的測量、監(jiān)視、自動裝置、繼電保護及勵磁控制回路。發(fā)電機出口TV柜安裝于汽機廠房，發(fā)電機出線封閉母線處，設(shè)3組，每組3臺單相TV，共9臺。該發(fā)電機機組自2015年以來運行中多次出現(xiàn)TV保險不正常熔斷事件。2015年9月發(fā)變組保護B柜發(fā)“3ω定子接地”報警，經(jīng)檢查為發(fā)電機3TVB相保險熔斷；2015年11月發(fā)電機線損變?yōu)樨撝担珼CS及保護裝置無任何報警，停機檢查為發(fā)電機3TVA相保險熔斷；2015年12月發(fā)變組保護B柜、勵磁調(diào)節(jié)器發(fā)“TV斷線”報警，經(jīng)檢查為發(fā)電機3TVB相保險熔斷；2016年1月發(fā)變組保護B柜、勵磁調(diào)節(jié)器發(fā)“TV斷線”報警，經(jīng)檢查為發(fā)電機3TVA相保險熔斷。

1TV作用及斷線的后果

1.1TV的作用

（1）發(fā)電機1TV的作用。主要是提供發(fā)變組保護A屏電壓量；提供發(fā)電機勵磁調(diào)節(jié)器A套測量；提供給發(fā)電機同期裝置電壓量；提供發(fā)電機電壓、功率、頻率、功率因數(shù)變送器（DCS、DEH）提供電壓量；為發(fā)變組遠動裝置（AGC、AVC）、故障錄波器裝置提供電壓量。（2）發(fā)電機2TV的作用。主要提供發(fā)變組保護A、B屏電壓量保護，參與發(fā)電機匝間保護電壓量。（3）發(fā)電機3TV的作用。主要是提供發(fā)變組保護B屏電壓量；提供發(fā)電機勵磁調(diào)節(jié)器B套測量；提供給發(fā)電機、高廠變關(guān)口計量電能表電壓量。

1.2TV保險熔斷后果

2016年1月21日，該發(fā)電廠機組DCS電氣報警畫面再次發(fā)“發(fā)電機定子接地（3ω）保護動作信號”，電子間檢查發(fā)電機故障錄波器啟動，發(fā)電機保護A柜發(fā)“發(fā)電機定子接地3ω”信號。對發(fā)電機保護A柜1PT一、二次回路電壓測得數(shù)據(jù)如表1。對發(fā)電機出口TV端子箱測得數(shù)據(jù)如表2。通過對以上數(shù)據(jù)測量數(shù)據(jù)進行分析和判斷，采用壓降方法判斷為1TVA相保險熔斷，電壓幅值降低。值班人員隨即對發(fā)電機1TVA相保險熔斷進行事故處理：（1）退出3#發(fā)變組下列保護：發(fā)電機保護A柜3U0定子接地，發(fā)電機過電壓，程序逆功率t1，發(fā)電機逆功率t2，發(fā)電機過激磁低定值，失磁t2，失步跳閘，轉(zhuǎn)子兩點接地；保護B柜發(fā)電機3U0定子接地保護壓板。（2）對發(fā)電機出口1PTA相保險更換后，復(fù)歸報警信號，恢復(fù)3#機電子間保護A柜，B相所停壓板。發(fā)電機出口TV在機組正常運行時一旦發(fā)生一次保險熔斷，將給機組的安全穩(wěn)定運行帶來嚴重的影響，降低發(fā)變組保護柜電壓量保護可靠性，甚至?xí)斐砂l(fā)變組保護誤動或拒動。分析故障PT及故障相，如果采取不停機處理時，除應(yīng)做好人身安全措施外，還應(yīng)退出與該組TV相關(guān)的保護和自動裝置，并做好其他應(yīng)急和防范措施，停運故障TV，及時更換保險或更換TV。其造成的后果大致如下：（1）發(fā)電機1TV保險熔斷的后果。造成運行機組勵磁調(diào)節(jié)器TV斷線、通道切換；機組功率變小，機爐迅速增大出力參數(shù)超限；遠動裝置報TV斷線，AGC、AVC退出；降低發(fā)變組保護A柜電壓量保護可靠性，保護誤動或拒動；發(fā)電機計量、測量失準。（2）發(fā)電機2TV保險熔斷的后果：發(fā)變組保護A、B柜報TV斷線，閉鎖發(fā)電機匝間保護；降低發(fā)電機匝間保護可靠性，有可能造成保護誤動，機組跳閘。（3）發(fā)電機3TV保險熔斷的后果。勵磁調(diào)節(jié)器TV斷線；降低發(fā)變組保護B柜電壓量保護可靠性，保護誤動或拒動，閉鎖電壓量保護；關(guān)口計量失準。

2故障原因查找及分析

對該發(fā)電廠近期多次出現(xiàn)發(fā)電機出口TV一次保險熔斷現(xiàn)象進行分析，對發(fā)電機出口TV一、二次側(cè)回路進行全面檢查，結(jié)合設(shè)備實際運行情況，分析出發(fā)電機出口TV一次保險熔斷的原因有以下幾方面。（1）該發(fā)電廠發(fā)電機出口TV柜現(xiàn)場在汽機廠房6.3m處，安裝位置存有機械共振的現(xiàn)象，造成一次保險熔絲熔斷。（2）發(fā)電機出口TV柜環(huán)境溫度高，散熱效果差，造成TV正常運行時增大保險熔絲及接觸面電阻，造成一次保險熔絲過熱熔斷。（3）對發(fā)電機出口TV一、二次側(cè)回路進行檢查，回路接線及阻值正常，排除TV一、二次側(cè)回路有短路現(xiàn)象，初步判斷為出口TV一次保險同一批次質(zhì)量存在問題，機組運行中保險出現(xiàn)熔斷。（4）對發(fā)電機出口TV柜內(nèi)一次保險座進行全面檢查，發(fā)現(xiàn)同一批次的TV保險座卡簧夾緊力不足，一次保險運行中容易出現(xiàn)變形松動，降低PT一次保險正常運行使用壽命。

3改進措施

通過以上原因分析，該發(fā)電機技術(shù)人員制定出以下改進措施，對發(fā)電機出口TV柜一、二次回路及一次保險安裝部位進行優(yōu)化改造，有效的解決了發(fā)電機出口TV一次保險熔斷的現(xiàn)象，避免因發(fā)電機出口TV保險熔斷造成保護誤動作導(dǎo)致機組跳閘事故發(fā)生。（1）對發(fā)電機出口TV柜一次保險卡簧進行整體更換，將原來的單一金屬卡片更換為四周全面固定的金屬卡箍，運行中保險卡箍不容易出現(xiàn)變形，保證了一次保險的接觸面積，提高PT一次保險正常運行使用壽命。（2）對生產(chǎn)現(xiàn)場的發(fā)電機出口TV柜加裝冷卻風(fēng)扇，提高TV柜散熱能力，降低一次保險運行中的環(huán)境溫度。（3）對該發(fā)電機組已使用超過3年以上的同一批次TV一次保險進行全部更換，延長一次保險的使用壽命。（4）針對該發(fā)電廠TV柜現(xiàn)場安裝位置存有機械共振的現(xiàn)象，利用機組檢修之際，一方面對TV柜底座進行加固，減少TV柜整體出現(xiàn)的共振現(xiàn)象；另一方面對TV柜一次保險卡簧底座增加防震墊，避免一次保險運行中出現(xiàn)的松動現(xiàn)象。

4總結(jié)

該電廠自2016年3月對以上優(yōu)化措施進行全面改造實施后，再未發(fā)生一起機組運行中發(fā)電機出口TV一次保險熔斷事件，避免了因發(fā)電機出口TV保險熔斷造成保護誤動而導(dǎo)致機組跳閘事故的發(fā)生，有效地提高了機組安全穩(wěn)定運行。以上改進措施適用于同類型的發(fā)電機組，值得推廣和應(yīng)用。

[參考文獻]

[1]熊為群，陶然.繼電保護自動裝置及二次回路[M].北京:中國電力出版社，2000.

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作者：蘆玉柱 單位：酒鋼集團公司能源中心