300MW发电机励磁系统的异常处理

300MW发电机励磁系统的异常处理

10045778 发表于: 2008-11-12 08:34 来源: 北极星电力日志-电力联盟|中国电力联盟|最大电力技术论坛

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发电机起励失败 1.4.1.1现象

起励命令发出后，8秒内发电机没有成功建立电压，调节器即判断起励失败，发“起励失败”

信号、切除起励电源。

1.4.1.2处理

1、检查起励回路电源是否正常，如果起励电源故障，立即采取措施抓紧恢复； 2、检查发电机转子回路是否正常，发现异常及时联系维护人员进行处理；

3、检查励磁系统碳刷因磨损等原因，有无接触不良等现象，如果有及时联系维护人员进行

更换；

4、检查起励回路、发电机励磁回路有无断线，如果有应汇报值长联系维护人员进行处理。

1.4.2发电机逆变失败

1.4.2.1现象

1、逆变命令发出后，10秒钟后机端电压未下降到15%额定值，调节器判断逆变失败，随之

自动跳MK开关，通过MK开关和灭磁电阻吸收磁场能量来灭磁；

2、“逆变失败”信号发。

1.4.2.2处理

1、通知维护人员检查AVR逻辑回路；

2、联系维护人员检查励磁系统一、二次回路。

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10045778 at 2008-11-12 08:35:49

发电机起励失败 1.4.1.1现象

起励命令发出后，8秒内发电机没有成功建立电压，调节器即判断起励失败，发“起励失败”信号、

切除起励电源。 1.4.1.2处理

1、检查起励回路电源是否正常，如果起励电源故障，立即采取措施抓紧恢复；

2、检查发电机转子回路是否正常，发现异常及时联系维护人员进行处理；

3、检查励磁系统碳刷因磨损等原因，有无接触不良等现象，如果有及时联系维护人员进行更换； 4、检查起励回路、发电机励磁回路有无断线，如果有应汇报值长联系维护人员进行处理。

1.4.2发电机逆变失败

1.4.2.1现象

1、逆变命令发出后，10秒钟后机端电压未下降到15%额定值，调节器判断逆变失败，随之自动

跳MK开关，通过MK开关和灭磁电阻吸收磁场能量来灭磁；

2、“逆变失败”信号发。

1.4.2.2处理

1、通知维护人员检查AVR逻辑回路； 2、联系维护人员检查励磁系统一、二次回路。 10045778 at 2008-11-12 08:36:38

整流柜退出 1.4.5.1现象

1、当一台并联运行的整流柜故障，发报警信号，并闭锁故障整流柜的脉冲输出； 2、当两台并联运行的整流柜故障，发报警信号，闭锁故障整流柜的脉冲输出，限制强励功能； 3、当三台并联运行的整流柜均故障，发报警信号，装置自动投入全部整流柜并限制负荷运行。

1.4.5.2处理

1、一台或两台整流柜故障，应切除故障通道，然后检查处理；

2、三台同时或相继故障，应停机处理；

3、如果出现三台整流柜相继故障情况，已切除的故障通道不必再投入；未切除的通道，可继续

工作。

1.4.6励磁系统自动保护限制功能

1.4.6.1转子过流限制

1、对发电机磁场回路电流限制的保护，保护启动分两种情况。

a) 当1.1IfN＜If＜2.0 IfN时，启动反时限励磁电流保护； b) If＝2.0 IfN时，顶值励磁电流限制动作，允许延时10秒。

2、满足上述两条，进行如下判断和动作。

a) 判断是否过励及过磁通量；

b) 若过励则根据过励程度的大小，确定采用顶值励磁限制还是反时限限制； c) 若过励时间达到设定时间，则置过励限制标志，并使发电机励磁电流限制在额定值。

1.4.6.2 V/Hz限制

实时计算V/Hz的比值，若比值大于某个定值则启动V/Hz限制控制程序，使机端电压下降，同

时发信号。 1.4.6.3定子电流限制

当发电机定子电流达到设定的限制值后，若发电机滞相运行，则自动减磁；若发电机进相运行，

则自动增磁。 1.4.6.4 低励限制

限制曲线由（P1,Q1）、（P2,Q2）、（P3,Q3）、（P4,Q4）、（P5,Q5）五个运行点决定，这五个点的坐标在人机界面工作站设制。程序根据反馈信号计算判断是否出现低励；若低励发生，

则发低励信息，并自动增磁。

10045778 at 2008-11-12 08:37:33

调节器PT断线 1.4.3.1现象

1、当调节器测量的机端PT二次电压小于0.85倍同步电压，调节器判断PT断线，随之自动从

主通道切换为从通道运行；

2、如果双通道发生PT断线，则调节模式切到“恒流方式”运行；

3、“调节器PT断线” 信号发。

1.4.3.2处理

1、检查发电机端部PT回路，如果有PT二次保险熔断，应立即更换，如果因PT一次系统故障

引起，应汇报值长申请停机处理；

2、通知维护人员检查AVR装置PT信号采集回路； 3、处理过程中密切监视发电机励磁系统各参数。

1.4.4脉冲丢失 1.4.4.1现象

1、当主通道的工控机内脉冲形成板丢脉冲时，自动由主通道切换为从通道运行，同时发“脉冲消

失”信号；

2、当整流柜脉冲放大板丢脉冲时，调节器发出相应报警信号，同时闭锁该柜的脉冲输出，令其

退出运行。 1.4.4.2处理

1、切除故障通道或整流柜，通知维护人员检查处理；

2、处理过程中密切监视发电机励磁系统各参数；

3、做好发电机失磁的事故预想。 10045778 at 2008-11-12 08:38:05

发电机异常运行及事故处理总则 1.5.1.1事故处理的主要任务:

1、优先保证厂用电，防止设备损坏，确保保安电源的可靠运行； 2、尽快限制事故发展，防止扩大事故，缩小事故的波及范围； 3、用一切可能的办法消除事故根源，解除对人身和设备的威胁； 4、尽快对停电设备恢复供电，为事故处理恢复生产创造有利条件； 5、调整运行方式恢复无故障设备正常运行，尽可能减少经济损失。

1.5.1.2事故处理的一般程序：

1、发电机发生事故时，应根据灯光、信号、表计变化情况，继电保护和自动装置动作情况及现场的表面反映迹象，迅速查明整个电气系统运行状态，正确地判断事故性质，确定处理思路与步骤，依据保电网、保人身、保设备安全的原则进行处理。在对系统运行方式不清楚的情况下，

不得盲目处理，防止事故扩大；

2、事故情况下，迅速隔离故障点，优先保证厂用电的正常运行或尽快恢复厂用电运行。同时

对未直接受到事故影响的机组及时调整使之能稳定运行；

3、若对人员和设备有威胁时，应首先解除其威胁电源，隔离直接受损设备，保证其它设备正

常运行；

4、迅速进行全面的检查分析判断试验，判明故障性质及涉及范围；

5、对未受到损坏和事故未涉及到的设备保证其正常运行，对有备用的设备应尽快地切换使备用

设备投入运行，对故障设备应尽快地检查隔离；

6、事故发生时不得人为干预保护、自动装置、事故记录仪的工作，不得修改和删除任何记录； 7、事故处理的全过程始终要相互联系互通情况，服从值长的统一指挥。防止忙中出乱造成事故

的扩大；

8、事故情况下，应密切监视保安电源、直流系统及UPS状况，了解发展趋势；

9、事故发生后应详细记录事故发生的时间、现象、保护动作情况、事故处理过程及各项操作的

执行时间。

1.5.1.3在事故处理的过程中应注意机、炉、电的协调配合，统一处理步骤，争取在较短的时间

内恢复到正常运行工况。

10045778 at 2008-11-12 08:40:05

紧急解列与停机

1.5.2.1发电机发生如下情况之一，应立即解列、停机：

1、发电机内有摩擦声、撞击声或振动突然增大，轴承振动超过0.025mm，在任何轴颈上所测得X、Y方向双振幅相对振动值大于0.076mm。各转子及轴系在通过临界转速时各轴承座双振幅振

动值大于0.08mm，各轴颈双振幅相对振动值大于0.20mm时；

2、发电机发生氢气爆炸或冒烟着火时； 3、发电机内部故障保护装置或开关拒动时；

4、发电机外部发生短路故障而保护未动作，定子三相电流超过额定值，但定子电压降低且无法

维持发电机运行，发电机后备保护拒动时；

5、发电机无保护运行时(直流系统查接地和直流保险熔断能立即恢复者除外)； 6、发电机出线侧PT、出线套管或中性点PT柜内有氢气泄漏侵入发生爆炸或着火冒烟时；

7、励磁系统发生两点接地并伴有发电机剧烈振动； 8、发电机发生失磁引起系统振荡，无法消除；

9、发电机定子线圈引出线侧漏水并伴随有发电机定子接地现象，且发电机定子接地保护拒动时；

10、发变组发生直接威胁到人身或设备安全时；

11、发电机发生内冷水断水已达30秒钟而不能恢复供水，且发电机断水保护拒动时； 12、主变压器、厂用高压变压器、励磁变发生需紧急停运条件之一时(见变压器运行规程2.3.2.1

款规定)。

1.5.2.2发电机发生如下情况之一，应申请停机：

1、发电机无主保护运行(短时停运作试验、直流系统查接地和直流保险熔断能立即恢复者除外)； 2、励磁系统故障，故障原因不清,无功负荷带不上，功率因数超过0.95以上(即无功负荷为

有功负荷的1/3以下时)；

3、发电机进风温度超过48℃，出风温度异常升高，且高达65℃以上经采取措施仍然无效时； 4、发电机进水温度超过48℃，出水温度异常升高，且超过85℃以上经采取措施仍然无效时； 5、发电机定子线圈或氢冷却器有渗漏水现象，机内氢气湿度超过规定值且无法使之恢复正常

时；

6、发变组一次系统发生一点接地，当确认并非PT一次保险熔断，而且外部检查无明显可清

除的接地点，寻找时间已超过30分钟时；

7、发电机某部分温度、温升超过允许值，经采取措施无效时； 8、发电机转子电流超过额定值，而无功功率较低，判断为转子匝间短路时；

9、发电机氢系统泄漏，氢压无法维持时。 1.5.2.3发电机紧急停机时电气操作的注意事项：

1、汽轮机应先打闸，6KV厂用电源的切换由保护和自动装置来实现，但运行人员要检查6KV

厂用电的切换情况，力保6KV厂用电的正常运行；

2、要注意有功负荷指示确实到零，无功负荷指示接近于零时才能断开发电机的两台主开关，

防止因主汽门卡涩而造成汽轮机飞车和电气操作过电压； 3、停机后应抓紧时间抢修处理，检修设备上应做好安全措施；

4、停机后也应做好开机的准备工作。 10045778 at 2008-11-12 08:40:57

发电机异常运行的现象及处理

1.5.3.1发电机发生异常运行时，应及时判明原因，采取相应措施，避免发展成事故；

1.5.3.2发电机定子电压、频率异常

1、发电机定子电压异常：

a) 若电压高于额定值的10%(22KV)时，应降低无功功率值，但功率因数不宜超过0.95； b) 若电压低于额定值的10%(18KV)时，应及时提高无功功率值。但功率因数不宜低于0.85；当电压过低影响到6KV厂用系统的运行时，6KV高压厂用母线段宜可倒换为备用电源接带，通过调

节#01公备变有载调压装置保证厂用电正常运行；

c) 经以上调整仍不能恢复到规定范围内时，应汇报值长联系维护人员处理； d) 若仍不能解决时应汇报值长，由值长联系调度进行协调调整，按调度规程执行。。

2、发电机频率异常：

a) 发电机频率高于50.5HZ时，应汇报值长联系全厂所有机组协调降周波。若仍无效时，应由值

长汇报调度在网内协调处理，按调度规程执行；

b) 发电机频率低于49.5HZ时，应汇报值长联系全厂机组协调提高出力升周波。若仍无效时，应

由值长汇报调度在网内协调处理，按调度规程执行；

c) 频率调整操作由全能主、副值班员进行，并要严密监视，尽可能调整到规定的范围内运行。 1.5.3.3发电机定子线圈和铁芯温度、转子温度、进出风温度或温升不正常的升高或超过允许值

应采取如下措施：

1、发电机定子线圈出水温度或温升不正常升高，应着重检查内冷水压力是否降低、流量是否减少、内冷水的冷却水是否正常。当超过允许值时，应根据系统电压或频率情况，降低无功或有功

负荷；

2、发电机定子铁芯、转子温度或温升不正常，应着重检查氢压是否过低，氢气冷却器冷却水压

力、水温是否正常，发电机定子三相电流是否平衡；

3、定子线圈最高与最低温度之间的温差大于8℃或定子线圈引水管出水温差大于8℃时，应加强监视并查明原因，此时可降低负荷。一旦定子线圈温差达14℃或定子线圈引水管出水温差达12℃，或任意定子槽内层间测温元件温度超过90℃或出水温度超过85℃时，在确认测温元件无误后，为避免发生重大事故，应立即停机，对发电机内冷水系统进行反冲洗及有关检查处理。

1.5.3.4发电机转子过负荷

1、现象

a) AVR可能会出现“过励限制”信号； b) 警铃响，CRT出现“转子过负荷”信号； c) 发电机无功功率升高，发电机定子三相电流升高；

d) 转子电流、电压升高，可能超过规定值； e) 励磁电压、电流，升高，可能超过规定值；

f) “误强励限制”光字可能发。

2、原因 a) 系统故障引起； b) 励磁系统强励误动； c) 励磁调节器故障。

3、处理:

a) 若由系统引起时,可按表4的规定值进行监视；

b) 若因强励动作引起，10秒钟后应自动排除强励。当故障消除后应复归信号，应及时调整； c) 若因AVR装置自动励磁调节回路故障引起，应切换为“手动”运行。应及时联系检修人员进行

解决处理。

10045778 at 2008-11-12 08:41:19

发电机定子过负荷

1、现象

a) 定子电流超过额定值，警铃响，“过负荷”光字可能发；

b) 发电机定子电流超过额定值，CRT出现“对称过负荷定时限” 信号；

c) 转子电流、电压可能超过规定值； d) 发电机定子电压、频率可能都有会降低；

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/oozd.html