发电机各种保护方法.docx

(一)发电机保护配置原则：大型机组造价昂贵，在系统中作用重要，一旦发生故障，不仅危及机组，而且严重影响系统安全运行，酿成巨大经济损失和恶劣社会影响，因此在考虑其继电保护的总体配置时，应辨证权衡，力求合理，完善和可靠，着眼点既要将机组损害降至最低，又要避免不必要的突然停机，以确保系统安全运行。发电机保护总结分类介绍：反应各种类型的短路故障，这些故障可造成机组的直接损坏，有主保护和异常运行保护之分：（1）短路保护：包括：发电机差动保护；定子匝间短路；定子接地保护；转子接地保护；后备保护：阻抗保护：用作发电机及变压器内部相间短路的后备保护负序电流保护：能反映机组三相不对称运行时出现的负序分量，主要作为发变组二相短路时的后备保护（2）异常运行保护：反应各种可能给机组造成危害的异常工况，这些工况不会很快造成机组的直接破坏，装设专用保护；a. 定子过负荷保护；b. 转子表层负序过负荷保护；c. 失磁保护；d. 失步保护；e. 过励磁保护；f. 过电压保护；g. 低频保护；h. 逆功率保护；I意外加电压保护J发电机断水保护（3）大机组造价昂贵，结构复杂，故障造成的损失巨大。大机组在系统中很重要，突然切除，给系统造成交大的扰动。考虑保护总体配置时，要求：a. 内部故障缩小保护死区，最大限度缩小故障破坏范围；b. 尽可能避免不必要的突然停机，对某些异常工况采用自动处理；当发生短路保护时，当做发电机跳闸，立即停机处理。当发生异常运行时，需针对异常参数，及时调整，否则做发电机跳闸，停机处理后重新启动机组（三）一般典型的有：1）发电机定子过负荷事故原因：1.发电机某一相负荷过大发电机外部的不对称短路事故现象：1.发电机三相电流不对称，某一相电流过大，可能超过额定值；2.转子温度升高；3.引起“发电机不对称过负荷”动作，保护信号灯亮；4.DCS报警窗口“发电机不对称过负荷”光字亮。事故处理方法：1.减少有功负荷，使负荷最大相电流不超过发电机的额定电流；2.监视转子温升情况。2）发电机失磁事故原因：1.发电机运行时误操作灭磁。由于励磁回路的故障导致的发电机突然失去励磁事故现象：1.转子电压、电流指示到零。2.发电机无功功率指示为负值且有摆动。3.发电机有功功率、定子电压指示降低，定子电流指示升高且有摆动。4.失磁保护动作信号发出，失磁保护动作。5.报警窗口中“失磁保护动作”光字亮。事故处理方法：1.若失磁保护动作跳闸，检查厂用电自投情况，若自投未成功，应立即手动投入。2.对励磁回路进行检查。3.若失磁保护未投入或失磁保护未动作跳闸，且判定确认是机组失磁而不是系统振荡，则用550KV开关解列，检查厂用电自投情况；如自投未成功，立即手动投入。3）发电机励磁忽然增加：事故原因：发电机误强励事故现象：1.发电机转子电压、电流突然增加。2.发电机无功功率增加，可能超过容许值。可能伴有“转子过负荷”信号发出事故处理方法：操作“减磁”使转子电压、电流降低到允许范围内4）系统振荡事故原因：1.电力系统动态稳定的破坏。2.电力系统静态稳定的破坏。事故现象：1.发电机的电压、电流、功率表周期性摆动。2.主变压器的电压、电流、功率表周期性摆动。3.与发电机、主变压器相连的并列线路的电压、电流、功率表周期性摆动。4.发电机强励可能动作。机组可能失去同步事故处理方法：1.监视各表计变化，汇报值长。2.增加发电机的无功负荷，如果频率降低还应增加有功负荷，反之减少发电机有功负荷，以消除系统振荡。3.根据调度指令，切除线路。4.振荡消除后，对变电所内一次设备进行全面检查。5.对各保护装置进行全面检查，复归信号。5）发电机失步事故原因：1.发电机失磁。2.系统振荡。事故现象：1.发电机有功、无功表剧烈摆动。2.发电机定子电流超过正常范围，且剧烈摆动。3.发电机定子电压表较正常值低，且剧烈摆动。4.转子电压、电流表在正常值附近摆动。事故处理方法：1.减小有功负荷，尽可能增大无功负荷，以使发电机拉入同步。2.如果经过调整，仍不能将发电机拉入同步，请示值长，将发电机与电网解列，并及时调整频率与电压，重新将发电机与系统并列。6）系统电压高事故原因：1.系统电压高。事故现象：1.系统电压高于正常值。事故处理方法：1.汇报值长，并调整发电机无功。降低发电机无功负荷，在发电机允许的情况下，保持发电机进相运行。7）发电机开关非全相事故原因：主开关拒动.事故现象：1.当断路器非全相运行时，发电机发出“负序”、“ 断路器三相位置不一致”报警信号，有功负荷下降。若二相跳闸，发电机可能失步，表计摆动，机组产生振动和噪音。2.一相跳闸：跳闸相电流表指示最大，另两相电流相等。二相跳闸：未跳闸相电流表指示为零，另两相电流表指示相等事故处理方法：1.发电机非全相保护及失灵保护未动作时，A）手动拉开发变组出口断路器一次。若断不开，应降低有功、无功负荷，使发电机定子电流的不平衡电流降至最小(有功为零，无功近于零)，应就地手动断开。B）若就地手动仍断不开时，应由上一级断路器断开，使发电机退出运行。C）在发电机非全相运行时，迅速通知设备检修人员处理开关缺陷，同时调节汽轮机的有功功率和发电机的励磁电流，使机组的有功和无功功率接近于零。此时汽轮机不应停机，灭磁开关不应断开。D）若保护未动作或其它原因，非全相运行超过发电机负序电流允许水平，再次启动前，必须全面进行检查无问题后，经总工程师批准后方可并列。2.如非全相保护动作跳闸，应迅速进行全面检查，判明故障性质，通知检修处理。