電廠發(fā)電機異常運行和事故處理
第一節(jié) 過負荷運行
5.1.1 發(fā)電機正常情況下，不允許過負荷運行，只有在事故情況下才允許定子短時過負荷運行.當發(fā)電機定子過負荷時，應(yīng)匯報值長減負荷，在電壓允許范圍內(nèi)先減無功后減有功，直至定子電流在允許值之內(nèi)。
5.1.2 發(fā)電機的轉(zhuǎn)子電流正常應(yīng)在額定值以內(nèi)，當發(fā)生轉(zhuǎn)子電流超限或過勵限制器動作時，應(yīng)適當減少無功，以降低轉(zhuǎn)子電流，同時聯(lián)系調(diào)度。
5.1.3 當發(fā)生發(fā)電機定子和轉(zhuǎn)子過負荷時，應(yīng)檢查發(fā)電機的功率因數(shù)和電壓，并注意過負荷時間不超過允許值。
5.1.4 發(fā)電機在過負荷運行時，應(yīng)加強發(fā)電機定子繞組溫度、主變繞組溫度、及油溫等監(jiān)視。
第二節(jié) 發(fā)變組過激勵
5.2.1 V/F超限多數(shù)發(fā)生在突然減去大量負荷或100℅甩負荷以及低周率運行時。
5.2.2 當勵磁調(diào)節(jié)器V/F過激勵報警時，若電壓過高應(yīng)適當降低發(fā)電機電壓；若系統(tǒng)頻率偏低應(yīng)匯報調(diào)度，要求及時恢復(fù)頻率至正常，并適當降低發(fā)電機電壓。過激勵過程中應(yīng)注意主變有無異常情況發(fā)生。
5.2.3 發(fā)電機并網(wǎng)時汽輪機升至額定轉(zhuǎn)速后再投入勵磁、升壓，以防過勵磁保護動作。
5.2.4 當V/F保護動作跳閘后，應(yīng)檢查主變、發(fā)電機、勵磁回路有無異?，F(xiàn)象，恢復(fù)時必須由檢修確認，經(jīng)總工批準，方可零起升壓、并網(wǎng)。
第三節(jié) 發(fā)電機三相電流不平衡
5.3.1 發(fā)電機三相電流發(fā)生不平衡時，應(yīng)檢查廠用電系統(tǒng)、勵磁系統(tǒng)有無異常，負序電流超過3℅時，應(yīng)向調(diào)度詢問并作相應(yīng)處理。
5.3.2 當負序電流小于6%且最大相電流小于額定電流時，允許連續(xù)運行，瞬時負序電流允許(I2/IN)2t＜6運行。
5.3.3 發(fā)電機三相不平衡電流超過定值時，應(yīng)立即減少有功和無功，盡力設(shè)法減少負序電流在許可值內(nèi)，同時嚴密監(jiān)視發(fā)電機各部件溫度和振動。
5.3.4 若發(fā)電機三相電流不平衡是由于系統(tǒng)故障引起的，應(yīng)匯報調(diào)度，設(shè)法消除，并應(yīng)在發(fā)電機帶不平衡負荷運行的允許時間到達之前，拉開非全相運行的線路開關(guān)，以保證發(fā)電機繼續(xù)運行。
5.3.5 若發(fā)電機三相電流不平衡是由于機組內(nèi)部故障產(chǎn)生的，則應(yīng)滅磁停機處理。
第四節(jié) 發(fā)電機溫度異常
5.4.1 發(fā)電機定子繞組溫度異常
1. 檢查分析發(fā)電機運行工況是否有過負荷或三相電流不平衡現(xiàn)象。
2. 檢查定冷水系統(tǒng)是否正常，若不正常及時調(diào)整。
3. 運行中，若某一或幾點線棒溫度超溫，則有可能是某一或幾點線棒堵塞或接線松動引起，適當降低負荷使該點溫度不繼續(xù)上升，如定冷水系統(tǒng)及運行工況正常，則應(yīng)聯(lián)系熱工核實溫度測量裝置是否正常，同時匯報領(lǐng)導。
4. 加強對發(fā)電機運行監(jiān)視，控制溫度不超過規(guī)定值。
5.4.2 發(fā)電機轉(zhuǎn)子或定子鐵芯、定子端部屏蔽板溫度異常。
1. 應(yīng)檢查氫氣冷卻器的工作情況，氫氣的進出溫度及氫壓是否正常。若氫氣冷卻系統(tǒng)異常，應(yīng)按有關(guān)規(guī)定處理。若有關(guān)的自動調(diào)節(jié)失靈時應(yīng)改為手動，并盡快消除缺陷。
2. 發(fā)電機三相電流不平衡或過負荷，應(yīng)及時調(diào)整到允許范圍。
3. 發(fā)電機定子端部屏蔽板溫度高，應(yīng)適當降低發(fā)電機無功。
4. 上述各溫度異常時，應(yīng)聯(lián)系熱工校核，并及時調(diào)整使溫度維持在許可范圍內(nèi)。
第五節(jié) 發(fā)電機振蕩
5.5.1 現(xiàn)象
1. 發(fā)電機電壓表指針擺動，通常是電壓降低，照明忽明忽暗。
2. 發(fā)電機有功、無功表指針大幅度擺動。
3. 發(fā)電機定子電流表指示大幅度擺動，可能超過正常值。
4. 發(fā)電機勵磁電流在正常值附近擺動。
5. 發(fā)電機發(fā)出有節(jié)奏的轟鳴聲，并與上述表計擺動合拍。
6. 若失磁引起振蕩，則勵磁電流可能接近于零，也可能異常升高。
5.5.2 處理
若發(fā)電機保護沒有動作跳閘，則應(yīng)做如下處理:
1. 不要干涉發(fā)電機自動裝置的動作，必要時可以降低部分有功負荷，若勵磁調(diào)節(jié)處于“手動”方式時可以手動增加勵磁，以創(chuàng)造恢復(fù)同期的有利條件。
2. 根據(jù)GEB盤上發(fā)電機各表計變化情況，判斷振蕩為系統(tǒng)故障引起還是本機故障引起。
3. 本機故障引起振蕩經(jīng)上述處理仍不能恢復(fù)同期則應(yīng)解列發(fā)電機，等處理正常后恢復(fù)并列。
4. 系統(tǒng)故障引起振蕩，系統(tǒng)電壓降低，應(yīng)監(jiān)視發(fā)電機強勵是否動作.如果動作，在強勵動作時間內(nèi)不應(yīng)干預(yù)其動作，并且在強勵動作后應(yīng)對勵磁回路進行檢查。
5. 匯報調(diào)度，共同協(xié)調(diào)處理事故。
第六節(jié) 發(fā)電機逆功率運行
5.6.1 現(xiàn)象：
1. 有功表指示零值以下；
2. 無功表指示升高；
3. 定子電流降低，電壓升高。
5.6.2 處理：
發(fā)電機發(fā)生逆功率運行時，逆功率保護應(yīng)在規(guī)定的時間內(nèi)動作跳發(fā)電機（汽機跳閘0.5秒動作，汽機未跳閘6秒動作），若在規(guī)定的時間沒有動作跳閘，則應(yīng)迅速手動解列發(fā)電機。
第七節(jié) 發(fā)電機主開關(guān)非全相運行
5.7.1 異常現(xiàn)象：
1. 負序電流增大，負序保護動作報警，發(fā)變組保護出口可能動作跳閘。
2. 發(fā)電機出口開關(guān)發(fā)“三相不一致保護動作”報警。
3. 發(fā)電機熱氫(轉(zhuǎn)子)溫度急劇上升。
4. 發(fā)電機振動增大，有時還伴有轟鳴聲。
5. SCADA系統(tǒng)中有關(guān)的500kV開關(guān)有一相或兩相電流為零。
6. 發(fā)電機三相電流極不平衡，如主變出口開關(guān)有二相未斷開，則發(fā)電機定子一相電流最大，另外二相電流較小且相等。如主變出口開關(guān)有一相未斷開，則發(fā)電機定子有二相有電流且相等，另一相無電流，發(fā)電機定子三相電流的具體情況如下：
定子電流
500KV開關(guān) A相 B相 C相
A相未斷開 （有電流）
與C相相等 無 （有電流）
與A相相等
B相未斷開 （有電流）
與B相相等 （有電流）
與A相相等 無
C相未斷開 無 （有電流）
與C相相等 （有電流）
與B相相等
AB相未斷開 最大 （較小）
與C相相等 （較?。?
與B相相等
BC相未斷開 （較小）
與C相相等 最大 （較?。?
與A相相等
CA相未斷開 （較小）
與B相相等 （較?。?
與A相相等 最大
5.7.2 各種情況下的處理方法：
5.7.2.1 主變出口開關(guān)合環(huán)、解環(huán)時，一只開關(guān)有一相或二相未斷開；或者在正常運行中主變出口有一只開關(guān)的一相或二相偷跳。此時，主變出口的另一只開關(guān)正常運行，發(fā)電機正常運行：
1. 通過查看SCADA系統(tǒng)中500kV開關(guān)的三相電流數(shù)值，確認非全相的開關(guān)及其相別。
2. 請示調(diào)度，對非全相開關(guān)手動分閘一次。
3. 若開關(guān)拒動，經(jīng)確認若故障開關(guān)處在我廠500KV系統(tǒng)合環(huán)回路中，應(yīng)請示調(diào)度解除閉鎖，等電位拉開該開關(guān)兩側(cè)刀閘，聯(lián)系檢修處理；如果故障開關(guān)不在我廠500KV系統(tǒng)合環(huán)回路中，應(yīng)匯報調(diào)度調(diào)整系統(tǒng)運行方式后隔離故障開關(guān)。
5.7.2.2 在合上主變出口刀閘后，應(yīng)立即檢查發(fā)電機定子三相電流和負序電流是否均為零，如果有二塊表不為零則說明主變出口的兩只開關(guān)雖然均處于熱備用狀態(tài)，但有一只開關(guān)的某一相主觸頭沒有斷開，應(yīng)立即進行以下隔離操作：
1． 根據(jù)有關(guān)規(guī)定，此時汽輪機已沖轉(zhuǎn)至3000轉(zhuǎn)，應(yīng)注意調(diào)整汽機系統(tǒng)維持3000轉(zhuǎn)運行，使發(fā)電機有功功率近至零(為正值)，嚴禁將汽機打閘或降低轉(zhuǎn)速。
2． 通過查看SCADA系統(tǒng)中500kV開關(guān)的三相電流數(shù)值，確認非全相的開關(guān)及其相別。
3． 對非全相運行的開關(guān)再手動分閘一次(先解除手動解列閉鎖)，如果不能判斷是哪只開關(guān)發(fā)生非全相，應(yīng)對二只開關(guān)都手動分閘一次，若分閘無效應(yīng)繼續(xù)進行下列處理。
4． 請示調(diào)度：首先拉開主變出口母線側(cè)開關(guān)的相鄰開關(guān)（包括該母線上的所有開關(guān)）；若故障未消除，則拉開主變出口中間開關(guān)的相鄰開關(guān)（包括線路對側(cè)開關(guān)）。
5.7.2.3 發(fā)電機在并網(wǎng)過程中發(fā)生非全相運行
1. 手動拉開并網(wǎng)開關(guān)(先解除手動解列閉鎖)，若分閘無效應(yīng)立即減少有功負荷近至零(為正值)、無功為零，禁止斷開勵磁電流和將汽輪機打閘，再繼續(xù)進行下列處理。
2. 通過查看SCADA系統(tǒng)中500kV開關(guān)的三相電流數(shù)值，確認非全相的開關(guān)及其相別。
3. 無論是母線側(cè)開關(guān)還是中間開關(guān)發(fā)生一相未斷開，如果能夠明顯確認故障開關(guān)為A相或B相未斷開（其表計現(xiàn)象如上所述），并且汽輪機和勵磁系統(tǒng)均未跳閘，則可以用主變的另一只開關(guān)將發(fā)變組重新與系統(tǒng)同期并列。否則，應(yīng)請示調(diào)度拉開故障開關(guān)的相鄰開關(guān)：對于母線側(cè)開關(guān)應(yīng)包括該段母線上的所有開關(guān)，對于中間開關(guān)還應(yīng)包括線路對側(cè)開關(guān)。
4. 無論是母線側(cè)開關(guān)還是中間開關(guān)有二相未斷開，如果汽輪機和勵磁開關(guān)未跳閘，則應(yīng)經(jīng)同期合上另一只開關(guān)，否則應(yīng)請示調(diào)度拉開故障開關(guān)的相鄰開關(guān)：對于母線側(cè)開關(guān)應(yīng)包括該段母線上的所有開關(guān)，對于中間開關(guān)還應(yīng)包括線路對側(cè)開關(guān)。
5.7.2.4 發(fā)電機在正常停機解列過程中發(fā)生非全相運行
1. 通過查看SCADA系統(tǒng)中500kV開關(guān)的三相電流數(shù)值，確認非全相的開關(guān)及其相別。
2. 對非全相運行的開關(guān)再手動分閘一次(先解除手動解列閉鎖)，如果不能判斷是哪只開關(guān)發(fā)生非全相，應(yīng)對二只開關(guān)都手動分閘一次，若分閘無效應(yīng)立即調(diào)整有功負荷近至零(為正值)、無功為零，禁止斷開勵磁電流和將汽輪機打閘，繼續(xù)進行下列處理。
3. 無論是母線側(cè)開關(guān)還是中間開關(guān)發(fā)生一相未斷開，如果能夠明顯確認是哪只開關(guān)發(fā)生A相或B相未斷開（其表計現(xiàn)象如上所述），并且汽輪機和勵磁系統(tǒng)均未跳閘，則可以用主變的另一只開關(guān)將發(fā)變組重新與系統(tǒng)同期并列。否則，應(yīng)請示調(diào)度拉開故障開關(guān)的相鄰開關(guān)：對于母線側(cè)開關(guān)應(yīng)包括該段母線上的所有開關(guān)，對于中間開關(guān)還應(yīng)包括線路對側(cè)開關(guān)。如果不能確認是哪只開關(guān)故障，則應(yīng)優(yōu)先拉開母線側(cè)開關(guān)的相鄰開關(guān)，若故障未消除再拉開中間開關(guān)的相鄰開關(guān)。
4. 無論是母線側(cè)開關(guān)還是中間開關(guān)有二相未斷開，如果汽輪機和勵磁開關(guān)未跳閘，則應(yīng)經(jīng)同期合上另一只開關(guān)，否則應(yīng)請示調(diào)度拉開故障開關(guān)的相鄰開關(guān)：對于母線側(cè)開關(guān)應(yīng)包括該段母線上的所有開關(guān)，對于中間開關(guān)還應(yīng)包括線路對側(cè)開關(guān)。如果不能確認是哪只開關(guān)故障，則應(yīng)優(yōu)先拉開母線側(cè)開關(guān)的相鄰開關(guān)，若故障未消除再拉開中間開關(guān)的相鄰開關(guān)。
5.7.2.5 機組在運行中跳閘，主變出口開關(guān)發(fā)生非全相運行
1. 通過查看SCADA系統(tǒng)中500kV開關(guān)的三相電流數(shù)值，確認非全相的開關(guān)及其相別。
2. 對非全相運行的開關(guān)再手動分閘一次(先解除手動解列閉鎖)，如果不能判斷是哪只開關(guān)發(fā)生非全相，應(yīng)對二只開關(guān)都手動分閘一次，若分閘無效應(yīng)繼續(xù)進行下列處理。
3. 請示調(diào)度：首先拉開主變出口母線側(cè)開關(guān)的相鄰開關(guān)（包括該母線上的所有開關(guān)）；若故障未消除，則拉開主變出口中間開關(guān)的相鄰開關(guān)（包括線路對側(cè)開關(guān)）。
5.7.3 有關(guān)注意事項：
5.7.3.1 在發(fā)變組由冷備用轉(zhuǎn)為熱備用的操作中，不要將中壓廠用母線的工作分支也同時轉(zhuǎn)為熱備用，應(yīng)待機組并網(wǎng)后再將廠用工作分支由冷備用轉(zhuǎn)為熱備用；機組解列后，應(yīng)及時將廠用工作分支由熱備用轉(zhuǎn)為冷備用。
5.7.3.2 發(fā)電機在未并網(wǎng)的情況下，如發(fā)生汽輪機的轉(zhuǎn)速異常升高（包括汽輪機沖轉(zhuǎn)過程中轉(zhuǎn)速的異常升高），除了檢查汽輪機的有關(guān)系統(tǒng)外，同時還應(yīng)注意檢查發(fā)電機定子三相電流、負序電流是否為零，如果這四塊表至少有兩塊表不為零，則說明發(fā)電機已通過主變高壓側(cè)或廠高變低壓側(cè)與系統(tǒng)已連接，應(yīng)立即確認并進行隔離處理。
5.7.3.3 在發(fā)變組由熱備用轉(zhuǎn)為運行的操作過程中，嚴禁提前合主變出口刀閘，應(yīng)待汽輪機轉(zhuǎn)速已達到3000轉(zhuǎn)后再合刀閘，并且合之前一定要確認其兩只開關(guān)三相均在斷開狀態(tài)，并確認無“三相不一致”報警信號，在合上主變出口刀閘后，應(yīng)立即檢查發(fā)電機定子三相電流、負序電流均為零，如果這四塊表至少有兩塊表不為零，則有可能是主變出口開關(guān)雖然處于熱備用狀態(tài)但其觸頭沒有斷開，應(yīng)立即確認并進行隔離處理。
5.7.3.4 主變出口刀閘合上后一定要就地檢查刀閘三相合閘的情況，除了檢查刀閘連桿的位置外，還應(yīng)認真檢查刀閘的觸頭接觸良好，不允許在遠方了望或用監(jiān)視鏡頭觀察的方法代替就地檢查刀閘合閘良好，以防止因刀閘觸頭接觸不好而造成發(fā)電機非全相運行。由于機組熱態(tài)啟動時要求盡量縮短并列時間，因此在合出口刀閘之前應(yīng)提前派人至現(xiàn)場等待檢查出口刀閘的合閘情況。
5.7.3.5 機組正常停機應(yīng)盡量采用手動與系統(tǒng)解列的方式（斷開開關(guān)均跳和勵磁連跳的壓板，將有功減至近于零，無功保留5MVAR），以防止在汽機打閘、發(fā)電機聯(lián)跳時發(fā)生了開關(guān)有一相或二相未跳閘的非全相運行情況，并且一旦發(fā)生此種情況發(fā)電機將會受到嚴重損害，因為此時汽輪機既不供汽，勵磁系統(tǒng)也無勵磁電流，其負序電流較大。所以在條件允許的情況下，應(yīng)盡量創(chuàng)造發(fā)電機手動解列后汽輪機能夠維持3000轉(zhuǎn)的工況。
5.7.3.6 再次強調(diào)：①. 在正常情況下，發(fā)電機并網(wǎng)或解列，均應(yīng)使用母線側(cè)開關(guān)進行(并網(wǎng)：用母線側(cè)開關(guān)并網(wǎng)，中間開關(guān)合環(huán)。解列：用中間開關(guān)解環(huán)，母線側(cè)開關(guān)解列)。
②. 在并網(wǎng)操作中，開關(guān)的失靈壓板一定要根據(jù)操作票的順序要求在合出口刀閘之前投入(熱態(tài)啟動時，應(yīng)適當提前此項操作)。
第八節(jié) 發(fā)電機主要表計失靈及壓變回路故障
5.8.1 運行中的發(fā)電機定子或勵磁回路表計，主變和廠高變回路表計指示突然消失或失常時，應(yīng)按CRT上同一參數(shù)指示及其他相關(guān)表計監(jiān)視其運行情況。若CRT指示也失常，則一般不應(yīng)對發(fā)電機進行調(diào)整操作（特別是重要表計指示失常時）。同時應(yīng)查明是表計本身故障還是二次回路故障，通知有關(guān)人員及時處理消除故障。記錄儀表指示消失或異常經(jīng)歷的時間及儀表異常前發(fā)電機所帶負荷，以便補算電量。
5.8.2 發(fā)電機電壓回路斷線
5.8.2.1 現(xiàn)象：
1. 發(fā)電機電壓回路失壓報警。
2. 與斷線相電壓有關(guān)保護被閉鎖。
3. 勵磁調(diào)節(jié)器可能發(fā)生自動切換。
4. 有功、無功指示減小。
5. 三相電壓明顯不對稱，與斷線相電壓相關(guān)的兩線電壓指示值大大下降，與斷相線無關(guān)的一線電壓指示正常。
5.8.2.2 處理：
1. 根據(jù)相關(guān)表計監(jiān)視發(fā)電機的運行工況，暫停對發(fā)電機的調(diào)整操作。
2. 若為次級熔絲熔斷，則應(yīng)立即更換，同時聯(lián)系檢修人員檢查處理。
3. 若為電壓互感器初級熔斷器熔斷，檢查與更換工作應(yīng)由檢修人員擔任，處理前應(yīng)做好必要的技術(shù)、安全措施，電壓互感器重新投運前必須確認絕緣合格。
第九節(jié) 發(fā)變組保護動作跳閘
5.9.1 現(xiàn)象：
發(fā)變組出口二只主開關(guān)跳閘，勵磁開關(guān)跳閘，10KV、3KV廠用中壓母線工作電源開關(guān)跳閘，其對應(yīng)的備用電源開關(guān)自投，有關(guān)的保護、出口繼電器有報警及掉牌等現(xiàn)象。
5.9.2 處理：
1. 確認發(fā)變組出口二只主開關(guān)跳閘，勵磁開關(guān)跳閘，汽機跳閘。
2. 確認10KV、3KV母線備用電源開關(guān)自投成功。如未自投，確認備用進線開關(guān)無報警時，強送備用電源一次。
3. 立即查明保護動作情況，作好記錄，并對發(fā)變組系統(tǒng)的所有設(shè)備進行詳細的外部檢查，查明有無外在的故障現(xiàn)象，并做好安全措施，測量絕緣，以判明發(fā)電機、變壓器等有關(guān)設(shè)備有無損壞，將上述情況匯報有關(guān)領(lǐng)導。
4. 分析并查明事故原因，排除故障。若系外部故障引起發(fā)變組的后備保護動作，則經(jīng)外部檢查無異常及系統(tǒng)故障已消除后，經(jīng)有關(guān)領(lǐng)導同意，可將機組重新啟動并網(wǎng)。如有必要，在機組并網(wǎng)前進行零起升壓試驗。若系人為或保護誤動（在排除了保護的故障后），可立即重新啟動機組。
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