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考虑BI保险供应链中断模型探析

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【摘要】某发电厂350MW机组发电机出口设三组电压互感器(简称TV)。在机组正常运行期间,发电机出口TV频繁出现一次保险熔断的现象。从发电机出口TV一次保险频繁熔断的现象进行分析,查找故障的原因,制定出具体的解决措施,避免因TV保险熔断造成保护误动机组跳闸事故的发生。

【关键词】发电机;电压互感器;保险

引言

某发电厂350MW机组发电机出口设三组电压互感器(以下称TV),用于二次回路的测量、监视、自动装置、继电保护及励磁控制回路。发电机出口TV柜安装于汽机厂房,发电机出线封闭母线处,设3组,每组3台单相TV,共9台。该发电机机组自2015年以来运行中多次出现TV保险不正常熔断事件。2015年9月发变组保护B柜发“3ω定子接地”报警,经检查为发电机3TVB相保险熔断;2015年11月发电机线损变为负值,DCS及保护装置无任何报警,停机检查为发电机3TVA相保险熔断;2015年12月发变组保护B柜、励磁调节器发“TV断线”报警,经检查为发电机3TVB相保险熔断;2016年1月发变组保护B柜、励磁调节器发“TV断线”报警,经检查为发电机3TVA相保险熔断。

1TV作用及断线的后果

1.1TV的作用

(1)发电机1TV的作用。主要是提供发变组保护A屏电压量;提供发电机励磁调节器A套测量;提供给发电机同期装置电压量;提供发电机电压、功率、频率、功率因数变送器(DCS、DEH)提供电压量;为发变组远动装置(AGC、AVC)、故障录波器装置提供电压量。(2)发电机2TV的作用。主要提供发变组保护A、B屏电压量保护,参与发电机匝间保护电压量。(3)发电机3TV的作用。主要是提供发变组保护B屏电压量;提供发电机励磁调节器B套测量;提供给发电机、高厂变关口计量电能表电压量。

1.2TV保险熔断后果

2016年1月21日,该发电厂机组DCS电气报警画面再次发“发电机定子接地(3ω)保护动作信号”,电子间检查发电机故障录波器启动,发电机保护A柜发“发电机定子接地3ω”信号。对发电机保护A柜1PT一、二次回路电压测得数据如表1。对发电机出口TV端子箱测得数据如表2。通过对以上数据测量数据进行分析和判断,采用压降方法判断为1TVA相保险熔断,电压幅值降低。值班人员随即对发电机1TVA相保险熔断进行事故处理:(1)退出3#发变组下列保护:发电机保护A柜3U0定子接地,发电机过电压,程序逆功率t1,发电机逆功率t2,发电机过激磁低定值,失磁t2,失步跳闸,转子两点接地;保护B柜发电机3U0定子接地保护压板。(2)对发电机出口1PTA相保险更换后,复归报警信号,恢复3#机电子间保护A柜,B相所停压板。发电机出口TV在机组正常运行时一旦发生一次保险熔断,将给机组的安全稳定运行带来严重的影响,降低发变组保护柜电压量保护可靠性,甚至会造成发变组保护误动或拒动。分析故障PT及故障相,如果采取不停机处理时,除应做好人身安全措施外,还应退出与该组TV相关的保护和自动装置,并做好其他应急和防范措施,停运故障TV,及时更换保险或更换TV。其造成的后果大致如下:(1)发电机1TV保险熔断的后果。造成运行机组励磁调节器TV断线、通道切换;机组功率变小,机炉迅速增大出力参数超限;远动装置报TV断线,AGC、AVC退出;降低发变组保护A柜电压量保护可靠性,保护误动或拒动;发电机计量、测量失准。(2)发电机2TV保险熔断的后果:发变组保护A、B柜报TV断线,闭锁发电机匝间保护;降低发电机匝间保护可靠性,有可能造成保护误动,机组跳闸。(3)发电机3TV保险熔断的后果。励磁调节器TV断线;降低发变组保护B柜电压量保护可靠性,保护误动或拒动,闭锁电压量保护;关口计量失准。

2故障原因查找及分析

对该发电厂近期多次出现发电机出口TV一次保险熔断现象进行分析,对发电机出口TV一、二次侧回路进行全面检查,结合设备实际运行情况,分析出发电机出口TV一次保险熔断的原因有以下几方面。(1)该发电厂发电机出口TV柜现场在汽机厂房6.3m处,安装位置存有机械共振的现象,造成一次保险熔丝熔断。(2)发电机出口TV柜环境温度高,散热效果差,造成TV正常运行时增大保险熔丝及接触面电阻,造成一次保险熔丝过热熔断。(3)对发电机出口TV一、二次侧回路进行检查,回路接线及阻值正常,排除TV一、二次侧回路有短路现象,初步判断为出口TV一次保险同一批次质量存在问题,机组运行中保险出现熔断。(4)对发电机出口TV柜内一次保险座进行全面检查,发现同一批次的TV保险座卡簧夹紧力不足,一次保险运行中容易出现变形松动,降低PT一次保险正常运行使用寿命。

3改进措施

通过以上原因分析,该发电机技术人员制定出以下改进措施,对发电机出口TV柜一、二次回路及一次保险安装部位进行优化改造,有效的解决了发电机出口TV一次保险熔断的现象,避免因发电机出口TV保险熔断造成保护误动作导致机组跳闸事故发生。(1)对发电机出口TV柜一次保险卡簧进行整体更换,将原来的单一金属卡片更换为四周全面固定的金属卡箍,运行中保险卡箍不容易出现变形,保证了一次保险的接触面积,提高PT一次保险正常运行使用寿命。(2)对生产现场的发电机出口TV柜加装冷却风扇,提高TV柜散热能力,降低一次保险运行中的环境温度。(3)对该发电机组已使用超过3年以上的同一批次TV一次保险进行全部更换,延长一次保险的使用寿命。(4)针对该发电厂TV柜现场安装位置存有机械共振的现象,利用机组检修之际,一方面对TV柜底座进行加固,减少TV柜整体出现的共振现象;另一方面对TV柜一次保险卡簧底座增加防震垫,避免一次保险运行中出现的松动现象。

4总结

该电厂自2016年3月对以上优化措施进行全面改造实施后,再未发生一起机组运行中发电机出口TV一次保险熔断事件,避免了因发电机出口TV保险熔断造成保护误动而导致机组跳闸事故的发生,有效地提高了机组安全稳定运行。以上改进措施适用于同类型的发电机组,值得推广和应用。

[参考文献]

[1]熊为群,陶然.继电保护自动装置及二次回路[M].北京:中国电力出版社,2000.

[2]DL/T866-2004,电流互感器和电压互感器选择及计算导则[S].

作者:芦玉柱 单位:酒钢集团公司能源中心

考虑BI保险供应链中断模型探析责任编辑:张雨    阅读:人次
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