一起水电机组异常跳闸原因分析和处理
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【摘 要】针对智能水电厂设备技术水平不断提升和要求，结合一起水力发电厂运行故障处理实例，警示重视自动化设备的应用和配置获取设备发生故障前后第一时间数据，对运行人员准确判断事故性质缩短异常处理时间，提高电厂的长效机制有着重要作用。
【关键词】自动化；DMP3300；作用
Abstract: In the light of intelligence hydropower equipment technology level continuously improve and requirements, together horse hydroelectric power plants to run troubleshooting examples, pay attention to the application of automation equipment warning and configuration for equipment fault occurred in the first time before and after data, the operation personnel accurate judgment accident nature shorten abnormal the processing time, increase the power plant in the long-term mechanism has an important role.
Keyword：automation ; DMP3300; role
引言
国家大力发展智能电网，优化电源结构，优先发展清洁能源，提高水电厂自动化水平，强化电力设备安全基石。可是为了节约投资成本，在西部很多小型水电厂很不重视设备自动化水平的提高和配置，仅靠现场“低配”二次设备，就让机组开始服役。可当系统和机组发生瞬时故障和异常时，无法获得异常前后周期数据，加以分析和比较，不仅延迟了事故后恢复时间，而且为日后电网智能化建设的覆盖埋下了危险源。
某电厂坐落四川省乐山市境内，装机2*7300KW径流水轮发电机组，经过6.3KV母线汇集通过一台20000KVA主变升压由一条110KV出线输送到马边县嘉能电网，是国家西部水电开发在马边县重要的电源点之一。主变保护配置有差动、瓦斯、线路后备、主变高低压后备保护（过流），发电机配有差动、过流（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）零序、失磁等。发电机保护采用的华能PMP300B保护装置，本厂占末购置和配备故障数据分析和记录设备。
1、异常经过
2月27日离机组试运后二、三个月，#2机组运行，#1机组在消缺。由于上游前池水位影响，#2机组负荷5135KW，无功2880KVA，功率因数0.89，午时16：29：55#2发电机语音报警系统报警，发电机组声音突变，调速器急停动作，发电机出口#2断路器跳闸，发电机灭磁开关跳闸，励磁风机停运，调速器三喷针全关，事故停机流程启动。
监视#2发电机停机过程，动作初步原因为#2发电机DMP3300保护启动。保护装置显示后备保护器Ⅱ段过流保护动作，动作电流为5.8A，发电机无冲击，停机过程正常，无其它报警信号。在#2机组事故停稳后作好必要的安全措施后，对#2发电机定子、转子出口及6.3KV母线机端全面检查，没有发现异常和故障点后，16：50联系地调讯问110KV嘉能电网有无异常情况，答复无异常后。对保护装置进行检查和原报警参数检查报警记录，保护DMP300B华能保护装置报警灯亮，事故记录5.8A，但保护整定I段过流定值25A 0S动作，二段6.2A（测量步长为0.2~0.4A）延时2.9S动作，三段6.2A延时3.0S动作，延时3S，电压闭锁负序电压在7V左右（定值4V），由于四川省马边电网负荷不对称未起到电压闭锁作用，无法判断单相、两相三相过流还是由于电网故障（冲击电流或偕波）影响保护是否误动，但是发电机的主保护均没有动作和启动信号记录，是不是电流采集量的问题，电流采集来自发电机中性点TA互感器，该TA型号LAJ-10Q变比1000/5，以当时动作值5.8A计算一次侧将有大约1800A的电流，可当时负荷只有5135KW，虽事故前发电机三相电流不对称，定子电流IA、IB、IC电流值大约为A相568.89A，B相555.56A，C相525.56A，机端电压6.2KV左右，保护器电压、电流采样精度较差，但有这么大的电流，只有可能是发电机内外有故障点或电网瞬间冲击电流侵入或保护器误动作引起保护动作，由于缺少录波设备，无法对事故前后的电流、电压等参数进行分析和判断，保护器也不能显示故障相别；没有当时的历史数据记录无法确定事故原因，也只好对发电机及极端母线一次部分进行检查和遥测绝缘，16：50分别对发电机中性点TA电流互感器一次回路、二次端子及出口开关柜各出线.支线进一步的检查却无故障点后，17：10维护人员将#2机组中性点解开，用2500v摇表分别对发电机和出口母线端及压变.励磁变的AN相、BN相、CN相、AB相、BC相、AC相进行绝缘测量，测量结果都非常好，没有绝缘异常现象，随即又恢复TA接线。由于试验设备暂时短缺，一些测量和试验设备无法正常进行，一时间无法对动作保护装置进行必要试验。征得相关领导同意，检查在无任何故障点的情况下。20：35对#2发电机组进行零起升压试验。试验无异常现象。21：01汇报各调度检查情况并申请#2机组并网准备接带负荷分发电机并网，一切正常。检查DMP300B保护装置显示各参数（二次测电流，电压，负序电压，零序电压）都正常范围，虽现机组已恢复正常，但是否因保护误动引起跳闸一直无法准确认定和数据依据。
3、结束语
1、由此次事故处理过程看，整个检查、处理、试验以至恢复机组长达五、六小时。直接经济损失大约是一万多元，就当地经济水平而言，损失相当巨大。可是此类事故时常发生。
2、若要在故障发生时，第一时间掌握系统和运行机组暂态、动态过程各参数变化量，提供必要的跟踪、记录保护动作情况，为日后能有效、及时清除隐患，弥补设备缺陷，提高继电保护、自动装置正确动作率有着重要意义。
3、现代智能电网建设离不开科技和安全统一。从该水电厂运行实例表明，提升自动化设备技术等级，可以大大降低异常事件判断、处理时间，提升电源点安全等级。
参考文献
[1]王维俭.电气主设备继电保护原理与应用.北京:中国电力出版社1996.
[2]周兴军,丁网林.国内外故障录波器的现状分析和比较[J].小水电,2004.