托电最后一条出线跳闸处理方案的探讨

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【摘 要】近年来，冰灾雪灾等自然灾害给电网线路安全运行带来极大的影响，特别是对托电点对网供电模式的电厂影响更是巨大，因此掌握托电同断面最后一条出线跳闸事故处理要点对保证设备安全、停机后快速恢复并网等方面都是非常重要的。本文主要从保证设备安全角度总结了一些要点。

【关键词】线路跳闸；全厂停电；过激磁

1.前言

2012年11月03日，华北地区普降大雪，造成源霸一、二线，源安一线跳闸，托电紧急启动相关预案，成功处理了此时事故异常，但同时我们也面临着同断面所有出线跳闸，引起托电孤网运行。对此讨论托克托发电公司最后一条出线跳闸处理方案。

2.托电最后一条线路跳闸后的影响及处理

2.1设备概述

托克托发电公司500kV变电站系统采用双母线3/2开关接线，有四条输电线路（托源一线、托源二线、托源三线、托源四线）及两台500/220kV联变和#1、#2、#3、#4、#5、#6、#7、#8发变组组成七个完整串，双母线经各串开关闭环运行。

2.2 500KV托源线路或源安、源霸断面线路全部跳闸的现象及对机组的影响

500KV托源线路或源安、源霸断面线路全部跳闸后，托电总功率瞬间大幅度下降，频率上升，除被保留机组外，其他全部跳闸，各机组频率上升，转速升高，锅炉压力超压严重。此时对于停运机组面临着厂用电全失的危险，而保留机组也面临着锅炉超压，汽轮机超速，发电机机端过电压，频率过高的危险，全厂面临着厂用电全失，厂用蒸汽中断的危险。

2.3 500KV托源线路或源安、源霸断面线路全部跳闸的处理方案（保留机组）

500KV托源线路或源安、源霸断面线路全部跳闸后，对于被保留机组来说，面临着单机带厂用电、厂用蒸汽的巨大责任。此时，进入锅炉燃烧燃料释放的能量与汽轮机需要的能量极大的不平衡，进入汽轮机蒸汽做的功与发动机输出的电功率也极大的不平衡，锅炉超压，汽轮机超速。但是只要锅炉超压后安全门正常启座，汽轮机转速飞升后功率不平衡PLU及OPC超速限制保护正常动作，汽轮机转速没有超过超速保护动作值，并且没有出现威胁人身及设备安全的其他衍生事故，我们就有机会进行单机带厂用电方向的处理。但是，一旦出现汽轮机超速，锅炉超压严重而得不到控制，发电机频率超过正常允许的范围，发电机机端及厂用电压过高和过低等影响人身及设备安全的时候，我们必须果断采取停机措施。因此，下面我将从不停机及停机两个方面探讨处理方案。

2.3.1 500KV托源线路或源安、源霸断面线路全部跳闸后，被保留机组单机带厂用电处理方案。500KV托源线路或源安、源霸断面线路全部跳闸后，托电所有停机机组除二期采用主变反送厂用电外，其他机组均第一时间确保厂用电切换成功，同时立即启动电泵，保留汽前泵、凝结水泵等可以维持运行的设备运行，尽量消耗电量，为被保留机组提供用电负荷。被保留机组面临着锅炉超压，汽轮机超速，发电机电压、频率严重超过允许值，汽包、除氧器满水、轴封断汽等诸多危险点，对此我们要做好以下几个方面的工作。1）迅速相继切除多台磨煤机运行，保证底层等离子磨煤机运行，尽量减少进入锅炉的燃料量，控制锅炉压力不超压。同时根据锅炉燃烧及火检情况及时投入等离子及油枪进行稳燃。在磨煤机切除后尽量保持多台磨煤机通风，防止一次风机因风道不足而引起喘振。2）根据情况及时切除汽泵运行，启动电泵，控制汽包水位，此时应该保留汽前泵运行，尽量增加厂用电量；同时，对于变频凝结水泵来说，应该第一时间加凝结水泵至工频转速，关小除氧器上水调整门控制除氧器水位，防止负荷快速下降过程，凝结水泵转速也下降，凝结水母管压力低联起工频泵造成除氧器满水。3）尽快投入旁路系统，消耗锅炉蒸汽，控制锅炉压力。针对我厂机组正常运行过程中，旁路系统均采用停电的运行方式，对此，当托电同断面三条出线跳闸后，应该将旁路系统送电，确保在事故情况可操作。一旦出现同断面出线全部跳闸现象后，尽快按照增加凝结水母管压力，投入三级减温水―低旁减温水―低压旁路―高压旁路―高压旁路减温水，在上述操作过程中严密监视再热蒸汽不超压，高旁后温度不能太低。4）在负荷下降过程中，尽快将轴封汽源切换至冷再或主汽带。负荷下降过程中，高压端部轴封的泄气量已经不能满足中低压轴封用汽的需求，此时应该第一时间将轴封汽源切换至冷再或者主汽供汽，同时切换过程中严格控制轴封供汽温度，避免轴封温度过高或者过低引起汽轮机振动。5）严密监视汽轮机转速，防止超速。在经过了一系列锅炉泄压的措施后，进入汽轮机的蒸汽能量会有所降低，但此时，整个机组进入孤网运行状态。机组常规运行条件下是并入主电网运行，因为主电网容量足够大，整个系统自平衡能力较强，且功率、负荷扰动量的相对值通常较小，电网频率能够相对保持，所以，单台发电机组或负载的功率变化对电网供电频率的影响很小，发电机组功率仅由本机组蒸汽参数、阀门开度决定，而与负载无关。但是，在发电机组单机带孤网运行的系统中，由于孤网自平衡能力差，发电机出力必须随时跟随负载功率的变化而变化，才能维持供电频率的稳定，当功率和负载功率扰动时，会引起孤网频率的变化，也相应的引起汽轮机转速的变化。因此，在单机带厂用电的过程中，控制汽轮机转速不仅仅是调整汽轮机进汽量，还要严格控制孤网内系统启停及出力调整对转速的影响，。但我们需要始终保证任何情况下机组的转速不能超过允许值，一旦出现转速飞升无法控制应该果断采取停机措施，如果出现汽轮机中联门卡涩的情况应该果断采取关闭高旁的措施。6）密切监视汽轮机高压缸排汽、低压缸排汽温度，防止设备损坏。机组单机带厂用电运行过程中，机组的负荷往往很低，此时高压缸及低压缸排汽口因为鼓风摩擦损失而温度升高，此时，应该及时开启VV阀，投入低压缸喷水减温装置减低温度，整个过程中严密监视温度趋势，如果超过保护限制，应该果断采取停机措施。7）密切监视发电机频率及电压在允许范围内。单机带厂用电期间，发电机组处于孤网运行，按照上述第5条分析的原因，发电机的频率和电压均不易控制，为防止电压及频率超限造成设备损坏，按照规程要求，应该严格按下表控制发电机频率。