发电机跳闸的处理步骤

发电机跳闸的原因分析及防范措施作者：李通王立成李伟来源：《科技视界》2016年第19期[摘要]简述发电机运行特性，跳闸原因分析，防范措施及解决方法。

[关键词]自动励磁IGBT；原因；防范措施1发电机励磁系统简述发电机采用直流发电机供电的励磁方式，励磁机与发电机同轴，发电机的励磁绕组通过装在大轴上的滑环及固定电刷从励磁机获取直流励磁电流。

直流励磁机的接线方式为自励式。

直流励磁机还配套使用了HWJT-08C型微机励磁调节器、HGLX-02功率箱等以获取更稳定的励磁电流。

如图1所示。

同步发电机是将机械动力转换成三相交流电功率的机电设备。

原动机汽轮机带动发电机的转子旋转后，只有在转子绕组内通人电流才能产生旋转磁场，从而在定子绕组产生电能。

也就是说有对转子绕组励磁，发电机才能进行机械率与电功率转换。

2发电机参数的运行特性当发电机并网后，励磁电流越大，转子磁场越强，同样转速下定子线圈中的感应电动势越高：在空载时，机端电压取决于转子磁场的大小；带上负荷后，由于定子线圈中的负荷电流产生的磁场（电枢反应磁场）和转子磁场共同形成了合成磁场，这时机端电压则取决于合成磁场的大小：由于负荷电流的大小和性质的不同，电枢反应磁场对转子磁场有增强（进相时）或削弱（迟相时）的作用，定子电流中产生这个增强或削弱作用磁场的电流就是无功电流：如果无功功率平衡，那么机端电压维持不变，如果负荷变动，电枢反应磁场变化引起合成磁场的变化，机端电压就会波动，那么就需要调节励磁电流来调整转子磁场的大小使合成磁场保持不变，以维持机端电压不变。

1）发电机在未并网时（或小网运行），通过励磁电流来调整机电压，此时如果转速发生变化也会影响电压，但此时自动励磁调节器会把这个电压调回给定的电压。

频率的变化是根据输入发电机的的机械能大小而定。

2）发电机在并人大网运行时，因为把大网看成是无限大的，此时，所有输出功率的设备和消耗功率的设备（负载及中间环节）能量保持平衡，就是说电压，频率等参数保持稳定不变。

发电机出口PT绝缘缺陷造成机组跳闸的分析与处理2015年04月27日16时12分，我厂#4机组“#4机定子接地跳闸”、“发电机失磁联跳”光字牌亮，警铃响，#4机发变组出口开关2204跳闸，灭磁开关MK跳闸，励磁开关Q02跳闸，厂用电快切装置动作正常。

一、检查处理发电机基波零序电压定子接地保护动作，机组跳闸，设备现场目测检查无其他异常现象。

为判断故障原因，确认故障点在发电机内部还是外部，我厂检修人员打开发电机出线盒，解开发电机与封闭母线的软连接，分别对发电机、封闭母线、出口PT进行电气试验。

相关试验如下：（1）发电机三相绝缘分别为6350MΩ、4970 MΩ、3310 MΩ；（2）直流耐压试验，电压40kV，三相直流泄漏电流分别为27 μA、16 μA 和18 μA；（3）发电机通过1.5 倍额定电压（30 kV）交流耐压试验。

以上对发电机的各项电气试验结果合格，基本排除了发电机本体存在定子接地缺陷的可能性。

对封闭母线、主变、厂高变、出口PT、避雷器、封闭母线与发电机软连接以及对各支撑处盆式绝缘子外观进行了检查，未见异常。

对以上一次设备进行电气试验查找发电机外部各一次设备的绝缘缺陷。

（4）封闭母线连同主变、厂高变的绝缘电阻为140 MΩ，绝缘电阻合格。

（5）在对发电机出口PT 进行绝缘电阻测量、交流耐压试验时， 1PTC 未通过感应耐压试验，试验电压为1.6kV时出现试验设备过流保护。

通过以上试验，判断最发电机出口1PT C相一次匝间短路故障或其他绝缘缺陷引起定子接地保护动作。

更换同一厂家参数相同PT，机组采取手动零起励升压发现，当发电机出口电压升至3kV左右时，发变组保护再次发出“定子接地”报警信号，检查发现发电机中性点有0.26A左右电流，定子电压二次值分别为A：10.5v，B：4.3V,C:13.2V，开口三角电压大于10V,定子接地仍然存在，发电机停止升压。

二、问题分析2.1故障录波图，如下图所示，由故障录波图可以看出，本次发电机定子接地保护动作有以下特点：（1）发电机三相机端对地电压及零序电压波形均为正弦波，未发生明显波形畸变，可以判断此次定子接地未发生放电闪络。

机组跳闸后各专业的处理宝典~1、机组跳闸后6KV、380V厂用电恢复处理。

指导思想：及时监视、判断处理，缩短厂用电停电时间，缩短设备停运时间。

1)机组跳闸后，检查6KV厂用电切换是否正常，否则手打“发变组紧停”按钮（盘前右数第一个按钮，GEN/TFR TRIP)进行切换，检查380V厂用段运行情况。

若出现380V厂用段若任一段母线失电且无保护动作时，可以试合一次工作或备用进线开关，有保护动作时及时派人去就地检查母线外壳及开关有无跳闸现象，没有明显故障点时可以试合一次工作或备用进线开关，不能合上通知维护及时处理，若是380V厂用I段失电，监视柴油发电机联启正常，否则及时手动启动，确保机组保安段电源工作正常，监视保安段所接带负荷运行正常，特别是对直流系统的影响。

无论380V厂用I、II段失电，处理要迅速，尽可能缩短失电时间，汽机MCCII段上有凝结水系统重要电动门，阀门失电时间过长，电动门不能操作使除氧器、凝汽器水位异常，凝泵可能掉闸，增加事故处理难度。

2)点火前，检查380V厂用段运行方式，如不是正常方式，点火前及时切换为正常方式，注意投退380V厂用段联锁子回路（因为380V子回路逻辑里面有R－S触发器，需重新投退子回路才能将R－S触发器复位），以保证下次动作正常，380V公用段、检修照明段运行方式如需切换可在机组恢复后操作。

2、机组跳闸后给水泵的操作、汽包水位控制指导思想：尽可能保住一台给水泵运行，汽包水位维持0水位低一些，防止调整不及时，汽包水位高II值+254mm发出，给水泵跳闸。

1) 给水泵跳闸主要原因是汽包水位高、小流量、出工作区。

2) 机组跳闸后，首先要防止锅炉上水量大造成汽包水位高跳给水泵。

机组低负荷时容易出现此情况，多台机组跳闸后，汽泵没有全部跳闸而电泵会联启，两台给水泵运行必要时尽快停运一台或关闭一台给水泵出口电动门，监视给水泵出口压力与汽包压力差值，控制汽包水位时，启调阀、电泵勺管（汽泵转速）解为手动调节，手动全开给水泵最小流量调门，尽可能保住给水泵运行。

一、发电机跳闸，联跳汽轮机试验（一）、实验步骤：1、启动#1机#1EH油泵，运行正常；2、启动#1机高压油泵、排烟风机，运行正常；3、汽机挂闸，已挂闸指示灯亮，汽轮机高低调门阀位指示与就地状态一致；4、确认汽机低真空跳闸保护解除；5、电气确认发电机出口刀闸开关均在分闸状态且在试验位置；6、短接跳闸出口12D-7 101 12D-12 133；（二）实验现象：1、励磁机未跳。

2、主汽门未关闭。

3、低调门全关。

二、发电机跳闸，联跳汽轮机试验（一）实验步骤：1、确认#1机#1EH油泵启动，运行正常；2、确认#1机高压油泵、排烟风机启动，运行正常；3、汽机挂闸，已挂闸指示灯亮，汽轮机高低调门阀位指示与就地状态一致；4、确认汽机发变组故障保护和ETS总保护投入，其他保护解除；5、电气确认发电机出口刀闸开关均在分闸状态且在试验位置；6、短接#1F保护屏935、936至汽机后备；（二）实验现象：1、关闭自动主汽门1（ETS动作1）；2、关闭自动主汽门2（ETS动作2）；3、关闭自动主汽门3（ETS动作3）；4、发变组故障停机；5、启动油压已打开主汽门；6、ETS动作。

上述现象均同时发生。

三、汽轮机跳闸，联跳发电机试验（一）实验步骤：1、确认#1机#1EH油泵启动，运行正常；2、确认#1机高压油泵、排烟风机启动，运行正常；3、汽机挂闸，已挂闸指示灯亮，汽轮机高低调门阀位指示与就地状态一致；4、确认汽机发变组故障保护和ETS总保护投入，其他保护解除；5、电气确认发电机出口刀闸开关均在分闸状态且在试验位置；6、投入汽机低真空跳闸保护；（二）实验现象：1、关闭自动主汽门1（ETS动作1）；2、关闭自动主汽门2（ETS动作2）；3、关闭自动主汽门3（ETS动作3）；4、ETS动作，报警灯亮，首出灯亮；5、低真空报警灯亮；四、汽轮机跳闸，联跳发电机试验（一）实验步骤：1、确认#1机#1EH油泵启动，运行正常；2、确认#1机高压油泵、排烟风机启动，运行正常；3、汽机挂闸，已挂闸指示灯亮，汽轮机高低调门阀位指示与就地状态一致；4、确认汽机发变组故障保护和ETS总保护投入，其他保护解除；5、电气确认发电机出口刀闸开关均在分闸状态且在试验位置；6、按操作盘上#1发电机解列按钮，没有什么现象；7、按#1机停机按钮。

发电机差动保护动作故障跳闸应急处臵演练方案一、演练目的（一）为了预防发电机差动保护动作故障跳闸事故的发生，最大可能限度的减少事故产生的后果。

（二）检验集控运行各岗位、各专业人员在发生发电机差动保护动作故障跳闸事件时的快速反应机制和相互之间的协调配合。

（三）检验各类突发事件应急预案的启动、实施及可行性。

（四）检验各类事故预案及事故应急处理措施的衔接性。

（五）检验相关人员对事故判断和处理抢险能力。

（六）检验管理部门、运行值班人员在发电机差动保护动作及事故时的心理素质和应急应变能力，提高其分析、判断、处理事故的实际工作能力及综合协调能力。

（七）检验发生异常时的汇报制度的执行情况。

二、工作组构成为保证事故演习顺利进行，达到演习目的，成立反事故演习领导小组（以下简称领导小组）,负责本次反事故演习领导工作，下设工作组、评价组。

（一）、领导小组：组长：高贤副组长：姚志平、卢斌成员：张大彪、赵宏、呼志强三、发电机差动保护动作故障跳闸事故处理网络职责（一）领导小组职责：1、负责制定本项目的应急预案，在发生事故时临时组织救援，并如实上报事故情况。

2、根据发电机差动保护动作故障情况制定扑救方案，总体安排、协调。

3、督促、检查、指导发电运行部发电机差动保护动作故障跳闸的反事故演习。

4、监督各事故应急救援工作组的日常培训、演练，适时组织联合演习活动；5、掌握发生事故的区域条件、危险源分布状况，及时采取疏散措施，避免人身伤亡事故的发生。

（二）工作组：组长：呼志强成员：侯智军、集控运行人员工作小组职责：1、负责反事故演习方案的落实；2、统一指挥协调反事故演习活动；3、掌握反事故演习情况，及时协调解决反事故演习过程中出现的问题。

4、及时向领导小组汇报反事故演习的进展情况。

（三）评价组：组长：刘培乐成员：安监部应急管理人员、党群工作部宣传人员评价组职责：1、对演习的全过程进行评价；2、监督、检查各项安全技术组织措施正确完备，落实到位。

一、预案概述为确保发电机组在发生跳闸时能够迅速、有序地处理，降低事故损失，保障电力系统的安全稳定运行，特制定本预案。

二、预案适用范围本预案适用于发电厂、变电站等电力系统中，因各种原因导致发电机跳闸的情况。

三、预案组织机构1. 成立发电机跳闸应急指挥部，负责指挥、协调、监督发电机跳闸事故的应急处置工作。

2. 应急指挥部下设应急办公室，负责日常管理工作。

3. 各相关部门成立应急小组，负责本部门发电机跳闸事故的应急处置工作。

四、预案流程1. 发电机跳闸报警（1）当发电机跳闸时，监控人员应立即向应急指挥部报告，说明跳闸时间、原因、影响范围等。

（2）应急指挥部接到报警后，应立即启动应急预案。

2. 事故现场处置（1）现场应急处置人员应迅速赶赴现场，了解事故情况，做好安全防护措施。

（2）检查发电机及附属设备，确认跳闸原因。

（3）根据跳闸原因，采取相应措施：a. 如为外部故障（如电网故障、设备故障等），应立即隔离故障点，通知相关部门处理。

b. 如为内部故障（如发电机内部故障、保护装置故障等），应立即进行故障处理，恢复正常运行。

3. 故障处理（1）现场应急处置人员应按照故障原因，进行故障处理。

a. 对发电机内部故障，应立即进行检修，更换损坏部件。

b. 对保护装置故障，应立即进行校验、调试，确保保护装置正常工作。

c. 对外部故障，应立即隔离故障点，通知相关部门处理。

（2）故障处理过程中，应注意以下事项：a. 严格遵守操作规程，确保人身和设备安全。

b. 处理故障时，应尽量减少对其他设备的干扰。

c. 故障处理过程中，如发现异常情况，应立即停止操作，并向应急指挥部报告。

4. 故障恢复（1）故障处理完毕后，应对发电机及附属设备进行全面检查，确保恢复正常运行。

（2）恢复正常运行后，应急指挥部应组织相关人员对事故原因进行分析，制定预防措施，防止类似事故再次发生。

5. 信息报告（1）应急指挥部应将事故情况及时报告上级部门。

（2）事故处理后，应急指挥部应向相关部门提交事故调查报告。

发电机出口PT断线或掉闸事故处置措施一、事故前运行方式：机组正常带负荷运行，发电机出口电压互感器1PT、2PT、3PT 投运且工作正常。

二、发电机出口PT断线或掉闸现象：1、发电机电压、有功、无功显示降低、为零或不变。

2、发电机周波显示可能失常。

3、发变组保护装置PT断线信号灯可能亮.4、发电机报警画面上发电压不平衡信号。

5、励磁调节器主、从方式可能切换，AVR发“PT失效”告警。

6、发电机、高厂变、励磁变电能表电能采集偏低。

三、发电机出口PT断线或掉闸原因：1、发电机电压互感器故障.2、电压互感器二次回路故障。

3、电压互感器一次保险熔断.四、发电机出口PT断线或掉闸处理：1、现在发变组保护A或B柜上确认出现异常的PT为哪一相哪一组PT。

2、退出相应异常的PT所对应的保护。

3、检查发电机PT端子箱小空开是否跳闸.如跳闸，检查未发现故障现象，可试合一次,如再次跳闸，须查明原因消除后,方可再合。

4、在发电机PT端子箱小空开处，用万用表交流电压档测量对地输出电压是否正常。

断开相应输出电压异常的小空开。

5、先将异常PT小车拉至试验位，检查PT一次侧触头动静部分确已脱开，静触头处防护板已合上。

6、拔下PT二次插销.7、将异常PT小车拉至间隔外，取下一次侧保险，用万用表电阻档测量保险电阻,如无测量数值或很大，则说明保险已熔断。

8、用万用表电阻档测量待更换的保险电阻,合格后放入PT小车一次侧保险安装座内,并对保险反复进行多次旋转，以消除保险端部与安装座间的氧化膜。

将PT小车推至试验位，投上PT二次插销,将PT小车推至工作位。

9、在发电机PT端子箱小空开处，用万用表交流电压档测量对地输出电压是否正常。

正常后，合上对应的小空开。

10、投入相应的保护压板.11、处理过程中，穿戴好绝缘手套和绝缘鞋，与带电部分保持安全距离.12、如为互感器故障，通知维护人员处理，同时运行人员加强监视.五、PT所带负荷：1PT所带负荷：第一套定子接地保护，故障录波仪，测量、发变组A柜电压量保护，AVR12PT所带负荷:第二套定子接地保护,测量,发变组B柜电压量保护，计量3PT所带负荷：第一套匝间保护，第二套匝间保护，AVR2六、注意事项：1、如PT出现异常,机组应自动切为“机跟随”或“基本方式"运行，否则手动进行干预,尽可能维持机炉参数稳定。