机组甩负荷
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发电机甩负荷的处置措施发电机甩负荷是指在电力系统中,由于各种原因导致发电机无法满足负荷需求而强制切断部分负荷的供电情况。
当电网负荷过重或发电机出现故障时,为保护发电机安全运行和电网稳定,需要采取相应的处置措施。
本文将探讨发电机甩负荷的处置措施,并提出一些解决方案。
一、发电机甩负荷的原因1.负荷过重:电网负荷超过发电机容量,超过负荷的供电能力。
2.发电机故障:例如发电机电气故障、转子短路等,导致发电机无法正常运行。
3.事故隔离:当电力系统出现故障时,为保护设备和人员安全,需要隔离一些负荷。
1.提前预警机制:建立健全的电力系统监测和预警机制,及时掌握负荷增长趋势和发电机运行状况,为甩负荷做好准备。
2.负荷调度措施:通过负荷调度,降低负荷需求,使发电机能够满足供电要求。
这包括调整负荷的用电方式、优化负荷曲线、提高负荷利用率等。
3.电网优化:通过电网调整和优化,减少无效负荷,提高发电机供电能力。
包括升级电网设备、改善电力输送和分配方式、提高电网运行效率等。
4.发电机维护保养:定期进行发电机维护保养工作,保持发电机设备的良好状态,减少发生故障的可能性。
5.发电机备用机组:配置足够的备用发电机机组,以备发电机故障时能够及时替代,保证电网的供电可靠性。
6.备用电源:通过备用电源(如蓄电池、UPS等)提供短时供电,在发电机甩负荷期间维持关键负荷的供电。
7.发电机并网控制:通过发电机并网控制系统,监测发电机运行状况并实时调整发电机输出功率,以确保发电机在最大功率输出状态下运行。
8.发电机调速控制:通过控制发电机的调速器,调节发电机输出功率,使发电机能够适应负荷需求的变化。
三、发电机甩负荷的解决方案1.加强电力系统规划:根据负荷需求和发电机容量的匹配度,合理规划电力系统,以提高供电能力和负荷调节能力。
2.发电机运行监控系统:建立监测发电机运行情况的系统,实时获取发电机运行数据,及时发现故障和异常情况,并采取相应措施进行处理。
机组甩负荷50%试验操作及反事故措施1.1试验目的:1.1.1检查汽轮机调速系统在甩负荷时的控制性能是否良好;测取甩负荷时调速系统的动态过程。
(甩负荷后的稳定转速、转速飞升的最高值、甩负荷后的过渡过程及转速振荡次数)1.1.2考验汽轮机及附属设备在甩负荷时的适应能力。
1.1.3考验锅炉设备及运行人员承受甩负荷的能力,测取锅炉在甩负荷过程中压力、温度、水位的变化特性。
1.1.4检验发电机甩负荷后励磁系统的特性。
1.2试验应具备的条件:1.2.1甩负荷试验应在机组带165MW负荷运行,蒸汽参数保持额定值。
1.2.2机组的运行方式为:滑压、炉跟机、协调投入。
1.2.3确认汽轮机静态特性良好,速度变动率4--5%,迟缓率不大于0.2%。
1.2.4汽轮机主汽门、调门严密性试验合格且关闭时间不大于0.5S。
1.2.5高中压主汽门、中调门活动试验正常。
1.2.6各段抽汽逆止门、高排逆止门联锁良好。
1.2.7 AST电磁阀活动试验正常。
1.2.8汽轮机危机保安器注油试验动作灵活、无卡涩。
1.2.9汽轮机超速试验(OPC、电超速、机械超速)合格,动作正常。
1.2.10确认手动遮断器动作良好。
1.2.11汽轮机交流润滑油泵、高压启动油泵、直流润滑油泵启动、联锁试验正常。
1.2.12汽包、过热器、再热器安全伐及PCV整定完毕、调试合格。
1.2.13汽轮发电机组各轴振、轴承振动合格,各辅机性能良好。
1.2.14除氧器、汽泵给水泵、轴封系统备用汽源暖管、投入。
1.2.15高低加、除氧器水位保护动作良好。
1.2.16确认EH油系统各蓄能器投入正常。
1.2.17在机头装设精密数字转速表一只。
1.2.18 DCS系统各功能良好,SOE(机组跳闸的历史追忆)系统正常投入。
1.2.19甩负荷控制器、灭磁开关Q7控制器已接好线。
1.2.20发电机励磁调节器调试良好,在“自动”状态下运行。
1.2.21主、副励磁机、发电机试验合格;发电机过电压保护能正常动作。
机甩负荷试验方案一、试验的目的与要求1、试验目的:甩负荷试验是机组在带负荷工况下进行的汽轮机调节系统的动态特性试验,甩负荷试验的主要目的是测取机组甩负荷时DEH调节系统的动态过程,考核DEH调节系统的动态性能,应达到《火力发电厂汽轮机控制系统在线验收规程》的标准。
并检验机、炉、电各主机及其配套辅机系统在甩负荷工况下的适应能力。
2、试验要求:1)机组甩负荷后,最高飞升转速不应使危急保安器动作,且DEH 控制系统的动作过程能迅速稳定,并能有效地控制机组维持空负荷运行。
2)根据记录,各部件的动态特性应能符合要求。
3)锅炉不超压,汽包、过热器安全门不动作,发电机不过压。
4)机、炉、电相关辅机及系统工作正常,厂用电切换正确、可靠,抽汽逆止阀的动作正确、可靠。
二、试验条件1、机组经过整套试运试验,性能良好,机、炉、电各主要设备无重大缺陷,操作机构灵活,各运行参数均在正常范围内。
2、DEH系统功能正常,能在各种方式下运行。
3、自动主汽门、调节汽门开关动作灵活无卡涩,关闭时间符合设计要求,汽门严密性试验合格。
4、抽汽逆止门连锁动作正常,能关闭严密。
5、危急遮断系统动作可靠,超速试验合格,手动停机装置动作正常。
汽机主保护试验正常。
6、TSI系统已投入使用,功能正常。
7、甩负荷试验前应试转交、直流辅助油泵、高压油泵及盘车,连锁动作正常,油质合格。
8、高加保护试验合格,水位运行正常。
高、低压加热器投入运行。
9、热工和电气各种保护连锁功能正常,切除一些不必要连锁(如发电机主保护)。
10、锅炉安全监视系统(FSSS)已投入使用,功能正常。
11、交、直流厂用电源可靠,能确保正常运行和事故状态下的供电要求。
12、发电机主断路器和灭磁开关跳合正常。
13、DAS系统记录和追忆功能正常。
14、甩50%负荷试验时6KVⅣ段、400VⅣ段,由工作分支改为备用分支带。
甩100%负荷试验时由本机带厂用电。
甩负荷试验前机组厂用电已试验合格,切换正常,否则应不允许带厂用电做甩负荷试验。
电厂发电机甩负荷安全操作规程
1、若机组发生甩负荷,根据负荷情况停工业抽汽,检查工业抽汽与其他系统隔离,
2、及时开启本体及各抽汽管道疏水门,将高、低加疏水改至凝汽器。
注意机组胀差的变化。
3、对DEH全面检查,若控制方式切至手动”,无其他异常情况将控制方式切至自动”。
全面查找故障原因并消除。
机组逐渐带负荷恢复。
4、在负荷恢复期间注意主蒸汽温度,高、低压缸胀差的变化,尤其锅炉灭火时加强对主蒸汽温度的监视,严格控制10分钟内汽温变化不超过50C和主蒸汽温度不低于460C。
主蒸汽温度低于460C时应打闸停机。
5、若负荷甩至零后,检查主汽门、调速汽门动作情况,发电机是否解列。
及时开启本体及各抽汽管道疏水门,关闭高压汽封一档溢汽电动门,及时投用厂用汽、除氧器汽平衡供汽,调整汽封压力,检查抽气器运行正常。
将高、低加疏水改至凝汽器。
注意机组胀差的变化。
全面查找故障原因,汇报值长,若未解列,超过4分钟后故障停机。
6、若发电机已解列,立即开启交流润滑油泵,检查转速应下降,注意润滑油泵电流及油压正常,检查主汽门及调门、各抽汽逆止门、工业抽汽快关阀确已关闭,开启本体和蒸汽管道疏水。
及时关闭加热器进汽电动门。
7、在转子惰走期间应严格监视各轴承温度及振动,转子静止后立即投入盘车,记录盘车电流及大轴挠度、盘车电流摆动值。
8、事故停机过程中严密监视各加热器、除氧器水位,上下缸温差变化,防止汽缸进冷汽、水。
9、事故处理后再次冲转前,应严格检查各项冲转参数符合冲转条件后,方可进行冲转。
机组甩负荷试验步骤机组甩负荷试验是电力系统运行中的一项重要测试,旨在验证机组在负荷变化时的性能和稳定性。
本文将详细介绍机组甩负荷试验的步骤和注意事项。
一、试验前的准备工作在进行机组甩负荷试验之前,需要进行一系列的准备工作,包括:1. 确定试验计划:确定试验的时间、地点、试验负荷范围和试验持续时间等参数。
2. 试验设备准备:检查机组和相应的负荷设备,确保其正常工作。
3. 试验方案编制:根据试验要求,制定详细的试验方案,包括试验步骤和参数设置等。
二、试验步骤1. 就地试验:首先进行就地试验,即在机组自身负荷条件下进行试验。
根据试验方案设置机组的输出功率,在试验过程中记录机组的各项运行参数。
2. 甩负荷试验:在就地试验的基础上,逐步减小机组的负荷,记录机组在不同负荷条件下的输出功率和运行参数。
试验过程中应注意监测机组的振荡情况,确保机组的稳定性。
3. 负荷恢复试验:在甩负荷试验完成后,逐步增加机组的负荷,记录机组在不同负荷条件下的输出功率和运行参数。
试验过程中应注意监测机组的响应速度和稳定性。
4. 数据分析:根据试验过程中记录的数据,进行数据分析,评估机组的性能和稳定性。
可以使用合适的统计方法和指标,如相关系数、标准差等。
三、注意事项1. 安全第一:在进行试验过程中,要严格遵守安全操作规程,确保试验过程安全可靠。
2. 试验设备检查:在试验前要对机组和负荷设备进行全面检查,确保设备正常工作。
3. 参数设置合理:根据试验要求,合理设置机组的输出功率和负荷变化速率等参数,确保试验的有效性。
4. 数据记录准确:在试验过程中,要准确记录机组的各项运行参数,并及时处理和存档。
5. 振荡监测:在甩负荷试验过程中要特别注意监测机组的振荡情况,及时采取措施防止振荡过大。
6. 数据分析准确:对试验过程中记录的数据进行准确的分析,评估机组的性能和稳定性。
机组甩负荷试验是电力系统运行中的重要环节,通过试验可以评估机组的性能和稳定性,为电力系统的安全稳定运行提供重要参考。
主要现象:
1.机组有功负荷表指示突然减小,全甩负荷时,负荷可能至零。
2.蒸汽流量急剧减小,全甩负荷时,流量及调节级压力接近零。
3.蒸汽压力急剧上升,旁路或安全阀可能动作,调节级压力及排汽压力可能急
剧降低。
4.主、再热汽温升高。
5.液压系统控制油压、调节汽门开度可能大幅变化。
6.主变压器、220kV及厂用电系统可能出现故障。
7.汽轮机电调控制系统可能出现故障。
处理方法:
1.根据机组负荷情况,迅速减少燃机负荷和给水量,及时调整,以保持各参数恢复正常。
2.如果蒸汽压力过高,应该打开向空排汽阀或投入旁路系统。
3.注意监视主、再热蒸汽参数。
4.当发电机跳闸时,检查汽轮机转速是否飞升(如果超过110%,则手动跳闸),确认润滑油系统供油正常,全面检查机组各轴承温度、轴向位移、胀差、振动等是否正常,倾听汽轮机内是否有异声。
5.当故障处理完毕时,迅速将汽轮机并网。
一、编制目的为保障我厂机组在发生甩负荷情况时,能够迅速、有序、有效地采取应急措施,确保人员和设备安全,最大限度地减少经济损失,特制定本预案。
二、适用范围本预案适用于我厂所有机组的甩负荷应急处理。
三、组织机构及职责1. 应急领导小组:负责制定和组织实施本预案,协调各部门应对甩负荷事故。
2. 应急指挥部:负责组织、指挥和协调甩负荷事故的应急处理工作。
3. 技术保障组:负责分析甩负荷原因,制定技术处理方案。
4. 安全保卫组:负责现场安全保卫,确保人员安全。
5. 信息联络组:负责收集、整理和发布甩负荷事故相关信息。
四、应急响应程序1. 发现甩负荷情况时,立即报告应急领导小组和应急指挥部。
2. 应急指挥部接到报告后,立即启动应急预案,组织相关人员开展应急处理。
3. 技术保障组分析甩负荷原因,制定技术处理方案,并报应急指挥部批准。
4. 安全保卫组对现场进行安全保卫,确保人员安全。
5. 信息联络组收集、整理和发布甩负荷事故相关信息。
五、应急处理措施1. 立即通知主控室,将电、热负荷减至零,要求采取措施,尽快恢复厂用电。
2. 迅速开启直流油泵,维持润滑油压在0.08 MPa左右。
3. 根据情况,将冷油器倒备用水源运行,注意各轴承温度的变化。
4. 立即断开各电动机开关,关闭各水泵出口阀门。
5. 厂用电中断后,如能立即恢复时,应迅速重合水泵动力启动开关,启动后对其辅助设备全面检查。
若水泵不来水,应停泵再启动。
若再不来水应关闭出口门,抽汽或加水后再重新启动。
6. 厂用电恢复后,应在值长的统一指挥下,依次启动各电动机,防止同时启动时,使电压下降。
7. 厂用电中断后在短时间内无法恢复时,按故障停机处理。
六、后期处置1. 分析甩负荷原因,查找事故原因,制定改进措施。
2. 对事故处理过程中存在的问题进行总结,完善应急预案。
3. 对相关人员进行培训,提高应急处置能力。
4. 向相关部门汇报事故处理情况。
七、附则1. 本预案由应急领导小组负责解释。
机组甩负荷试验是检验主机和调速器、励磁装置、继电保护及管路等的设计、制造和安装质量最重要的试验项目之一。
通过甩负荷试验测量主机的振动、转速上升率、水压上升率、电压上升率以及轴承温度上升等重要指标,来判定机组及其相应的引水管路和水工建筑物的设计、制造、安装是否符合要求。
根据《水轮发电机组启动试验规程》(DL/T507-2002)、《水轮机电液调节系统及装置技术规程》(DL/T563-2004)、《大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置的试验规程》(DL 489—92)的要求,水轮发电机组甩负荷试验主要测量机组振动、摆度、蜗壳压力、机组转速(频率)、接力器行程发电机气隙等有关数值,同时应录制过渡过程的各种参数变化曲线及过程曲线。
规程中强制性规定有以下内容:6.3.3 水轮发电机组突甩负荷时,检查自动励磁调节器的稳定性和超调量。
当发电机突甩额定有功负荷时,发电机电压超调量不应大于额定电压的15%~20%,振荡次数不超过3~5 次,调节时间不大于5s。
6.3.4 水轮发电机突然甩负荷时,检查水轮机调速系统动态调节性能,校核导叶接力器紧急关闭时间,蜗壳水压上升率和机组转速上升率等均应符合设计规定。
6.3.5 机组突甩负荷后调速器的动态品质应达到如下要求:a.甩100%额定负荷后,在转速变化过程中超过稳态转速3%以上的波峰不应超过2 次;b.机组甩100%额定负荷后,从接力器第一次向关闭方向移动起到机组转速摆动值不超过±0.5%为止所经历的总时间不应大于40s;c.转速或指令信号按规定形式变化,接力器不动时间,对于电液调速器不大于0.4s,对于机械型调速器不大于0.5s。
6.3.6 对于转桨式水轮机组甩负荷后,应检查调速系统的协联关系和分段关闭的正确性,以及突然甩负荷引起的抬机情况。
甩负荷试验的目的是校验水轮机调节系统动态特性的品质,考核机组在已选定的空载运行参数下大波动调节过程的稳定性和速动性,最终是考查调节系统动态质量,根据甩负荷时所测得机组转速上升率、蜗壳水压上升率和尾水管真空度等,检查是否满足调节保证计算要求,同时根据试验测得参数绘制调节系统静特性图。
水电站水轮发电机组运行中甩负荷危害及对策分析摘要:在电力系统中,因为受到各种因素影响而出现甩负荷现象,或者因为变电站开关突然跳闸,使得运行机组与电网脱离,瞬时间导致电动机的转速快速提高,机组出现异响,使得发电机组产生过电压,从而导致水轮发电机组面临甩负荷问题。
基于此,本文就根据水轮发电机组甩负荷表现形式,重点分析水电站水轮发电机组运行中甩负荷危害,根据分析结果,提出了相应的应对对策。
关键词:水电站水轮发电机组;甩负荷;危害;对策如果是一些大规模的水电站水轮发电机组,因为内部结构相对比较复杂,在设备运行过程中,一旦出现甩负荷问题,必然会给水电站水轮发电机组运行安全和稳定带来直接影响,严重损坏水电站自身利益。
为了让水电站的水轮发电机组处于一个相对安全的运行环境,需要对导致水轮发电机组甩负荷问题产生原因进行调查,了解甩负荷对水轮发电机组运行产生的不良影响和危害,结合实际情况,做好应对和处理工作,从而保证水电站水轮发电机组运行安全。
一、水轮发电机组甩负荷表现形式在电力系统中,受到各种因素的影响,从而导致甩负荷问题出现,或者是因为变电站开关突然发生断电跳闸,使得机组运行受阻,发电机组运行速度不断升高,造成发电机发生过电压状况,这种现象也就是水轮发电机组甩负荷。
在出现甩负荷问题后,因为机组中的机械能不能转变成电能传递到对应位置,机组动力矩远远超过阻力矩,使得机组运行速度加快,造成水管内部压力升高。
在保护装置正常运行的情况下,机组运行速度将会提升到最大限值,之后通过调速器,关闭导叶,机组运行速度逐渐下降,最后保持在空载开度状态[1]。
如果系统出现故障问题,造成发电机组突然产生甩负荷,在这种情况下,调速器也发生故障,或者大部分剪断销剪断,导致水轮机导叶无法处于关闭状态,机组转速随着开度变化而远远大于额定转速,机组声音逐渐改变,产生异响,甚至保持在飞速运作状态,造成机组故障,影响水电站正常运行。
二、水电站水轮发电机组运行中甩负荷危害(一)离心力突然增加受到甩负荷影响,导致水轮发电机组中转动部件离心力不断升高,转动部件振动频率远远大于限定数值,水轮发电机组内部的转动部件和静止部件严重碰撞,导致部件损坏。
机组甩负荷带厂用试验电调试方案一、试验目的:通过机组甩负荷试验,验证机组的运行可靠性,确保机组满足厂用电的需求,并检验机组的调节性能。
二、试验原理:三、试验内容:1.确定试验负荷:根据厂用电的实际负荷情况,确定机组的额定负荷和甩负荷的负荷等级。
2.检查机组状态:确认机组处于正常运行状态,包括燃料供应、冷却系统、润滑系统等。
3.启动备用机组:启动备用机组,并使其达到稳定工况。
4.制备试验机组:使试验机组达到额定工况,并确保各项参数稳定。
5.甩负荷操作:通过开关装置将试验机组与厂用电系统隔离,并切换至无负荷状态。
6.观察参数变化:记录机组的电压、频率、功率因数等参数的变化情况,在瞬态过程中评估机组的调节性能。
7.恢复负荷:将试验机组恢复至正常工况,逐步接受厂用电负荷。
8.停机检查:停机后检查机组的运行状况,包括设备温度、润滑、排烟等。
四、试验安全:1.确保机组的安全运行,避免过载损坏设备。
2.确保试验过程中旁路开关、隔离开关等装置可靠。
3.确保人员安全,控制试验区域的进出。
五、试验记录:1.记录启动备用机组的时间和过程。
2.记录试验机组达到额定工况的时间和过程。
3.记录甩负荷操作的时间和过程,包括各参数的变化。
4.记录试验机组恢复负荷的时间和过程。
5.记录试验过程中的异常情况和采取的措施。
六、试验分析:根据试验记录和数据分析,在甩负荷过程中评估机组的调节性能,包括起停时间、电压和频率的波动范围等,并结合厂用电的实际需求,确定机组是否能够满足负荷的要求。
七、试验改进:根据试验分析结果,如有必要,可以对机组的控制策略、调节装置等进行改进,以提高机组的调节性能和可靠性。
八、试验总结:总结试验结果,评估机组的运行状况,并提出建议和改进措施,确保机组满足厂用电的需求,提高机组的运行可靠性和安全性。
机组甩负荷所谓甩负荷事故是指汽轮发电机组突然卸掉全部或部分负荷的一种事故现象。
甩负荷事故的发生对汽轮机的安全稳定运行影响甚大,必须引起运行值班人员和有关人员的高度重视。
甩负荷的原因及危害1 甩负荷的类型汽轮发电机组甩负荷主要有以下几种类型:(1) 因供电输变线路突然跳闸,使机组负荷无法正常输出;(2) 发电机保护动作,跳开发电机出口开关;(3) 汽轮机保护动作,高中压自动主汽门突然关闭;(4) 运行中某一自动主汽门、调速汽门或某一油动机突然关闭。
2 甩负荷的判断机组发生甩负荷时,运行值班人员要迅速判明甩负荷的原因,然后才能采取对应的措施进行处理,判断的方法主要有以下几种:(1) 当由电气原因(上述1,2种类型)造成机组甩负荷时,则发电机甩去全部或大部分负荷(仅剩下厂用电负荷),这时机组最显著的特征是转速升高,若汽轮机调速系统的动态特性不理想,就会造成汽轮机超速保护动作而停机。
(2) 当由汽轮机保护动作(上述第3种类型)造成机组甩负荷时,则发电机组会甩去全部负荷,此时机组转速与甩负荷前相比基本不变。
由于高中压自动主汽门的关闭,切断了进入汽轮机的所有蒸汽,此时机组得以维持稳定转速全靠电网的返送电,即发电机组变为电动机运行模式,称为逆功率运行。
(3) 当由主调门突关(上述第4种类型)造成机组甩负荷时,则发电机组仅甩去部分负荷,机组转速保持不变。
其甩负荷量视突然关闭的主调门的通流量,占机组当时进汽量的份额而定,同时也与主调门的类别有关。
3 甩负荷事故的危害运行中汽轮发电机组甩负荷,不仅给电网的稳定运行带来了一定的负面影响,而且直接对机组的安全运行构成了威胁,其危害性主要表现在以下几个方面:(1) 甩负荷是造成机组超速的主要因素,超速的结果往往会造成超速保护动作而停机,更有甚者还会造成汽轮发电机组因飞车而毁坏。
(2) 甩负荷后对机组形成了一次较大的热冲击。
甩负荷后机组负荷发生了大幅度的变化,则进入汽轮机的蒸汽量随之而减小,由于调速汽门的节流作用,通过汽轮机通流部分的蒸汽温度将发生大幅度的降低,使汽缸、转子表面受到急剧冷却,致使其中产生很大的热应力。
有数据表明:运行中机组突然甩去50%负荷时,在汽缸、转子金属部件中产生的热应力最为严重。
若因汽轮机保护动作,高中压自动主汽门突关甩去全部负荷时,虽然汽轮机暂时没有蒸汽通过,但以后的事故处理需要使汽轮机重新进汽,极热态启动往往会产生更大的热冲击。
(3) 甩负荷过程伴随着一次较大的机械冲击。
甩负荷后由于机组负荷的突然改变,使流经汽轮机通流部分的蒸汽流量和状态随之改变,则作用于转子上的轴向推力也发生了变化,轴向位移指示值发生突变,造成推力轴承和联轴器螺栓受到一次较大的机械冲击。
(4) 甩负荷对汽轮发电机转子构成一次较大的扰动。
运行中机组突然甩负荷后,会使原来运行相对平稳的转子受到一次不平衡的汽流冲击,诱发机组振动突变。
(5) 甩负荷后还会形成压力容器超压运行,轻者引起安全阀启跳,重者造成压力容器变形或爆破。
防范措施防止汽轮发电机组甩负荷的相应措施归纳如下:(1) 要严格按照工艺要求和标准对机组进行检修,确保调速系统静态特性符合设计要求,保证调速系统工作性能满足甩负荷的需要。
(2) 加强对油质的监督和管理,大小修中应对主油箱和油系统管道、附件进行彻底清理,以清除系统中残留的粒状杂质。
运行中应调整好轴承箱负压和轴封供汽压力,避免油中的颗粒度和水分超标,同时也要加强对油样的跟踪化验,确保油质合乎要求。
(3) 运行中应按反事故措施的要求,定期进行自动主汽门和调速汽门的活动试验,保证自动主汽门和调速汽门动作灵活,无卡涩现象。
(4) 严禁汽轮机组处于高压油动机全开或过开状态下运行,以避免高压油动机卡涩而动作不灵活。
(5) 运行中要加强对液压调速系统部套油压的监视,如果一、二、三次脉动油压,油动机活塞上下油压等表计指示异常时,应及时分析处理。
汽轮发电机组甩负荷事故的剖析1 引言所谓甩负荷事故是指汽轮发电机组突然卸掉全部或部分负荷的一种事故现象。
甩负荷事故的发生对汽轮机的安全稳定运行影响甚大,必须引起运行值班人员和有关人员的高度重视。
2 甩负荷的原因及危害2.1 甩负荷的类型汽轮发电机组甩负荷主要有以下几种类型:(1) 因供电输变线路突然跳闸,使机组负荷无法正常输出;(2) 发电机保护动作,跳开发电机出口开关;(3) 汽轮机保护动作,高中压自动主汽门突然关闭;(4) 运行中某一自动主汽门、调速汽门或某一油动机突然关闭。
2.2 甩负荷的判断机组发生甩负荷时,运行值班人员要迅速判明甩负荷的原因,然后才能采取对应的措施进行处理,判断的方法主要有以下几种:(1) 当由电气原因(上述1,2种类型)造成机组甩负荷时,则发电机甩去全部或大部分负荷(仅剩下厂用电负荷),这时机组最显著的特征是转速升高,若汽轮机调速系统的动态特性不理想,就会造成汽轮机超速保护动作而停机。
(2) 当由汽轮机保护动作(上述第3种类型)造成机组甩负荷时,则发电机组会甩去全部负荷,此时机组转速与甩负荷前相比基本不变。
由于高中压自动主汽门的关闭,切断了进入汽轮机的所有蒸汽,此时机组得以维持稳定转速全靠电网的返送电,即发电机组变为电动机运行模式,称为逆功率运行。
(3) 当由主调门突关(上述第4种类型)造成机组甩负荷时,则发电机组仅甩去部分负荷,机组转速保持不变。
其甩负荷量视突然关闭的主调门的通流量,占机组当时进汽量的份额而定,同时也与主调门的类别有关。
就200 MW汽轮发电机组而言,高压主汽门突关比中压主汽门突关甩负荷量大;1,2号高调门突关比3,4号高调门突关影响更大;单一中压调门突关对负荷的影响较小;中压油动机突关比高压油动机突关要严重得多。
如2001年2月9日,某厂一台200 MW汽轮机的3号中调门运行中突关,对负荷的影响甚微,从负荷历史曲线上看基本上觉察不到。
而2001年3月16日,某厂一台200 MW汽轮机的中压油动机突关,机组负荷由107.5 MW瞬间降至18.32 MW。
2.3 甩负荷事故的危害运行中汽轮发电机组甩负荷,不仅给电网的稳定运行带来了一定的负面影响,而且直接对机组的安全运行构成了威胁,其危害性主要表现在以下几个方面:(1) 甩负荷是造成机组超速的主要因素,超速的结果往往会造成超速保护动作而停机,更有甚者还会造成汽轮发电机组因飞车而毁坏。
(2) 甩负荷后对机组形成了一次较大的热冲击。
甩负荷后机组负荷发生了大幅度的变化,则进入汽轮机的蒸汽量随之而减小,由于调速汽门的节流作用,通过汽轮机通流部分的蒸汽温度将发生大幅度的降低,使汽缸、转子表面受到急剧冷却,致使其中产生很大的热应力。
有数据表明:运行中机组突然甩去50%负荷时,在汽缸、转子金属部件中产生的热应力最为严重。
若因汽轮机保护动作,高中压自动主汽门突关甩去全部负荷时,虽然汽轮机暂时没有蒸汽通过,但以后的事故处理需要使汽轮机重新进汽,极热态启动往往会产生更大的热冲击。
(3) 甩负荷过程伴随着一次较大的机械冲击。
甩负荷后由于机组负荷的突然改变,使流经汽轮机通流部分的蒸汽流量和状态随之改变,则作用于转子上的轴向推力也发生了变化,轴向位移指示值发生突变,造成推力轴承和联轴器螺栓受到一次较大的机械冲击。
如2001年2月2日,某厂一台200 MW汽轮机的2号高调门运行中突关,造成负荷突降20 MW左右,轴向位移指示值变化了0.34 mm。
2001年3月16日,某厂一台200 MW汽轮机中压油动机突关,造成负荷突降90 MW,轴向位移指示值变化了0.558 mm。
(4) 甩负荷对汽轮发电机转子构成一次较大的扰动。
运行中机组突然甩负荷后,会使原来运行相对平稳的转子受到一次不平衡的汽流冲击,诱发机组振动突变。
从上述2次机组甩负荷的情况看,均使汽轮机轴振和轴承振动发生了突变,其中前者使2号轴振突增44 祄,2号轴承振动突增11 祄。
后者使2号轴振突增30 祄,6号轴承振动突增20 祄,7号轴承振动突增16 祄,其它轴振和轴承振动均有变化。
若甩去部分负荷后,造成发电机出口三相电流不平衡时,还会诱发机组产生扭转振动。
某厂一台200 MW汽轮发电机组曾因主变出口相间短路,发电机故障保护动作机组全甩负荷后,发现该机发励对轮螺栓扭断数条。
(5) 甩负荷后还会形成压力容器超压运行,轻者引起安全阀启跳,重者造成压力容器变形或爆破。
如2001年3月16日,某厂机组甩负荷后造成二次汽压急剧升高,中压自动主汽门前压力一度高达3.61MPa,引起二次汽安全门动作启跳。
3 防范措施防止汽轮发电机组甩负荷的相应措施归纳如下:(1) 要严格按照工艺要求和标准对机组进行检修,确保调速系统静态特性符合设计要求,保证调速系统工作性能满足甩负荷的需要。
(2) 加强对油质的监督和管理,大小修中应对主油箱和油系统管道、附件进行彻底清理,以清除系统中残留的粒状杂质。
运行中应调整好轴承箱负压和轴封供汽压力,避免油中的颗粒度和水分超标,同时也要加强对油样的跟踪化验,确保油质合乎要求。
(3) 运行中应按反事故措施的要求,定期进行自动主汽门和调速汽门的活动试验,保证自动主汽门和调速汽门动作灵活,无卡涩现象。
(4) 严禁汽轮机组处于高压油动机全开或过开状态下运行,以避免高压油动机卡涩而动作不灵活。
(5) 运行中要加强对液压调速系统部套油压的监视,如果一、二、三次脉动油压,油动机活塞上下油压等表计指示异常时,应及时分析处理。