电磁干扰导致发电机励磁系统误动的分析
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水利发电机失磁判据及措施分析水力发电机在运转过程中,主要是依靠物理学中的电磁感应原理使系统中的机械能转化为电能,而一旦电磁场出现失磁现象,就会使发电系统失衡,进而对整个发电机组造成危害,因此,在发电机出现失磁现象后对其进行正确的失磁故障判定进而有效排除失磁问题是保证水力发电机组正常运行的前提条件。
文章对于发电机失磁现象产生的原因以及解决方法做出了系统分析,旨在最大限度的降低失磁现象对发电机正常运行的干扰,提高水力发电机的发电效能。
标签:励磁系统;处理原则;失磁保护判据水力发电机能够将机械能转化为电能主要是通过内部电磁场发挥作用,而保证磁场处于良好的运行状态需要通过励磁系统正常发挥其功能才能够得以实现,在励磁系统中如果电流供应出现异常情况,将会导致磁场失磁现象的发生,进而使发电机系统无法正常运转,大量无用功和有用功瞬间叠加,系统内部的电压也会迅速下降,发电系统会出现因电压不足而发生断电问题,致使发电机组无法正常运转。
解决上述问题的方法就是通过对系统采取励磁系统保护措施来保障励磁系统在运行过程中不受其他因素的干扰。
1 失磁现象的作用机理和引发的不良后果发电机的正常运转需要电磁场中转子运动所发出的电流来保持磁场系统的稳定性,当转子运行异常无法满足磁场电流供应条件时,励磁系统就会因电流的减弱或突然消失而出现故障,引发水力发电机失磁现象。
发电机在处于励磁系统失磁的状况下,通过发电机的电流会突然减弱,而其与磁场中电流的变化不同步,使得转子突然加速,产生电流激增现象,系统的电流保护系统会由于电流的突然增大而瞬间切断系统保护装置,而与此同时,由于水力发电机进入异常运转状态,会同时输送大量的无用功和有用功,使得系统整体的电压快速下降,随着无用功功率的逐渐增加,其与有用功之间的差额也逐渐增大,进而有可能引发由于电压下降而出现发电机系统断电现象,切断了系统的正常运行状态。
一旦发电机出现失磁现象,就会对整个水力发电机组运行的环境造成破坏,对其功能造成不良的影响,更为严重的是,失磁现象还有可能中断整个电力系统的电力供应,导致整个电力系统的瘫痪。
发电机励磁系统故障分析为了提高发电站的运行效率,本文分别从自并励静止可控硅励磁系统故障,以及对保護装置误报“转子回路一点接地”故障处理进行详细的介绍,进而对电厂发电机的励磁故障诊断与排除进行介绍,以便更好地保障励磁系统的稳定。
标签:水电;发电机;励磁系统;故障分析一、前言随着各种发电站的不断建设,发电机组的运行的过程中会出现各种问题影响发电机组的运行,为了保障发电机组的安全运行,下面就针对励磁系统的故障进行分析。
二、自并励静止可控硅励磁系统故障1.启压不正常发电机启动至额定转速后,励磁装置下达投励令后,发电机不能建立初始电压,导致启励失败。
首先检查励磁装置是否有输出启励电压。
自并激励磁装置的发电机机端初始电压是通过他励的方式,给发电机建立初始电压而产生的。
有的励磁装置具有交,直流两种他励供电电源(启励方式),可分别试之。
并检查启励回路是否接通,启励电压是否送到发电机激磁回路(转子)上。
励磁装置内部的启励接触器是否工作正常。
此项检查工作可以按照启励接触器工作原理图进行电器合、分实验。
检查给励磁装置提供整流电源的励磁变压器的工作回路是否接通。
发电机在启励升压后,是依靠励磁变压器给励磁装置提供整流电源,因此要保证励磁变压器原、次端工作回路必须正常。
检查励磁装置的整流情况。
现在的励磁装置都具有试验功能。
可利用厂用电进行静态调试,可分别检查移相脉冲的控制电压及脉冲的宽度,幅度和相位角度。
最后利用示波器观察可控硅的整流波形,整流波形应随着给定值地增加或减少而平稳的上升或下降。
2.励磁波动较大且不稳定励磁装置从运行数值突然向满刻度方向摆动,时而又正常,其变化规律无常,但当增,减磁时仍然可以进行调节。
这是由于移相脉冲的波动引起的。
首先应检查脉冲的控制电压U?是否正常。
而脉冲的控制电压U?是由励磁量测值(发电机电压或励磁电流)、给定值经PID调节所输出的。
因此先检测励磁装置的电源是否正常。
再分别检查给定值,励磁量测值两路信号是否正常。
2024年励磁装置故障导致发电机进相运行【案例简述】某电厂xx年投产,装备2125MW高温高压抽汽式机组。
xx年2月23日,该厂两台发电机的励磁调节器由于存在性能不稳定缺陷,在#2发电机发生误强励后,导致#1发电机深度进相运行,进而两台机组先后跳闸。
xx年2月23日电厂运行方式为:110kV系统:双母线并列运行,#1、#2机组分别运行在两段母线上,母线电压116.2kV。
#1机组:发电机有功负荷99MW,无功负荷-9.7Mvar(进相运行),定子电压13.05kV,WKKL-2型双通道微机励磁调节器A、B柜自动并列运行,手动励磁跟踪备用。
#2机组:发电机有功负荷87MW,无功负荷3.2Mvar,定子电压13.15kV,WKKL-2型双通道微机励磁调节器A、B柜自动并列运行,手动励磁装置跟踪备用。
8时30分,#2发电机励磁调节器均流越限光子牌发出,B柜退出运行,#2发电机定子电流在1.5秒内由4000A突增至8000A,无功负荷由3.2Mvar上升至135Mvar,110kV系统电压由116.2kV上升至125.9kV,#2发变组反时限过负荷保护动作,励磁调节器A柜被切除,手动励联动投入,#2机组事故停机,6kV厂用备用电源自投成功。
就地检查#2发电机两套调节器它柜退出、均流越限和误强励信号发出,#2发变组反时限过负荷掉牌,灭磁开关柜过电压掉牌。
通过对#2发电机PT一、二次回路以及励磁调节器各保护功能进行全面试验、检测,未发现异常。
#2机组于17时20分并网。
8时30分,#1发电机无功功率由-9.7Mvar快速下降至-82Mvar,发电机深度进相运行进而失去稳定,有功在-90MW至161MW 之间波动,无功在-122Mvar至103Mvar之间波动,#1发电机励磁调节器低励限制、A柜退出和B柜退出信号发出,手动励磁联动投入,机组转速在7秒内由3009r/min升至3297r/min,#1汽机超速保护和#1发变组逆功率保护相继动作,#1机组事故停机,6kV厂用备用电源自投成功。
Power Technology︱200︱华东科技 国外某电厂励磁变差动保护误动分析向彬荣 张郭阳(西北电力建设调试施工研究所,陕西 西安 710032)【摘 要】对于配置了励磁变差动保护的机组,由于励磁变高低压侧电流含有多种谐波分量,正常运行时易导致该保护误动作,在检查其二次接线和极性的正确性时,高低压侧相量的测量也与别的变压器有所不同。
本文对国外某电厂600MW一号机组励磁变差动保护误动进行分析,指出了谐波对励磁变压器差动保护的影响并提出了解决方案。
【关键词】励磁变差动保护;相位测量;谐波分析中图分类号:TM62 文献标识码:A 文章编号:1006-8465(2015)12-0200-01引言国外某电厂一号机组励磁为自并励方式,自并励励磁变压器的电气特点与一般变压器有很大差别,它所接的负载为三相全波整流桥直流系统,励磁变在正常运行时含有多种谐波分量,而且谐波次数和谐波含量会随着负荷增加而变化,从而导致差动不平衡电流比普通变压器大,如果定值整定不考虑谐波影响,则有可能造成励磁变差动保护误动作。
本文分析了该厂发生的一次励磁变差动保护误动,并提出了解决方案,在以后的运行中也得到了验证。
1 差动保护误动事故分析国外某电厂一号机组带负荷正常运行,当负荷升至520MW时,励磁变差动保护动作,出口于全停,保护选型为国外微机保护装置。
检查保护定值及动作记录,发现确实已达到动作值,但电流并不大,保护定值整定与定值单一致,检查一次设备绝缘也没有问题。
随后将励磁变高压侧与发电机相连部分断开,同时把励磁变低压侧与调节器相连部分断开,用厂用380V做为高压侧电源,短接低压侧,对励磁变做了一个短路试验,结果显示,变压器组别与设计相符为Yd11接线方式,电流互感器变比以及二次接线极性均正确,高低压侧对应相相量角度为150°,保护装置检查角度为150°,差动保护正常,排除因励磁变压器自身内部原因和一、二次接线问题造成的误动。
发电机励磁故障分析及处理对策摘要:近年来,我国对电能的需求不断增加,发电厂建设越来越多。
水轮发电机运行时励磁回路直流电压约数百伏,励磁回路对地电压约为励磁电压的一半,转子绕组及励磁系统对地绝缘,当励磁回路发生一点接地时,不会构成对发电机的直接危害,可平稳停机后再排查故障点。
因此本文就发电机励磁故障及处理对策进行研究,以供参考。
关键词:发电机;励磁系统;故障引言电励磁直驱水电机组是我国水力发电机常用的机组,机组主传动链使用双列圆锥滚子轴承,整个传动轴系采用单主轴承、外圈旋转结构,内圈通过过盈固定到支撑锥轴上,发电机为电励磁的内转子、外定子布局。
1低励限制原理水力发电机励磁系统的主要原理为:励磁电压的控制权由励磁控制系统中的主环稳定器以及低励控制中的控制信号通过竞比门方式决定。
开始低励限制动作前,通过电压稳定器实现水力发电机励磁系统的控制;低励限制动作开始后,励磁控制由低励限制实现。
2发电机励磁故障2.1励磁AVR柜报警电气专业对励磁系统的相关报警进行检查,信息如下。
(1)AVR柜控制面板警报。
AVR柜控制面板显示“警报(Alarm)”“出错(Error)”,按故障时报警时刻的先后时序。
通过查阅报警(Alarm)的故障代码“25010”,提示励磁系统发生可控硅异常,同时从表2中获知,励磁AVR通道1(CH1)及AVR通道2(CH2)均发生故障,触发励磁故障动作跳闸(Trip)。
(2)AVR装置故障录波情况。
查阅AVR装置,确认在故障时刻AVR装置自带的故障录波功能录取了相关的数据波形记录,但记录的是数据文件,在装置显示器上无法查阅波形,需要导出文件后在电脑上用专用软件复原数据文件形成电气波形。
(3)发变组保护盘动作检查。
故障发生后,检查发变组保护盘(A盘、B盘)仅存在“Trip”“Alarm”指示灯亮,86T3出口继电器动作,无详细保护动作指示灯亮;控制面板仅记录低频保护动作信息。
检查发变组保护压板,发现0号机发变组保护盘改造后图纸中标注为“备用”的LP13压板存在手写字样“AVR联跳”且处于投入状态,但查阅保护图纸,发现LP13压板的联跳信息及回路在图纸中缺失,即存在图纸与实际跳闸回路不相符合的问题。
工作研究应急柴油发电机失磁保护误动作思考与处理朱婷婷 (北海船舶重工有限责任公司,山东 青岛 266520)摘 要:本文分析了应急柴油发电机失磁保护动作出现的原因,进行失磁保护判据与装置验证,通过逐一的分析与判断,通过实例进行计算,以此建立应急柴油发电机失磁保护误动作的相应处理方式,保证应急柴油发电机的良好运行。
关键词:应急柴油发电机;机端电压;机端电流录波前言柴油发电机在运行过程中由于多种因素的影响,可能出现失磁保护误动作现象,这对系统的正常运行产生不良影响,要求针对发电机失磁保护误动作出现的原因进行分析,并对此采取相应的应对措施。
本文分析某电厂应急柴油机运行情况,该电机运行中一半负荷平台并网于厂用母线,这一过程中启动主泵,分析柴油机失磁动作解列跳机。
1 应急柴油发电机失磁保护原因及排除柴油发电机运行过程中,若出现系统调节异常或故障,由此使得发电机与系统间失步。
对现场情况进行分析,导致失磁的原因可能包括以下几点。
在数值变更之后,计算数值不够准确。
清扫发电机转子之后,由于发电机振动较大等因素,出现了碳刷打火现象,使得碳刷夹位置出现多处断裂现象。
励磁调节系统通过一段时间的运行之后,可能本身出现一定故障。
系统中,微机继电保护装置经过一段的运行之后,可能出现故障[1]。
针对此种可能性现象,不断改善发电机振动,减少碳刷夹断裂、碳刷打火等现象,设置正确的保护定值,并依次检查试验励磁系统的实际运行情况,验证微机继电保护装置相关运行情况,若不对,则检查失磁动作时的系统运行情况,结合现场未变更变压器之前依然会出现失磁动作的情况,分析研究其中的规律,研究可知,在存在大功率电动机启动以及高负荷运行状态时可能出现失磁现象,基于此种现象可判断出出现微继电保护现象,对此进行进一步验证分析。
2 应急柴油发电机失磁保护判据与装置验证2.1 静稳阻抗判分析在对发电机匹配发电机静稳边界圆判断中利用阻抗扇形圆动作进行分析,在失磁之后,机端测量阻抗轨迹从第一象限逐渐过渡至第四象限,并逐渐进入圆内。
一起与南瑞继保励磁有关的保护误动分析及改进措施摘要:近年来,由于电子科技的飞速发展,发电机励磁系统设备更新速度越来越快,保护原理更先进,保护范围更广,南瑞的励磁系统保护也是其中的佼佼者,本文针对南瑞PCS-9410A型励磁机调节器的一起误动,通过保护动作过程,结合现场实际,找到故障原因,发现设备的设计缺陷,论文结合保护装置已有的判据,经过理论分析,提出改进措施,完善保护性能。
关键词:发电机;励磁系统;误动;设计缺陷引言Error: Reference source not foundError: Reference source not found:某发电厂300MW级机组,采用发电机-变压器-线路组形式接入220kV地区电网,本文简要分析南瑞励磁保护误动作,造成非停后分析,设备存在的缺陷,以及南瑞PCS-9410A型励磁机调节器针对设计缺陷进行的改造措施和在运行当中应当注意的几个问题。
1保护配置所用发变组保护为南瑞继保生产的RCS-985型发变组保护,励磁系统为南瑞继保生产的PCS-9410A型励磁机调节器。
2故障发生和处理过程2.1事件经过机组运行正常,负荷16.4万千瓦。
发变组保护励磁机过电压Ⅱ段保护动作,发电机跳闸解列灭磁,厂用电自动切至备用电源供电,汽轮机跳闸,锅炉灭火。
2.2检查处理2.2.1 保护动作情况RCS-985A发变组保护A、B套装置02:57:07:809毫秒,励磁机过电压Ⅱ段动作,发电机跳闸解列灭磁。
2.2.2检查PCS-9410A励磁机调节器A套调节器故障记录为:02:56:49:579毫秒,装置闭锁。
2.2.3检查PCS-9410A励磁机调节器B套调节器故障记录为:(1)02:56:51:580毫秒,主从通讯中断;(2)13710毫秒,发电机(励磁机)过压保护(只发信号,不参与逻辑计算);(3)15405毫秒,伏赫兹限制;(4)16293毫秒,灭磁开关负荷跳闸;(5)16298毫秒,硅柜故障。
励磁系统误强励及灭磁风险摘要:励磁系统的误强励和灭磁风险是一个重要的研究课题,本论文旨在探讨误强励和灭磁风险对励磁系统稳定性和性能的影响。
首先分析了误强励和灭磁的定义、原因及其可能导致的后果。
通过从理论和实践角度出发,研究了不同类型的励磁系统中误强励和灭磁风险的特点和影响因素。
最后提出了预防和减轻误强励和灭磁风险的措施和建议,并总结了本论文的主要研究成果。
关键词:励磁系统;误强励;灭磁风险;稳定性;性能引言励磁系统在现代工业领域中扮演着重要的角色,其稳定性和性能直接影响到设备的正常运行和效率。
然而,误强励和灭磁风险作为励磁系统中常见的问题,给系统带来很大的挑战。
误强励指的是在励磁过程中超过设定值的磁场输出,可能导致设备损坏或性能下降;而灭磁指的是励磁系统未能持续保持磁场输出,导致设备失去励磁效果。
因此,深入研究误强励和灭磁风险对励磁系统的影响及其预防措施具有重要的工程意义。
1.研究背景和意义励磁系统误强励及灭磁风险是现代工业领域中常见的问题,对励磁系统的稳定性和性能有着重要影响。
理解和解决误强励和灭磁风险可以提高励磁系统的可靠性和效率,减少设备故障和损坏的可能性,增加系统的运行稳定性和寿命。
此外,研究励磁系统误强励和灭磁风险还有助于优化励磁系统的设计和管理方法,提高工业生产的效率和质量。
因此,对励磁系统误强励和灭磁风险的深入研究具有重要的工程意义和应用价值。
2.误强励的定义、原因和后果2.1误强励的定义误强励是指在励磁系统中出现超过预设值的磁场输出。
通常情况下,励磁系统应该按照事先设定的参数进行操作,并输出相应的磁场强度。
然而,由于设备故障、操作失误或其他因素的影响,励磁系统可能产生误强励现象。
误强励可能导致励磁系统超出设计要求工作,从而增加了设备磨损和损坏的风险。
同时,误强励还可能引发其他问题,如温升过高、电流波动等,进一步影响励磁系统的稳定性和性能。
因此,准确定义和理解误强励现象对于评估励磁系统的可靠性和安全性非常重要,并为预防和解决误强励提供基础。
论发电机励磁系统常见故障的分析及处理发布时间:2021-07-05T00:59:17.978Z 来源:《福光技术》2021年5期作者:郝大鹏[导读] 随着社会经济的不断发展, 人们用电需求得到了大幅度提升。
在此背景下, 电力系统运行的安全性、稳定性得到人们越来越多的关注。
禾力能源有限公司河南新乡 453000摘要:随着社会经济的不断发展, 人们用电需求得到了大幅度提升。
在此背景下, 电力系统运行的安全性、稳定性得到人们越来越多的关注。
发电机作为电力系统重要组成部分 , 如何保证其励磁系统运行的稳定性与安全性 , 成为维护电站电力系统安全运行关注的主要内容之一。
因此 , 明确发电机励磁系统常见故障并采用行之有效的方法进行解决与改善, 具有重要现实意义。
本文就此展开了论述,以供参阅。
关键词:发电机;励磁系统;常见故障;处理措施发电厂发电机励磁系统构造励磁系统作为发电厂的核心设备,具备转换功能,能够实现其他能量向电能的转换,可能为电力系统提供能源支撑。
励磁系统主要由励磁功率单元和励磁调节器构成。
励磁功率单元能够给发电机转子提供励磁电流,充当电源。
而励磁调节器能够根据实际需求控制励磁电流的大小,进而实现对励磁功率单元输出的合理控制。
对于发电厂发电机励磁系统而言,具有维护电力供电系统稳定运行的作用,同时能够给电力设备运行创造有利条件,从整体上提升安全性能。
除此之外,对无功功率的分配、维持发电机端电压也是励磁系统的重要作用,是发电厂发电机作用发挥的重要保障。
基于励磁系统的重要作用,对于发电机性能有直接影响。
一旦励磁系统出现故障,会直接导致发电机异常运行,对于整个发电系统来说是很大的阻碍,也会在一定程度上引发安全问题。
由此可见,规避励磁系统故障问题,并且对系统常见问题进行及时解决至关重要,有助于保障发电厂持续稳定的电力供应。
论发电机励磁系统常见故障的分析及处理发电机电压升不起在发电机励磁系统中 , 励磁电压的建立是以剩磁为主导元素得以具体实现的。