发电机各种保护方法.docx

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（一）发电机保护配置原则：

大型机组造价昂贵，在系统中作用重要，一旦发生故障，不仅危及机组，而且严重影响系统安全运行，酿成巨大经济损失和恶劣社会影响，因此在考虑其继电保护的总体配置时，应辨证权衡，力求合理，完善和可靠，着眼点既要将机组损害降至最低，又要避免不必要的突然停机，以确保系统安全运行。

发电机保护总结分类介绍：

反应各种类型的短路故障，这些故障可造成机组的直接损坏，有主保护和异常运行保护之分：

（1）短路保护：

包括：

发电机差动保护；

定子匝间短路；

定子接地保护；

转子接地保护；

后备保护：

阻抗保护：

用作发电机及变压器内部相间短路的后备保护

负序电流保护：

能反映机组三相不对称运行时出现的负序分量，主要作为发变组二相短路时的后备保护

（2）异常运行保护：

反应各种可能给机组造成危害的异常工况，这些工况不会很快造成机组的直接破坏，装设专用保护；

a.定子过负荷保护；

b.转子表层负序过负荷保护；

c.失磁保护；

d.失步保护；

e.过励磁保护；

f.过电压保护；

g.低频保护；

h.逆功率保护；

I意外加电压保护

J发电机断水保护

（3）大机组造价昂贵，结构复杂，故障造成的损失巨大。

大机组在系统中很重要，突然切除，给系统造成交大的扰动。

考虑保护总体配置时，要求：

a.内部故障缩小保护死区，最大限度缩小故障破坏范围；

b.尽可能避免不必要的突然停机，对某些异常工况采用自动处理；

当发生短路保护时，当做发电机跳闸，立即停机处理。

当发生异常运行时，需针对异常参数，及时调整，否则做发电机跳闸，停机处理后重新启动机组

（三）一般典型的有：

1）发电机定子过负荷

事故原因：

1.发电机某一相负荷过大

发电机外部的不对称短路

事故现象：

1.发电机三相电流不对称，某一相电流过大，可能超过额定值；

2.转子温度升高；

3.引起“发电机不对称过负荷”动作，保护信号灯亮；

4.DCS报警窗口“发电机不对称过负荷”光字亮。

事故处理方法：

1.减少有功负荷，使负荷最大相电流不超过发电机的额定电流；

2.监视转子温升情况。

2）发电机失磁

事故原因：

1.发电机运行时误操作灭磁。

由于励磁回路的故障导致的发电机突然失去励磁

事故现象：

1.转子电压、电流指示到零。

2.发电机无功功率指示为负值且有摆动。

3.发电机有功功率、定子电压指示降低，定子电流指示升高且有摆动。

4.失磁保护动作信号发出，失磁保护动作。

5.报警窗口中“失磁保护动作”光字亮。

事故处理方法：

1.若失磁保护动作跳闸，检查厂用电自投情况，若自投未成功，应立即手动投入。

2.对励磁回路进行检查。

3.若失磁保护未投入或失磁保护未动作跳闸，且判定确认是机组失磁而不是系统振荡，则用550KV开关解列，检查厂用电自投情况；如自投未成功，立即手动投入。

3）发电机励磁忽然增加：

事故原因：

发电机误强励

事故现象：

1.发电机转子电压、电流突然增加。

2.发电机无功功率增加，可能超过容许值。

可能伴有“转子过负荷”信号发出

事故处理方法：

操作“减磁”使转子电压、电流降低到允许范围内

4）系统振荡

事故原因：

1.电力系统动态稳定的破坏。

2.电力系统静态稳定的破坏。

事故现象：

1.发电机的电压、电流、功率表周期性摆动。

2.主变压器的电压、电流、功率表周期性摆动。

3.与发电机、主变压器相连的并列线路的电压、电流、功率表周期性摆动。

4.发电机强励可能动作。

机组可能失去同步

事故处理方法：

1.监视各表计变化，汇报值长。

2.增加发电机的无功负荷，如果频率降低还应增加有功负荷，反之减少发电机有功负荷，以消除系统振荡。

3.根据调度指令，切除线路。

4.振荡消除后，对变电所内一次设备进行全面检查。

5.对各保护装置进行全面检查，复归信号。

5）发电机失步

事故原因：

1.发电机失磁。

2.系统振荡。

事故现象：

1.发电机有功、无功表剧烈摆动。

2.发电机定子电流超过正常范围，且剧烈摆动。

3.发电机定子电压表较正常值低，且剧烈摆动。

4.转子电压、电流表在正常值附近摆动。

事故处理方法：

1.减小有功负荷，尽可能增大无功负荷，以使发电机拉入同步。

2.如果经过调整，仍不能将发电机拉入同步，请示值长，将发电机与电网解列，并及时调整频率与电压，重新将发电机与系统并列。

6）系统电压高

事故原因：

1.系统电压高。

事故现象：

1.系统电压高于正常值。

事故处理方法：

1.汇报值长，并调整发电机无功。

降低发电机无功负荷，在发电机允许的情况下，保持发电机进相运行。

7）发电机开关非全相

事故原因：

主开关拒动.

事故现象：

1.当断路器非全相运行时，发电机发出“负序”、“断路器三相位置不一致”报警信号，有功负荷下降。

若二相跳闸，发电机可能失步，表计摆动，机组产生振动和噪音。

2.一相跳闸：

跳闸相电流表指示最大，另两相电流相等。

二相跳闸：

未跳闸相电流表指示为零，另两相电流表指示相等

事故处理方法：

1.发电机非全相保护及失灵保护未动作时，

A）手动拉开发变组出口断路器一次。

若断不开，应降低有功、无功负荷，使发电机定子电流的不平衡电流降至最小（有功为零，无功近于零），应就地手动断开。

B）若就地手动仍断不开时，应由上一级断路器断开，使发电机退出运行。

C）在发电机非全相运行时，迅速通知设备检修人员处理开关缺陷，同时调节汽轮机的有功功率和发电机的励磁电流，使机组的有功和无功功率接近于零。

此时汽轮机不应停机，灭磁开关不应断开。

D）若保护未动作或其它原因，非全相运行超过发电机负序电流允许水平，再次启动前，必须全面进行检查无问题后，经总工程师批准后方可并列。

2.如非全相保护动作跳闸，应迅速进行全面检查，判明故障性质，通知检修处理。