電廠發(fā)電機(jī)異常停運(yùn)分析報告

電廠發(fā)電機(jī)異常停運(yùn)分析報告一、設(shè)備簡況：某廠4號機(jī)組額定容量350MW，發(fā)電機(jī)為ATB-2-50型汽輪發(fā)電機(jī)，額定電壓23kV,采用水、氫、氫冷卻方式，1999年投產(chǎn)。發(fā)變組保護(hù)采用南瑞繼保的PCS-985B發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置，2014年改造后投運(yùn)。發(fā)電機(jī)定子接地保護(hù)由基波零序電壓和三次諧波定子接地保護(hù)組成，其中基波零序電壓定值設(shè)置為7.5V，0.5S投跳；三次諧波零序電壓投報警。發(fā)電機(jī)機(jī)端設(shè)置3組單相式全絕緣PT,為發(fā)電機(jī)投產(chǎn)時配套，型號JVT-150，容量200VA，保護(hù)精度等級3P，測量精度等級0.2。二、事前工況：機(jī)組AGC控制方式，機(jī)組負(fù)荷217MW，主汽壓151bar,磨煤機(jī)A、B、D運(yùn)行，總煤量109t/h。勵磁電壓163V，勵磁電流1861A,AVR1號通道運(yùn)行，2號通道備用，勵磁小室空調(diào)運(yùn)行，室溫正常。三、事件經(jīng)過及處理：23時31分57秒，4號發(fā)變組保護(hù)動作報警，發(fā)電機(jī)定子接地保護(hù)動作，發(fā)電機(jī)跳閘，汽機(jī)、鍋爐聯(lián)跳，檢查廠用電自動切換正常。檢修事后檢查，發(fā)變組A、B柜保護(hù)動作一致，發(fā)變組故障錄波器采樣和保護(hù)動作邏輯吻合，機(jī)端A、B兩相電壓降低至54V，C相電壓提高至60V，三相相角差接近120度，無零序電流，中性點(diǎn)零序電壓為8.2V，達(dá)到動作定值（7.5V)，保護(hù)動作正確，查閱發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)零序電壓變化過程如下：23時31分19秒前，零序電壓一直維持在0.12V以下，處于正常狀態(tài)。23時31分19秒，零序電壓從0.12V開始上升，至23時31分57秒上升至8.2V，在此過程中機(jī)端A、B兩相電壓逐漸降低至54V，C相電壓逐漸提高至60V。3時50分，運(yùn)行執(zhí)行機(jī)組跳閘后檢查卡正常，外觀檢查發(fā)電機(jī)、勵磁裝置、封閉母線、發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)接地裝置、主變、單元變無異常。7月9日0時30分，“#4發(fā)電機(jī)定子繞組接地故障檢查”工作票開工，檢修檢查發(fā)電機(jī)定子及封母。測量發(fā)電機(jī)出線帶主變低壓側(cè)、單元變高壓側(cè)包括封母對地絕緣2.8MQ，與歷次記錄對照絕緣正常。測量發(fā)電機(jī)出口封閉母線絕緣，對地9.7MQ，發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)變壓器高壓側(cè)對地絕緣31200MQ，低壓側(cè)帶接地電阻對地絕緣174MQ，中性點(diǎn)變壓器所帶接地電阻值為0.92Q，均正常，確認(rèn)一次系統(tǒng)正常。2時30分，結(jié)合檢查情況和故障錄波數(shù)據(jù)，重點(diǎn)懷疑機(jī)端PT異常。測量4號發(fā)電機(jī)機(jī)端PT絕緣正常，在進(jìn)一步對發(fā)電機(jī)機(jī)端各組PT進(jìn)行空載試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)機(jī)端第三組PTA在電壓較小時電流出現(xiàn)突升，判定該相PT—次繞組匝間短路，其余PT正常。8時0分，完成備品PT的空載試驗(yàn)、耐壓試驗(yàn)、直流電阻測試，結(jié)果均正常，對故障PT進(jìn)行更換。9時30分，鍋爐點(diǎn)火，重新啟動。14時0分，進(jìn)行起勵升壓，檢查各PT回路采樣正常，二次核相試驗(yàn)結(jié)果正常。15時2分，4號機(jī)組并網(wǎng)成功。四、原因分析：1、發(fā)電機(jī)機(jī)端第三組PTA相一次繞組匝間短路，該相對地等效阻抗減小，產(chǎn)生中性點(diǎn)零序電壓升高，造成定子接地保護(hù)達(dá)到動作值，發(fā)電機(jī)跳閘。據(jù)測算，當(dāng)PT—次繞組發(fā)生匝間短路時，對地電壓的最高相（比正常略有升高）的下一相即為故障相，與現(xiàn)場實(shí)際情況相符（最高相為C相，滯后相為A相）。2、檢查2018年的4號發(fā)電機(jī)機(jī)端PT試驗(yàn)報告，其空載試驗(yàn)、工頻耐壓、直流電阻試驗(yàn)結(jié)果均正常，該相PT匝間短路具體故障點(diǎn)及原因分析待進(jìn)一步解體檢查。五、暴露問題：1、4號機(jī)組機(jī)端PT因絕緣老化或制造質(zhì)量不良導(dǎo)致發(fā)生匝間短路。2、電氣專業(yè)對機(jī)端PT設(shè)備重要性重視不足，未從PT投運(yùn)時間較長的客觀情況出發(fā)，提高PT預(yù)試標(biāo)準(zhǔn)和局放試驗(yàn)。六、防范措施：1、立即更換故障的4號機(jī)組發(fā)電機(jī)端第三組A相PT。2、在2020年10月份4號機(jī)組檢修期間，全面排查PT設(shè)備情況，并提前做好更換機(jī)端PT的準(zhǔn)備。3、舉一反三，利用檢修或調(diào)停機(jī)會，全面排查PT設(shè)備情況，并根據(jù)檢查情況及時采取措施。4、今后檢修工作中，按照DL/T596