1号机过电压保护动作分析

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  一、前言
  2014年9月24日10时55分,吉林石油集团有限责任公司热电厂(以下简称油田热电厂)1号机组并网;11时02分,1号发电机过电压保护动作,机组停机。油田热电厂1号发电机容量为60MW,9月4日至9月24日期间,对1号机电气部分进行了改造:发变组保护装置从电磁型发变组保护更换为南瑞继保公司生产的RCS-985A型微机发变组保护装置。
  二、事故经过
  1号机组9月24日22时56分1号机组并网,23时2分,1号发电机过电压保护动作,机组停机,跳闸前有功功率为9MW、无功功率为-2MVar,跳闸录波见图1。
  三、事故分析
  1号发电机出口PT二次中性点在改造前并未从PT柜内引出,发变组保护采样需要三相四线制电压,且发电机过电压保护判据为线电压,改造过程中,征得保护厂家同意,在保护装置端子排的B相与N相短接,以满足保护装置对线电压采样需要,见图2。
  并网前,专业人员在发变组保护装置观察发电机相电压,装置显示A相电压为107.3V,与PT二次电压UAB相符;B相短接,电压为0;C相电压为107.4V,与PT二次电压UCB相符;装置显示线电压三相平衡,幅值为107.4V、107.5V、107.5V。
  经了解,该型号的微机保护装置送显示的线电压算法与过电压保护的线电压的算法不同,在B-N短接的二次接线方式下,过电压保护感受的线电压远高于装置显示的线电压(在随后的保护检验过程中,试验人员多次重现该故障现象,当外加线电压增至107.6V时,过电压保护出口跳闸),使得发电机空载试验中无法发现过电压保护线电压计算值异常问题。
  从录波文件可见,1号发电机并网后,发电机电压接近107.6V,在B-N短接的接线方式下,过电压保护的线电压计算值已经接近动作值,随着无功变化及电压波动,过电压保护动作跳机。
  四、结论
  本次过电压保护动作是由于设计接线与装置要求不符造成。
  五、整改措施
  1、对发变组保护相关电压回路全面查线,未见异常。2、按三相四线制接线方式对发变组保护电压采样进行全面检验,装置采样正确,发电机过电压保护定值正确。3、将保护装置端子排B相与N相之间的短接线拆除;将PT二次中性点找到,并将其接引至保护装置,满足保护装置三相四线采样需要。4、调整发电机过电压保护定值至130V,防止在发电机出口处发生一次接地故障时,过电压保护误动。5、协调保护厂家,修改过电压保护算法,以满足现场运行方式的需要。
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