一起天然气发电机组甩负荷事件分析说明

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1、一起天然气发电机组甩负荷事件分析说明唐家祥（福建晋江天然气发电有限公司福建晋江362251）摘要：木文分析了晋江天然气发电有限公司某次机组正常运行时NCS频发“发电机后备保护报警”而导致机组跳闸的事件及后续处理结果，为燃气机组正常运行时保护动作及处理提供了参考。关键词：发电机后备保护报警；差动保护；灭磁回路动作一、系统简介我厂釆用国电南自DGT801C数字式发电机保护装置，该装置由双电源双CPU系统构成，保护CPU1和保护CPU2两套系统完全相同，相互之间乂完全独立，可单独完成釆样、计算、判断、出口、自检、故障处理和录波等软件功能。其保护屏双CPU

2、并行处理逻辑原理如图1所示。图1保护屏双CPU并行处理逻辑原理二、事件经过1月24日，NCS频繁报“#4发电机后备保护报警”后返回，现场检查，#4发电机保护A屏CPUA数据釆集模块有问题，断开#4机组发电机保护A屏CPUA电源，保持CPUB运行。1月25日，#1、4机组启动运行正常。11点30分，#4机组带300MW负荷运行,#4发电机保护A屏发“差动告警”、“差动TA断线”等信号。电气检修人员赶往#4机继保间检查，需退出A屏保护，将所有出口压板退出，运行人员在请示退出#4发电机保护A屏所有功能压板时，11点47分#4发电机保护A屏CPUB差动保护

3、动作出U,#4机励磁灭磁，紧接着#4发电机保护B屏“励磁系统故障”保护动作跳开904出U开关，机组解列进入全速空载状态（此吋，跳燃机出U压板已退出），12吋26分再次并网成功。三、事件处理1月26日发电机保护装置生产厂家国电南自人员来现场后，拆出旧的CPU板，更换了新的CPU。现场肉眼观察故障的CPU板件，没奋发现明显的故障点，初步判断是集成电路模块故障，需返厂进行专项试验才能确定原因。四、原因分析1、#4发电机A屏保护装置CPUA、CPUB模块相继出现故障，导致各保护计算出现异常动作出口，造成发电机保护动作甩负荷是此次事件的主要原因。根据厂家意见

4、，该类故障是突发的，0前尚无可靠的提前诊断措施与方法，损坏原因要等厂家分析才能确定；2、#4发电机A屏保护装置CPUA出现故障吋，相关部门未采取防范措施，是造成此次事件的次要原因；3、现场人员对发电机保护原理熟练度不够，现场砬急处置、指挥流程不规范。现场处置吋各类汇报、请示和临吋的协商耽误了吋机，虽经应急处置断开了跳燃机出U压板/燃机未跳闸，机组保持全速空载，但错失了挽冋发电机甩负荷的最佳良机；专用保护压板设计不合理,技术监督措施不到位。由于GE公司的设计习惯，火电厂常规的“跳火磁”压板被设计成“火磁回路检修”压板，且采用常闭点，给运行、检修操作带

5、来不便。以下说明当日保护动作的相关情况：两套保护装置及CPU说明：两套保护（保护A屏、B屏）完全相同、各自独立，每套保护可以单独出U;每套保护的两个（CPUA、CPUB）也完全相同、各自独立，但通过“与”门出口，若其中的一个CPU故障则另一个CPU可以单独出口。当日#4发电机A屏保护装置CPUA故障退出运行，CPUB单独运行，CPUB出现故障后，可单独动作出口。在处理过程中因CPUB差动保护数据异常，最终动作出u。保护动作原理：保护A屏保护及动作对象见图2图2保护A屏保护及动作对象通过图中可看出保护动作时，首先发出“预告信号”（发信），随后通过保护

6、投退压板（1XP01,即功能压板）出口使得跳闸线圈（1KTR01等）得电，从而触发保护动作，保护动作内容如图3。图3保护动作内容根据当日现象#4发电机保护A屏差动保护动作出口（此吋仅CPUB单独运行，且CPU出现故障引发差动）,跳闸线圈1KTR01、1KTR02、1KTR03、1KTR04、1KTR11得电，动作内容52G线圈1、停燃机、火磁、启动52G失灵、闭锁52G合闸。此时因#4发电机保护A屏出UI压板己全部退出，差动保护的动作内容除火磁外其余均无法出U，原因：火磁回路压板与回路联接方式为并联，苏余压板为串联方式。保护动作出U方式：火磁动作方

7、式为检查保护冋路通路，两个常闭触点中任一个断开，则回路不通，保护动作•，其余保护的动作方式为回路接通后保护动作。出口压板退出后，启动52G失灵、52L线圈等出口冋路己断开，无法出口；但火磁冋路检修压板3XB与冋路为并联方式，不影响该保护继续动作（该压板正常时在退出位）。#4发电机保护A屏差动保护动作出U后，1KTR03线圈得电，火磁动作冋路中的1KTR03-1常闭触点断开，动作冋路不通，#4发电机保护A屏保护出U使得#4机火磁，机组火磁后引发B屏“励磁系统故障”保护动作跳开904出口开关。应对措施：（1）投入发电机保护A屏“火磁冋路检修”出U,通过

8、投入该压板起到旁通作用，从而保持火磁保护冋路通路，避免保护出U;（2）退出所有功能压板，使得保护不出口，跳闸线圈不得电；(