发电机功率异常引发燃气轮机超温跳机原因分析

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1、第32卷第3期华电技术Vo1．32No．32010年3月HuadianTechnologyMar．201O发电机功率异常引发燃气轮机超温跳机的原因分析吴凡(杭州华电半山发电有限公司，浙江杭州310015)摘要：分析了S109FA燃气蒸汽联合循环机组因发电机功率异常引起燃机超温跳机的原因，有针对性地提出了解决该问题的有效方法，该方法可为其他S109FA机组处理同类问题提供参考。关键词：联合循环；发电机功率异常；燃机超温跳机；预防对策中图分类号：TK478文献标志码：B文章编号：1674—1951(2010)03—0070～03的某个值(根据2功率变送器中最大值的10％或

2、者1问题的提出3MW高选)。当时发电机功率信号DWATr(2个功S109FA蒸汽一燃气联合循环发电机组为大型率变送器的高选值)从30MW下降到一3．5MW后单轴天然气发电机组，由9FA燃气轮机、D10蒸汽又恢复到36MW，历时2S左右。2008—02—15T轮机、三压无补燃余热锅炉、390H氢冷发电机等411：46，在机组启动过程中，进行到汽轮机高、中、低部分组成，单台容量390MW。为保证联合循环机组压系统进汽完毕，联合循环机组准备升负荷阶段时，的安全运行，机组设置了一系列保护功能。其中，为出现FSR(燃料行程基准)限制为30％FSR无法增保护燃气轮机不因过热而发生

3、损害，专门设置了燃加负荷的情况。经过热控及电气人员的检查，判断气轮机超温保护，这是一个后备系统，仅在燃气轮机为因报警信号Q1273置1，导致机组无法增加FSR，温控回路发生故障时起作用。在正常情况下，燃气而该报警信号需要机组主复位才能消除。2008—轮机应在温控回路的控制下运行。一旦燃气轮机排02—15T12：39：53．639机组负荷114MW，进行了气温度超过温控限制值，燃气轮机超温保护将起作机组主复位操作后，出现FSR瞬间快速上升(3．5s用，切断燃料遮断停机，可避免造成燃气轮机热通道内FSR从30％FSR上升到66％FSR)导致燃气轮机部件的损坏。在机组运行中

4、，可能引起燃气轮机排排气超温而出现无法控制的局面，2008—02—15T气温度超温的原因有很多，本文介绍的因发电机功12：39：59．001机组因燃机排气超温跳机，当时负荷率异常引起燃气轮机超温的原因虽非常见，但却值为192MW。得重视。本文有针对性地提出了处理对策，供同类3原因分析型机组参考。要分析此次燃气轮机排气超温跳机的原因，首2故障的起因先要从燃气轮机MKVI的主控制系统说起。MKVI2008—02—05T10：09，杭州华电半山发电有设置了以下7种自动改变燃气轮机燃料消耗率的主限公司3机组启动，2008—02—15T10：35并网，控制系统：启动控制系统(S

5、tartUp)；转速控制系统2008—02—15T10：37：47．021燃机报警信号(Speed)；温度控制系统(Temperature)；加速控制系Q1273置1，内容为：FSRLIMITEDDUETODWATI'统(Acceleration)；停机控制系统(ShutDown)；压气XDUCERFAILURE(燃料行程基准因功率变送器故机压比控制系统(CompressorRatio)；输出功率控制障受限)，当时，机组实际起作用的FSRN(转速控制系统(Dwatt)。燃料行程基准)为28．5％FSR。在2008—02—15T每个系统输出相应的燃料行程基准(指令)FS

6、R10：37：47．061至2008—02—15T10：37：47．460将(FuelStrokeReference)分别为：启动控制燃料行程近0．4S的时间间隔内，燃机报警信号Q1318置1，基准FSRSU；转速控制燃料行程基准FSRN；温度控内容为MEGAwATI'TRANSDUCERSIGNALTROU．制燃料行程基准FSRT；加速控制燃料行程基准一BLE(功率变送器信号故障)，含义为DWATFI和RACC；停机控制燃料行程基准FSRSD；压气机压比DWATI2这2个功率变送器的差值大于3MW以上控制燃料行程基准FSRCPR(或FSRCPD)；输出功率限制燃料行

7、程基准FSRDWCK。收稿日期：2009—11—17此外，还设置了手动FSR控制，输出信号为第3期吴凡：发电机功率异常引发燃气轮机超温跳机的原因分析·71·FSRMAN。8个FSR基准量进入最小值选择门，选目的。出8个FSR中最小值作为输出，以此作为该时刻实在正常情况下，机组解列后5S内，FSRDWCK际执行用的FSR控制信号指令。尽管任何时候这8输出30％FSR与FSR—LAST(通常是解列前功率在个系统各自都在运算和输出，但某一时刻只有一个2MW以上当时的FSR保留值)中的高选值，起到限系统的输出能够通过最小值选择门，所以，只有这一制FSR输出值