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1號機發(fā)電工況電氣事故停機原因分析及處理

文檔作者：余祖良，陳靈峰，劉玉玉文檔來源：華東桐柏抽水蓄能發(fā)電有限責任公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2025年06月03日
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第40卷第9期水電站機電技術(shù)
2017年9月Mechanical&amp;amp;Electrical Technique of Hydropower Staffon
V01．40 No．9
Sep．2017 21
1號機發(fā)電工況電氣事故停機原因分析及處理
余祖良，陳靈峰，劉玉玉
(華東桐柏抽水蓄能發(fā)電有限責任公司，浙江天臺317200)
摘要：簡述一起抽水蓄能機組由于機端電壓互感器故障導致電氣故障停機事件，通過對上位機實時記錄的故障報
警信號和機組保護裝置的故障錄波分析，找出機組電氣故障停機發(fā)生的原因，并介紹故障處理過程，同時提出對機
端電壓互感器日常維護工作的建議。
關(guān)鍵詞：電壓互感器；定子接地保護；抽水蓄能
中圖分類號：TV743 文獻標識碼：B 文章編號：1672—5387(2017)09-0021—02
DOh 10．13599，j．cnki．1 1—5130．2017．09．009
0概述
華東桐柏抽水蓄能電站是一座Et調(diào)節(jié)純抽水蓄
能電站，共安裝4臺立軸單級混流可逆式水泵水輪
機組，機組單機容量300 MW，總裝機容量為1 200
MW。機組主要有發(fā)電、發(fā)電調(diào)相、抽水、抽水調(diào)相等
4種正常運行工況，還有水輪機、線路充電(黑啟
動)、水泵拖動等3種特殊運行工況，在華東電網(wǎng)中
承擔調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相和事故備用等任務(wù)。
1事件現(xiàn)象
2016年11月18日，桐蒼5419線運行，500 kV
分段5012斷路器冷備用，桐巖5420線檢修；1號、2
號主變運行，3號、4號主變檢修；1、2號機發(fā)電運
行，3號機A修，4號機C修；1號廠變供10 kv I
段，10kVII段由坎頂變10kV I段供。
09：50：40，1號機組帶300 MW負荷運行過程
中，1號機保護B組95％定子接地保護64G—B動
作，1號機組帶負荷跳機，10：00：38 1號機停機穩(wěn)態(tài)，
1號機改為檢修狀態(tài)。
監(jiān)控報警記錄：
09：50：39．899 1號主變保護B組主變低壓側(cè)接
地保護64T—B啟動
09：50：39．923 1號機保護B組95％定子接地保
護64G—B啟動
09：50：40．323 l號機保護B組95％定子接地保
護64G—B動作
09：50：40．328 1號機B組保護事故信號跳閘
09：50：40．322 1號機保護停機l動作
09：50：40．333 1號機保護停機2動作
09：50：40．384 1號機發(fā)電機出口開關(guān)位置分閘
09：50：40．990 1號機電氣事故停機
09：59：43．249 1號機機械制動狀態(tài)投入
10：00：38．790 1號機停機工況是
2原因分析及處理
值守人員立即匯報華東網(wǎng)調(diào)并申請1號機改為
檢修后，運維人員現(xiàn)場檢查1號機組G／M A組保護
盤、l號機組G／M B組保護盤。發(fā)現(xiàn)1號機G／M B組
保護盤的95％定子接地保護(64 G／M一95％一B)動
作，告警燈和跳閘燈長亮；1號主變B組保護盤的主
變低壓側(cè)接地保護(64T—B)告警燈長亮，未出口跳
閘。讀取保護裝置的故障錄波，如圖1所示。
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圖1 1號機保護故障錄波
收稿日期：2017—06—19
作者簡介：余祖良(1983一)，男，工程師，從事抽水蓄能電站電氣一
次設(shè)備管理工作。
萬方數(shù)據(jù)
水電站機電技術(shù)第40卷
如圖1所示，95％定子接地保護64G—B啟動
時，機端開口三角電壓值為13 V，400 ms(0．4 s)后保
護動作出口，跳GCB、FEB，與95％定子接地保護整
定值(10 V，0．4 s)一致。同時，1號主變低壓側(cè)接地保
護(64T—B)在整個故障期間的零序電壓錄波與95％
定子接地保護的零序錄波幾乎一致。因此，運維人員
判斷是95％定子接地保護64G—B保護范圍內(nèi)的一
次設(shè)備出現(xiàn)故障引起。
運維人員將1號機控制方式切至檢修位置，做
好1號機組下風洞檢查隔離措施后，對1號機保護
B組95％定子接地保護范圍內(nèi)的相關(guān)一次設(shè)備進行
外觀檢查。①檢查發(fā)電機風洞，風洞內(nèi)無異味；②檢
查1號機發(fā)電機定子線棒，線棒端部絕緣無損傷、放
電、過熱痕跡；③測試發(fā)電機定子繞組絕緣，A、B、C
三相整組絕緣，絕緣電阻值為380 MQ(60 s1，吸收比
4．75，測試結(jié)果正常；④檢查機端至主變低壓側(cè)離相
封閉母線，封閉母線外觀未發(fā)現(xiàn)異常；⑤檢查1號機
機端電壓互感器，發(fā)現(xiàn)l號機機端電壓互感器c相
柜門處有焦味，打開C相柜門發(fā)現(xiàn)上層電壓互感器
(機端電壓互感器T003 C相)損壞，電壓互感器高壓
熔絲熔斷。
根據(jù)現(xiàn)場檢查情況，1號機機端PT T003 C相損
壞是引起1號機保護B組95％定子接地保護
64G—B動作的直接故障點。1號機95％定子接地保
護通過機端電壓互感器T003采集零序電壓，由于機
端電壓互感器T003 C相繞組絕緣擊穿，1號機95％
定子接地保護無法采集零序電壓，引起l號機保護
B組95％定子接地保護64G—B動作，1號機發(fā)電工
況電氣事故停機。同時，由于1號機機端電壓互感器
T003組A、B、C三相N端并接，并通過一點接地；C
相電壓互感器匝間故障與接地點有電氣聯(lián)系，在本
相電壓下降的同時，對地阻抗隨之下降，在C相電
壓互感器高壓熔絲還未熔斷的情況下，發(fā)電機至主
變低壓側(cè)的主回路上就存在著單相接地，主變低壓
側(cè)接地保護的原理與發(fā)電機95％定子接地保護的
原理相同(測零序電壓，且定值也為10V)，因此，主
變低壓側(cè)接地保護64T—B啟動。
立即安排運維人員對l號機機端損壞電壓互感
器(T003 C相)和高壓熔絲進行更換，對新的電壓互
感器進行試驗，試驗數(shù)據(jù)合格，同時對1號機其他二
相機端電壓互感器進行電氣預(yù)防性試驗，對電壓互
感器二次側(cè)接線進行絕緣電阻測試，試驗數(shù)據(jù)和測
試結(jié)果均合格，并清掃檢查l號機機端電壓互感器
A、B、c三相盤柜。消缺工作結(jié)束后，1號機進行零升
壓試驗，未發(fā)現(xiàn)異常情況，1號機95％定子接地保護
正常，未動作。向網(wǎng)調(diào)申請機組恢復(fù)備用。
3結(jié)束語
電壓互感器作為電站的常用設(shè)備之一，確保其
健康穩(wěn)定運行，對電站安全生產(chǎn)起著重要作用。經(jīng)過
對l號機發(fā)電工況電氣事故停機原因分析及處理，
考慮到實際工作中的可行性，提出幾點建議：
(1)在機端電壓互感器柜內(nèi)安裝紅外測溫在線裝
置，能實時了解電壓互感器運行溫度，及時掌握電壓
互感器設(shè)備運行狀態(tài)，對及時發(fā)電壓互感器故障能
起到輔助作用。
(2)縮短電壓互感器預(yù)防性試驗周期，將規(guī)程要
求的3年縮短為2年。
(3)改造機端電壓互感器柜門，將原有柜門更換
成透明防爆玻璃門或者增加觀察孔，便于日常巡視
檢查，及時發(fā)現(xiàn)缺陷和故障。

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