發(fā)電機或一次系統(tǒng)的異常運行及事故處理
一、發(fā)電機或一次系統(tǒng)異常運行及事故現(xiàn)象
如果發(fā)電機或一次系統(tǒng)出現(xiàn)異常運行，隨時可能導(dǎo)致設(shè)備停運、損壞，若處理不正確或不及時，容易誘發(fā)運行事故。常見的異常運行情況包括發(fā)電機或系統(tǒng)振蕩、35kV系統(tǒng)單相接地（允許運行40min）、6kV廠用系統(tǒng)單相接地（允許運行2h）、發(fā)電機轉(zhuǎn)子一點接地等；運行事故包括發(fā)電機跳閘、母線失壓、廠用電失壓、發(fā)電機失磁、轉(zhuǎn)子兩點接地等。
當(dāng)發(fā)電機或一次系統(tǒng)發(fā)生運行事故時，常出現(xiàn)以下現(xiàn)象：
（1） 系統(tǒng)受到?jīng)_擊，配電盤上電流、電壓、功率、周波等表計強烈擺動；發(fā)電機及同步電動機的強行勵磁裝置動作；廠用電部分負荷因低電壓而跳閘。
（2） 繼電保護或自動裝置動作，掉牌、光字信號及蜂鳴器音響信號發(fā)出，部分斷路器跳閘。
（3） 當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生故障時，可能出現(xiàn)電弧、爆炸聲和其他不正常聲音。
（4） 現(xiàn)場有煙火，設(shè)備燒損、裂碎、變形、移位噴油等不正常現(xiàn)象。
發(fā)電機或一次系統(tǒng)運行異常時，一般只出現(xiàn)以上現(xiàn)象的前2種，而且報警信號非蜂鳴器音響發(fā)出，而是警鈴音響發(fā)出。
二、異常運行及事故原因
造成發(fā)電機或一次系統(tǒng)異常運行或事故的原因通常可分為內(nèi)因和外因，內(nèi)因主要包括絕緣老化，戶外設(shè)備機械變形，電路觸點由于金屬氧化造成接觸不良等。外因主要包括相關(guān)設(shè)備故障越級，保護誤動，人員誤操作，發(fā)電機及系統(tǒng)受到較大沖擊不能恢復(fù)至原來的平衡狀態(tài)等；設(shè)備外力受損；由于接地、過負荷引起過電流并產(chǎn)生電弧，導(dǎo)致設(shè)備爆裂、噴油、燒毀；相間短路、線路斷路等。常見外因有相關(guān)設(shè)備故障越級、保護誤動、人員誤操作，或發(fā)電機及系統(tǒng)受到較大沖擊不能恢復(fù)至原來的平衡狀態(tài)。
三、運行事故處理原則及措施
1.事故處理原則及措施
發(fā)電機或一次系統(tǒng)發(fā)生的事故不同，則處理方法及操作步驟也不相同。事故發(fā)生時，如果保護動作或斷路器跳閘，則事故的性質(zhì)比較明確，值班員按相應(yīng)的程序進行處理即可。在事故處理過程中，首先要保證人員安全；其次是保證事故不擴大，同時保證設(shè)備安全；再次則要盡快恢復(fù)正常設(shè)備運行，優(yōu)先恢復(fù)廠用電源。具體操作步驟如下：
（1）將對人員生命有直接威脅的設(shè)備停電。
（2）將已損壞的設(shè)備停電。
（3）運行中的設(shè)備有受損傷的威脅時，按規(guī)程規(guī)定加以隔離。
（4） 母線失壓時，將連接至母線上的開關(guān)斷開。
（5）恢復(fù)全部或部分停電的廠用電源。
（6）立刻解列強烈振蕩至失步的發(fā)電機。
2.并列運行的一組機組跳閘的處理措施
以并列運行的一組機組跳閘事故為例，說明其處理措施。并列運行的一組機組跳閘，同時出現(xiàn)蜂鳴器報警，故障機組斷路器跳閘，斷路器指示燈閃爍、保護動作，光字牌發(fā)光等現(xiàn)象，可以判斷事故性質(zhì)為發(fā)變組跳閘。發(fā)生此類事故時，首先要找出并隔離故障點，然后按操作程序?qū)l(fā)電機并入系統(tǒng)運行。具體操作步驟如下：
（1）發(fā)電機組跳閘后，應(yīng)立即檢查該機組的滅磁開關(guān)是否聯(lián)跳，如果沒有聯(lián)跳，則斷開滅磁開關(guān)；如果滅磁開關(guān)跳開，有可能是發(fā)電機由于失磁跳機，需要對發(fā)電機的勵磁機進行檢查。
（2）檢查廠用電源是否能自投成功，如果自投不成功，查看表計及保護，確認是否由于廠用電源故障引起發(fā)電機組跳閘。如果是廠用電源發(fā)生故障，要盡快查看保護的動作情況，消除故障點，恢復(fù)廠用電源正常運行；如果不是廠用工作電源故障引起跳機，但自投未成功，則手動合廠用備用電源開關(guān)，以保證廠用電源工作正常。
（3） 檢查發(fā)電機保護。如果是發(fā)電機外保護引起發(fā)電機組跳閘，則需要隔離故障點，將發(fā)電機并入系統(tǒng)；如果是發(fā)電機內(nèi)部故障引起跳機，則就地檢查，確認故障點。
（4）如果故障是由保護誤動引起，則要將誤動設(shè)備盡快投入運行。
如果主接線為發(fā)變組單元接線方式，在發(fā)變組跳閘時，若廠用備用電源自投未成功，則不允許手動合廠用工作電源開關(guān)。如果發(fā)電機是經(jīng)斷路器接三繞組變壓器的接線方式，在發(fā)電機跳閘時，廠用備用電源自投未成功，可手動合廠用工作電源開關(guān)或廠用備用電源開關(guān)。
在處理事故時，還要做好其他機組的參數(shù)調(diào)整工作，避免其受到影響而不能安全運行。
四、異常運行的處理措施
在處理發(fā)電機或一次系統(tǒng)異常運行情況時，應(yīng)按照以下步驟進行。
1.判斷故障性質(zhì)，查找故障點
處理故障前，電氣值班員只有對故障的性質(zhì)及故障點做出正確判斷，才能保證故障處理正確。有些故障的性質(zhì)不同，但現(xiàn)象卻相似。例如，發(fā)生系統(tǒng)振蕩時的現(xiàn)象與發(fā)電機單機振蕩基本一致，區(qū)別是發(fā)電機單機振蕩時，振蕩機組表計擺動嚴重，而其他機組的表計在其影響下跟隨擺動；而系統(tǒng)振蕩時，并聯(lián)運行的機組表計擺動一致。因此在處理故障時，值班人員要保持冷靜，同時要密切分工、合作，才能快速正確地判斷故障。
操作步驟
（1）迅速查看各異常指示的表計，它是值班員查找故障點的主要依據(jù)之一。
（2）及時查看保護動作及預(yù)警記錄，它是值班員處理故障的出發(fā)點。
（3）查看預(yù)警光字牌，做好記錄。
（4）對相關(guān)設(shè)備就地進行詳細檢查，查看有無發(fā)熱、異味、冒煙等現(xiàn)象；核實設(shè)備有無明顯損傷，必要時停電檢查。
注意事項
（1）要將表計顯示數(shù)值、光字牌及保護動作情況結(jié)合起來考慮。例如：看到廠用電源保護屏亮起“380 V廠用電源接地”光字，不一定是380 V廠用電源接地，也可能是380 V廠用電源的直流控制電源斷線。這時，要通過表計來核實。查看廠用電壓表，看其指示值是否異常。如果三相電壓中，一項接近零，其他兩相升高，才可以確定是380 V廠用電源接地；如果電壓表指示正常，則可以判定廠用電源的控制回路開關(guān)跳閘。根據(jù)個別現(xiàn)象判斷故障性質(zhì)，容易判斷錯誤。
（2）注意表計虛假指示。如并列運行的幾臺發(fā)電機組其中1臺電壓、電流、有功功率表數(shù)值突然降低，但發(fā)電機組沒有跳閘，可能會伴隨“電壓回路斷線”光字信號。這種情況下，可以判斷是發(fā)電機互感器的熔斷器熔斷，造成虛假指示。并列運行的發(fā)電機組，即使沒有出現(xiàn)“電壓回路斷線”光字信號，只要發(fā)電機仍然并列運行，也可以判斷電壓指示為虛假指示。如果錯誤地認為發(fā)電機電壓低，盲目增加發(fā)電機出口電壓，有可能造成發(fā)電機被高壓擊穿而損毀。
2.限制、隔離故障點
（1）對于未明顯危及設(shè)備安全運行的情況，應(yīng)加強對機組運行工況的監(jiān)視、分析和必要的調(diào)整。
（2） 對危及安全運行但短時異常運行不會損壞設(shè)備的情況，可以降低負荷，在保證不擴大事故的情況下，短時保持運行，積極進行調(diào)整，盡快脫離異常運行，必要時解列停機。
（3）對于嚴重危及機組安全運行的情況，應(yīng)立即作緊急事故停機處理。
3.恢復(fù)受影響的正常設(shè)備的運行
（1）優(yōu)先恢復(fù)廠用電源運行；
（2）將發(fā)電機并入系統(tǒng)；
（3）恢復(fù)母線運行；
（4）恢復(fù)其他設(shè)備運行。
以上針對發(fā)電機或一次系統(tǒng)異常運行及事故提出處理措施，在現(xiàn)場處理時還應(yīng)注意以下幾點：
（1） 盡可能保證廠用電源的正常運行。對于發(fā)電廠，廠用電源是核心。如果由于故障而造成廠用電源中斷，應(yīng)優(yōu)先恢復(fù)廠用電源。
（2） 發(fā)變組故障跳閘時，如不是主保護動作，應(yīng)進行發(fā)電機試驗啟動。試驗啟動正常后，盡快將發(fā)電機投入運行。
（3）如果母線或聯(lián)絡(luò)線故障，應(yīng)及時倒換運行方式，停運故障設(shè)備，恢復(fù)系統(tǒng)正常運行。
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