
讨论本厂电气系统运行方式中在发电机出口开关未合闸时误加电压的可能性以及在发电机升压阶段误加电压保护误动作的可能性?
1 为什么设误上电保护:
发电机处于停机状态或正在盘车时(已无励磁),突然因误操作或因某种故障使得发电机出口断路器合闸而被误加上全电压。此时,犹如一台超大型异步电动机被全压启动,对发电机自身和系统都极为不利,必须迅速把发电机切除。对于发电机变压器组接线,通过3/2接线引入高压系统时,发电机同外部电源的联系点较多,主变出口任一个断路器误合,厂用分支任一个断路器误合,均可能对发电机造成巨大的损坏。我公司发电机出口装设了出口开关,将误上电的可能性大大减弱,但并不排除误操作造成的可能性(比方说发电机假同期试验时出口刀闸误合),或者是发电机在恢复备用后(指出口刀闸已合上)由于操作机构的问题造成出口断路器误合。
2 实现方法:
通过频率继电器来检定发电机处于停机状态,通过电流继电器来检定断路器合上,当这两个继电器都动作,则判定为误上电。
3 问题的回答
首先可以断定,发电机在升压阶段,转速已达到3000,也不属停机状态,所以误上电保护绝对不会动作。
其次, 谈到发电机出口开关未合闸时,保护会不会动作这个问题要分两种情况。一种是假未合闸,即开关辅助接点故障了,开关虽显示是断开的但实际已合上了,这种情况是能检测到电流的,所以保护动作。另一种是真未合闸,开关的辅助接点真实地反映了开关的状态,这时发电机根本就没带电,保护也不会误动的。
2、什么是蓄电池组的端电池?
充放电方式运行直流系统中的蓄电池,在放电方式时,随着行时间的推移,每个电池电压和母线电压会逐步下降,为了保证母线电压偏移在合格范围内,就要调整端电池手柄,串入或切除部分端电池。
浮充方式运行的直流系统不设端电池。
3、关于管式加热器
加热器管壳内外工质布置主要有考虑一下几个方面的因素:
1、换热效果:管内冷却工质可以形成多流道,增加换热效果。
2、无相变:相变的工质一般在管外,无相变的工质在管内,增加换热效果。
3、压力容器壳制造工艺:压力高的工质在管内,压力低的工质在管外,便于制造。
4、腐蚀性、高温的、高压的:工质在管内,冷却介质在管外。
5、流体压降考虑较大的工质在管内。
4、中压缸启动应注意的问题
在锅炉点火前,汽轮机的轴封系统、抽真空系统是否运行正常。2)在锅炉点火到汽轮机冲转前,应注意预暖阀是否正常开启,高压缸温度,特别是高缸排汽口处金属的温升速度。控制高压缸温升速度不超过规定值。3)汽轮机挂闸准备冲转时,应检查预暖阀是否正常关闭,通风阀是否正常开启,汽轮机的温度。4)在汽轮机暖机过程中,高压缸排汽温度是否超限。特别是高压缸第三级动叶至高缸排汽温度是否正常,因为机组正常运行时,高压缸第三级后要抽出一定的蒸汽去冷却中压转子的轮毂,暖机过程中,这个抽汽管要反汽到高压缸的,而这管道中没有阀门。5)在高中压缸切换过程中,应注意高排逆止门是否正常开启,通风阀是否正常关闭,高压调门开度是否正常,主汽温度压力、再热汽温度压力是否稳定,高低压旁路动作是否正常。6)切缸完成后要快速加负荷,增大高压缸通流量,防止高压缸排汽温度升高。7)机组进入滑压运行阶段,要检查高低旁路是否正常关闭。
5、BDV阀的作用是什么,运行中何时使用?
BDV阀的最初设计目的,是防止机组在跳闸时转速飞升过高,这一点较突出于亚临界机组,因超临界参数工质的汽封溢汽焓值较大,做功能力强,尤其高缸更为明显,所以停机时应尽快开启,只是其防超速效果有多大尚未有明确资料说明;另外考虑到起动及暖机时,利用BDV阀可排除疏水,较好预暖高中压缸之间的转子部件,而正常运行中,解决主再热蒸汽参数的选取与汽机本体结构工艺上较难实现的矛盾,实现泄漏工质的导出与再利用。
6、炉水循环泵运行中的危险点和注意事项
1、炉水循环泵在启动前必须注意要充分的排空,排出电机腔室中所有的空气。避免在正常运行中由于气泡的存在,使局部过热而损坏电机的绝缘。所以正确的注水操作步骤必须严格遵循,要控制注水的水质和注水流量,并在注水完毕后,按照规定的次数(一般三次)点转排空,才能完全排出电机腔室内的空气。
2、正常每一次机组启动,在电机注水完毕后,要测量电机的绝缘是否在正常范围内,一般炉水泵的绝缘值规范要高于普通电机很多。绝缘值的降低意味着电机的绝缘有损坏的迹象,必要时要进行检查。
3、正常运行中,必须保证电机高压冷却器有充足的冷却水,一般是用闭式冷却水提供的,闭冷水的流量要保证,否则由于高温炉水的热传导作用,将使电机线圈温度升高到损坏绝缘的程度。一般炉水泵装设闭冷水流量保护,在闭冷水失去的情况下,要跳闸炉水泵,并要关闭炉水泵出、入口门,尽量减少炉水的热传导。
4、运行中还要保证电机的注水管路严密不漏,否则高压、高温的炉水将返回电机,造成电机绝缘高温损坏。
7、机组启动时安全渡过剥皮腐蚀期的措施
我厂是加氧处理工况,在过热器、主蒸汽管道可能存在高温氧化腐蚀皮,在锅炉启动初期,由于管道温度的变化,会造成剥皮腐蚀,并造成汽轮机高压级叶片的磨蚀,严重时会造成调速汽门等的卡涩现象,在机组启动时有无安全渡过剥皮腐蚀期的具体措施?
答:具体措施有以下几条:
1、锅炉进行高质量的酸洗,比较彻底地清洁受热面;
2、蒸汽管道的吹管效果良好;
3、我厂CWT水处理方式可以在各级受热面上形成致密的三氧化二铁,并且给水中的含铁量减少很多,铁离子沉积明显减少,形成高温氧化腐蚀皮的概率很小;
4、锅炉启动时按照要求进行热态清洗;
5、控制锅炉的升温率在控制范围之内,防止受热面产生比较剧烈的温度变化;
6、锅炉启动初期注意旁路以及各疏水阀的控制,使含铁量比较大的部分工质排放到凝汽器或者锅炉扩容罐,防止在受热面中积累。
8、关于直流锅炉启动冲洗。
直流锅炉启动时需要进行水冲洗,按照怎样的冲洗方式效果最佳,并且能达到最大的节水效果?
答:一般来说,直流锅炉在启动时都要进行清洗。不过要分几种情况采取不同的冲洗方案。
1、冷态启动:此种工况下需要进行全给水流程的水冲洗。
A、从凝汽器开始,首先建立真空,进行凝汽器、凝泵的排放冲洗,流量控制在100-150T/H左右,直到水质合格;接着进行此回路的循环清洗,通过凝泵再循环阀进行,流量为400T/H左右,直到水质合格(此时精处理系统走旁路)。
B、下一步为低加旁路排放清洗,通过5#低加出口排放口进行,流量控制在100-150T/H左右,直到水质合格;再进行低加主路排放清洗,流量一样,此时低加主旁路可以相互切换清洗。
C、然后除氧器开始上水进行排放清洗,通过除氧器排放口进行,流量控制在100-150T/H左右;除氧器开始通辅汽进行加热,温度控制在100-120℃,凝结水精处理系统投运,直到水质合格。
D、接着启动电动给水泵组进行高加主旁路和锅炉水系统的排放清洗,流量控制在100T/H左右,此时应启动锅炉再循环泵一并进行管路清洗,通过锅炉启动循环系统的疏水阀进行排放,直到水质合格。然后进行锅炉的循环清洗,此时主要的循环回路为锅炉再循环泵系统,等水质合格后就可以点火。锅炉压力到1.0MPa,水冷壁出口水温在130℃-170℃之间时进行锅炉的热态清洗排放,然后就可以进行正常的升温升压了。
2、温态启动:一般来说,锅炉在温态启动时,由于炉水和高低压给水管道的水并未放,所以可以直接进行高加和水冷壁的排放清洗,水质合格后就可以点火了。
3、热态启动:此时不需要进行清洗,锅炉再循环泵启动循环如检测水质合格,就可以点火。
4、对于最佳冲洗方案应该根据锅炉厂的要求和现场实际运行经验进行优化组合,现在还不能给出答案。此项工作也是锅炉专业需要重点关注的内容,本人将在以后的工作中随时提供相关信息,欢迎赐教。
9、我厂采取了哪些防止定子接地的措施?
1、 发电机定子绕组线棒的主绝缘采用以玻璃布为补强材料的、环氧树脂为粘合剂或浸渍剂的粉云母带,这种材料耐潮性高、老化慢,电气、机械及热性能好。
2、 发电机在固定线棒的槽部时,在槽底、上下线棒间、槽楔下及槽侧面垫以半导体适形材料制成的垫条,防止振动摩擦损坏绝缘。
3、 定子冲片涂耐高温的无机填料绝缘漆。
4、 定子铁心与基座之间采用卧式弹簧板隔振机构,有效隔离了定子铁心振动传到定子机座和基础上。
5、 定子内冷水采用去离子的方法,要求冷却水的电导率控制在0.5μs/cm以下。
6、 定子内冷水与发电机内氢气的压差严格控制在0.1Mpa,防止内冷水漏入氢气中,氢气湿度增大引发接地短路。
7、 发电机出口与主变、厂高变之间采用全连式分相封闭母线连接,有效避免灰尘污染和相间短路。
8、 封闭母线微正压装置内有加热器,封母最低处装有放水口,有效保证压缩空气的干度。
9、 GCB中的避雷器、冲击电容器防止发电机绝缘击穿。
10、 发电机装有氢气泄漏检测装置、内部液体检测装置等定子保护仪表。
10、我厂汽轮发电机组保护及出口的配置原则
1、 继电保护得主要任务就是当电器设备发生故障时,有选择的、快速的、灵敏的、可靠的将故障设备切除,使其退出运行状态,同正常系统隔离,一方面保护设备,另一方面保证电力系统的安全可靠持续运行。.
2、 大型机组继电保护的配置没有统一的规定,一般地,机组容量越大,采用的保护种类也越多。发变组保护配置原则要以能可靠地检测出发电机可能发生的故障及不正常运行状态为前提, 同时, 在继电保护装置部分退出运行时,应不影响机组的安全运行。因此,主保护应双重化。双重化配置也就是有两套的CT、PT,两套的保护装置,两套的断路器跳闸线圈,两套的控制电缆,两套的直流电源等。
3、 我公司发变组保护组屏原则
发电机同励磁变保护联合组屏,主变同厂高变保护联合组屏,发变组非电量保护单独组屏,备用停机变单独组屏,220kv电缆保护单独组屏,具体如下:
a) 发变组保护A屏:发电机及励磁变保护Ⅰ;
b) 发变组保护B屏:发电机及励磁变保护Ⅱ;
c) 发变组保护C屏:主变及厂高变保护Ⅰ;
d) 发变组保护D屏:主变及厂高变保护Ⅱ;
e) 发变组保护E屏:发变组非电量保护及保护管理机;
f) 备用停机变保护F屏:备用停机变保护Ⅰ及保护管理机;
g) 备用停机变保护G屏:备用停机变保护Ⅱ及备用停机变非电量保护;
h) 220kv电缆保护H屏:220kv电缆保护。
4、我公司发变组保护动作对象
a) 发电机电气量保护(也适用于励磁变保护):
跳1DL,关主汽门,灭磁,启动1DL失灵保护
发电机非电气量保护:
跳1DL,关主汽门,灭磁
b) 主变电气量保护(也适用于厂高变复合过流延t2、任意分支零序过流延t2):
跳511,跳512,跳1 DL,跳厂高变A1、A2、B1、B2分支,闭锁线路重合闸,关主汽门,灭磁,启动511、512失灵保护
主变非电气量保护:
跳511,跳512,跳1 DL,跳厂高变A1、A2、B1、B2分支,闭锁线路重合闸,关主汽门,灭磁
c) 发电机电气量保护动作同时伴有1 DL失灵:
跳511,跳512,跳厂高变A1、A2、B1、B2分支,闭锁线路重合闸,启动511、512失灵保护
发电机非电气量保护动作同时伴有1 DL失灵:
跳511,跳512,跳厂高变A1、A2、B1、B2分支,闭锁线路重合闸
d) 厂高变复合过流延t1,跳分支
厂高变任意分支零序延t1,跳该分支并闭锁该分支切换
厂高变过负荷,则闭锁有载调压
11、关于给水系统主回路中加装35%旁路调节问题总结
在锅炉主给水回路中加装35%旁路调节回路主要是考虑:
如果不设置给水旁路,给水主回路调节范围较宽,流量从0-100%BMCR调节,对阀门的调节特性要求较高(阀门特性是指阀门的开度和通过该阀门的流量的关系,一般阀门的特性曲线是指数关系而非线性关系,只有特殊要求的调节阀门的特性曲线才作成近似线性。)线性较差的阀门是不能满足启动初期锅炉对上水流量的要求,线性较好的特性曲线阀门造价是比较昂贵的,因此,选用了主给水回路加上35%给水调节旁路这种方式。另外阀门长时间在节流工况下运行,会大大缩短阀门的使用寿命。
另外,在锅炉上水阶段,电动给水泵的调节范围不能满足在主给水截止门全开工况下锅炉的要求,设置旁路调节门可以精确调整上水量,在35%BMCR工况以上,给水切换到主给水回路,利用给水泵的转速调节锅炉的要求水量。
12、关于循环水防腐、防垢的问题
我公司主要采用了以下几个方面的措施防止循环水管道的防腐、防垢:
1.1 在循环水管道上采用涂防腐材料的方法,在循环水管道的内壁涂互穿网材料对管道防腐,在循环水管道外壁采用涂混合涂料(主要成分是:环氧树脂、金属填料溶剂、聚酰氨)。
1.2 凝汽器管板采用牺牲阳极的方法进行防腐。
1.3循环水泵房滤网及凝汽器管道采用不锈钢材料加以防腐。
1.4 在循环水泵吸入井采用加氯的方法抑制微生物、浮游生物的繁殖,防止凝汽器钢管堵塞。
1.5 在运行方面凝汽器采用定期反冲洗的方法防止堵管。
13、凝结水精处理旁路门的作用
第1问 凝结水精处理旁路门的作用
凝结水精处理有两个旁路门,一个是前置过滤器的旁路门,一个是混床的旁路门,两个旁路门开度为三档,即0-50%-100%。
1.1 前置过滤器的旁路门作用主要是
1.1.1 当机组正常运行时,如果此时水质正常,则视水质好坏的程度将过滤器旁路门开50%或100%,然后把前置过滤器出系一台或两台
1.1.2 若有一台前置过滤器压降太大超标,则可将过滤器旁路门开50%,从而把前置过滤器出系一台。
1.2 混床的旁路门作用则是
1.2.1 当机组正常运行时,如果此时水质较好,则可将混床旁路门开50%,然后把一台混床出系,只走一台混床;
1.2.2 当凝结水超过50℃或精处理装置的进出口压差大于0.35Mpa时,则将过滤器旁路门开100%,从而把所有混床出系,保护树脂和混床。
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14、微机消谐仪概述
在电力系统中,由于电压互感器的非线性电感与线路对地电容的匹配而引起铁磁谐振过电压,直接威胁电力系统的运行,严重时会引起电压互感器(PT)的爆炸,造成事故。通常解决的办法是在开口三角绕组中并一个电阻,从理论上讲对频率越低的铁磁谐振应取的阻值越小,但太小的电阻并在PT开口三角上会影响其正常运行,严重时会造成PT烧毁。因为铁磁谐振的频率往往不是单一的,所以这种方法就难于消除所有的谐振。
针对上述情况,国内一些厂家先后研制了一些分频消谐装置。这些装置的原理均是采用模拟选频的原理,功能单一,只对单一频率的谐振有效。由于电网中谐振往往是多种频率同时存在,所其适应性较差,模拟电路实现的选频与微机相比其选频效果也差,有时电网的过渡过程等也会造成误动。
TLX99/3型微机消谐议将微机技术用于电网消谐,利用计算机快速、准确的数据处理能力实现傅立叶分析,其选频准确。通过对PT开口三角电压的采集,对电网谐振时的种种频率成份能快速分析,准确地辨出:单相接地、过渡过程、电网谐振。如果是谐振,计算机发出指令使消谐电路投入,实现快速消谐,经实际运行证明本装置对各种高频、低频、共频谐振均判断准确,动作迅速,较完善地解决了电力系统中电网的消谐问题。并能存储记录谐振的次数及谐振频率,可广泛适用于发电厂、变电站及钢铁、煤炭、石油化工等大型厂矿企业的电力系统。
