火電機(jī)組OPC超速保護(hù)動(dòng)作特性

火電機(jī)組OPC超速保護(hù)動(dòng)作特性作者：匿名2008/1/16 12:05336032

渠道：關(guān)鍵詞： 1概述昆明電廠現(xiàn)配置2100MW燃煤機(jī)組，無(wú)中間再熱。兩臺(tái)機(jī)組的汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)已改造為電液數(shù)字調(diào)節(jié)系統(tǒng)(DEH)。電廠位于云南電網(wǎng)負(fù)荷中心，升壓站為帶旁路母線的110kV雙母線。2004年2月24日，由于昆明發(fā)電廠并網(wǎng)(變電站)故障和系統(tǒng)斷線，造成昆明發(fā)電廠兩臺(tái)機(jī)組OPC動(dòng)作。當(dāng)天，雙母線并聯(lián)運(yùn)行，通過(guò)聯(lián)絡(luò)線普普一、二(昆明電廠-普吉變壓器)與系統(tǒng)連接。兩臺(tái)機(jī)總功率負(fù)荷190MW，聯(lián)絡(luò)線傳輸功率140MW，附近區(qū)域負(fù)荷40MW，輔助負(fù)荷10MW。故障現(xiàn)象是13:30。由于昆明電廠對(duì)側(cè)220千伏普吉變電站干式變壓器故障，兩套昆明電廠、普吉變電站110千伏系統(tǒng)及提供的郊區(qū)負(fù)荷和系統(tǒng)分離成一個(gè)隔離系統(tǒng)。發(fā)電機(jī)組頻率迅速上升到52.7Hz，汽輪機(jī)較高轉(zhuǎn)速上升到3160r/min。昆明電廠兩套OPC同時(shí)運(yùn)行，調(diào)速閥關(guān)閉。當(dāng)兩臺(tái)機(jī)組轉(zhuǎn)速降至3000時(shí)，15分鐘后，振蕩難以平息，直到該區(qū)域所有供電負(fù)荷全部切除，機(jī)組才會(huì)恢復(fù)穩(wěn)定正常狀態(tài)。3PC動(dòng)作行為分析：當(dāng)轉(zhuǎn)速未出現(xiàn)故障時(shí)，不進(jìn)行機(jī)械和電氣超速試驗(yàn)，只要轉(zhuǎn)速大于3090r/min，OPC出口就會(huì)動(dòng)作，關(guān)閉所有調(diào)節(jié)閥。當(dāng)轉(zhuǎn)速降至3000轉(zhuǎn)/分以下時(shí)，調(diào)節(jié)閥將重新打開(kāi)，進(jìn)入自動(dòng)調(diào)速控制。在系統(tǒng)故障的瞬間，發(fā)電機(jī)的功率突然上升。由于故障點(diǎn)切除時(shí)間較長(zhǎng)，電網(wǎng)頻率下降，保護(hù)越級(jí)，導(dǎo)致電廠對(duì)側(cè)變電站110kV、220kV聯(lián)絡(luò)變壓器跳閘。故障點(diǎn)排除后，部分負(fù)荷甩出，由于汽輪機(jī)慣性，轉(zhuǎn)速升至3160r/min。OPC開(kāi)始快速關(guān)閉調(diào)速閥。調(diào)速閥關(guān)閉后，速度開(kāi)始下降。當(dāng)轉(zhuǎn)速降至2950r/min時(shí)，調(diào)速閥開(kāi)始開(kāi)啟，轉(zhuǎn)速上升。由于調(diào)速系統(tǒng)速度慢和汽輪機(jī)組汽缸熱容量的存在，當(dāng)調(diào)速閥開(kāi)至預(yù)定閥位時(shí)，轉(zhuǎn)速滯后，轉(zhuǎn)速自動(dòng)調(diào)節(jié)出現(xiàn)超調(diào)，升至3160r/min，當(dāng)轉(zhuǎn)速超過(guò)3090r/min時(shí)，OPC再次動(dòng)作。由于發(fā)電機(jī)拖動(dòng)的有功功率較大，在OPC動(dòng)作調(diào)節(jié)閥關(guān)閉后，轉(zhuǎn)速迅速下降，因此調(diào)節(jié)閥開(kāi)度增大，調(diào)節(jié)閥重新開(kāi)啟后出現(xiàn)超調(diào)。在這個(gè)過(guò)程中，DEH處于自動(dòng)狀態(tài)，人員無(wú)法手動(dòng)干預(yù)，導(dǎo)致反復(fù)“振蕩”過(guò)程，無(wú)法穩(wěn)定轉(zhuǎn)速。當(dāng)聯(lián)絡(luò)線斷開(kāi)，部分拖曳載荷脫落時(shí)，速度和功率的幅值減小，當(dāng)部分拖曳載荷去除時(shí)，速度和頻率趨于穩(wěn)定。