大型火电机组电气调试中存在的问题、原因分析及处理方法

卢光玉

云南电力建设监理咨询责任有限公司 云南昆明 650231

摘要：根据国内同类型机组在设计、安装、调试、运行过程中出现的一些问题和经验教训，采取有针对的预控措施，提高大型火电机组的设计、安装、调试、运行水平，有效和充分发挥机组的发电效益，产生较好的投资效益，根据多年的监理过程经验，对多年投产的大容量、高参数机组建设各程序中存在的问题、原因分析及解决办法进行探讨。下面就安装、调试、运行过程中发出的问题、原因分析和处理情况进行讨论。

关键词：发电机；励磁；定子；机组；极性

1、存在问题：东方电机厂600MW 发电机启动调试中定子线圈出水测温原件读数问题：

原因分析：从温度读数数值可以看出，测温元件受到电磁干扰，当定子电流增大后，其读数变得不准确，在80℃左右读数明显不准确。

解决方法：对所有电缆外壳接地进行检查，完善电缆屏蔽层的单点接地，对测温元件导线采取屏蔽措施，用一点接地方式解决静电干扰。

2、存在问题：有的国产600MW 发电机和300MW 发电机组整机期电晕电压过低：

原因分析：发电机组的端部绕组有起电晕电压过低的现象在检修时，发现励磁端绕组定子线棒均有绝缘放电烧损碳化故障点，其原因是由于在工厂制造时发电机绕组未固化完成就进行下步工艺，造成线棒绑带、垫块等冲转小间隙，而小间隙的放电导致发电机整机起电晕引起电压低，最终导致定子线棒表面局部放电烧损。

解决方法：联合厂家代表一起检查，由厂家代表将信息反馈回厂里，在以后的设备制造中引起重视，改进工艺。根据“STGC已运行或出厂QFSN型600MW 发电机定子复检方案”，需要对相关的发电机定子线圈端部作复检和处理，防止端部可能出现的类似放电现象故障，对本机故障点进行绝缘处理。

3、存在问题：微机型发变组保护装置过励磁保护不动作

原因分析：从全国多起600MW发电机定子接地事故的发生来看，虽然保护动作后跳机，当在事故分析过程中，还是发现不少问题。经过分析、检查该类微机型发变组保护装置中的过励磁保护采用发电机三相电压中的最大值作为过励磁的计算判据，而发电机过电压采用发电机的线电压为过电压计算判据。在中性点经过接地变压器（二次侧接电阻）接地发电机，在发生单相接地故障时，故障相电压下降；非故障相的电压升高，而线电压不变。因此，在发电机发生单项接地时，采用相电压计算判据的过励磁保护因非故障相电压升高，故障时的非故障相电压都达到额定电压的1.5倍或以上，所以过励磁保护不动作，而采用线电压的过电压保护则因为线电压不变而不动作。

解决方法：建议安装单位、监理单位和电厂调试人员加强对进口的同类型号保护装置从安装到投用时要注意检查验收和维护工作，从保护原理、装置的配置和保护定值整定来理顺各套保护之间的配合和逻辑关系。如将发电机过励磁保护计算判据与国产保护一样，该用线电压并合理整定发电机的定子接地保护的动作值和延时。

4、存在问题：启动/备用变压器差动保护用CT接线错误引起保护误动：

原因分析：启动/备用变压器引接220kV双母线GIS升压站，启备变带电后，处于空载运行中，突然启备变差动保护一次侧CT二次回路有电流流入，造成差动保护动作引起启备变停电的事故。

解决方法：经过现场检查，启备变差动保护用CT二次回路绝缘良好，压接牢固，二次回路本身不存在问题，后经过落实是调试人員在6kV厂用高压工作段工作时，误将差动保护用CT线圈当成计量用CT，错误引入电流引起启备变差动保护误动。严格执行工作票制度，调试人员在工作时应熟悉图纸，保持严谨细实的工作作风

5、存在问题：主变压器一次Y/△接线错误，机组无法正常并网：

原因分析：某装机容量为2×600MW的电厂所订主变压器为进口产品，在进行1#机组发变线零起升压试验对机组准同期回路进行检查时，发现所测量得到的同期回路二次电压六角图形与实际情况严重不符，经过对发电机机端极性及相应二次回路反复检查，确认机端PT侧电压回路没有问题，根据对线路PT二次回路的反复核查及线路电容电流对线路PT二次电压向量关系，确认线路PT极性及二次回路是正确的。根据主变压器本体铭牌所示极性及对本体安装位置的确认，主变压器铭牌极性标为：高压侧为1.1/1.2，低压侧为2.2/1.2在同一侧，根据国内同极性端在同一侧的原则，在现场查主变压器单相极性检查报告确认，1.1与1.2 确实为同极性。而外方设计及封闭母线的配置均为按照低压侧2.2为极性端进行的三相Y/△-11连线，因此造成了事实上的Y/△-5连线，证明外方的安装设计接线有误，造成了严重而罕见的接线错误。

解决方法：在外方驻厂代表现场见证下，更改一次接线后，重新加电压检查一切试验正常。

6、存在问题：PT断线造成励磁调节器误强励，造成发电机过励磁保护，过电压保护动作：

原因分析：当发电机定子二次线电压已上升到130V时，测量发现发电机确实有强励磁现象，原因是发电机制造厂家在试验时将励磁调节器输出步长设置错误，造成励磁输出剧增形成误励磁。

解决办法：修改励磁调节器输出步长后，励磁正常。

结束语

通过以上分析，在调试时应注意厂家设备参数和结构变动；安装，调试人员对调试方案，步骤、要求和设备等应该熟悉；要求对设备到场后的参数认真复检。今后工作中吸取教训，避免安装和调试时再发生此类事故和错误。

参考文献：

[1]东方电机厂600MW 发电机设计图纸

[2]东方电机厂600MW 发电机说明书

[3]发动机电气调试方案

[4]600MW火电机组施工组织设计、质量检测、安装调试和安全运行维护技术及故障分析处理与达标投产、验收评价标准实用手册.中国电力出版社.