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发电机非全相运行的危害与预防策略

江红军

（山西漳泽电力股份有限公司漳泽发电厂山西长治）

摘要：发电机非全相运行事故在电厂中虽然不很常见，但这种事故的危害极大，对发电厂的安全运行和系统的稳定性有着极大的威胁，所以必须认真研究这种事故发生的原因，并采取相应措施加以预防。本文主要阐述了非全相事故对发电机、主变压器、系统所产生的影响，事故发生后如何正确处理，以及如何预防类似事故的发生。

关键词：发电机；非全相；危害；预防

概况：漳泽发电厂#3—6发电机组为原苏联制造的型号TBB-220-2EY3的三相隐极式汽轮发电机组，设计容量为215WM, 冷却方式采用水氢氢，即转子线圈和静子铁芯采用氢气冷却，静子线圈采用蒸馏水直接冷却.主接线采用发电机变压器组形式，高压厂用工作变引自发电机出口。发电机转子用特殊钢整煅而成，绝缘等级为“F”级（155℃）。主变压器采用分级绝缘，中性点不接地，设置间隙保护。

该厂#3发电机曾发生了一起由于继电保护装置误动而引起的发电机非全相运行事故（B、C相跳闸，A相运行），事故直接经济损失数百万元，发电机转子烧损，主变压器中性点放电间隙被击穿，汽轮发电机转子主轴断裂为三节（发电机转子汽侧与励侧刚性连接螺栓被切断），影响电量一亿余千瓦时。抢修20余天恢复运行。这次事故甚至为发电机组今后的安全运行埋下很多隐患。

1发电机非全相运行运行的成因

1.1所谓发电机的非全相运行主要是由于断路器一相或两相未断开而造成不对称运行，这时在定子绕组中有负序电流，它产生的磁场对于转子是以2倍频率旋转，这种旋转磁场在转子本体、槽楔和护环感应出2倍频率的负序电流，该电流在这些部件上和各部件的接触处产生很大的附加损耗和温升，产生局部过热。负序电流过大将烧坏发电机转子齿部、槽楔和护环嵌装面烧熔和产生裂纹。1.2发变组出口断路器多采用分相操作，即各相有独立的操作机构，同时考虑了三相联动性和快速动作特性，也是保证发电机组安全的重要原因。发电机断路器的固有动作时间连同保护动作时间约为75ms，当发生故障(如单相或两相故障)时，发电机断路器会很快动作并切除故障，有效地避免了对发电机组的损害。相反，若没有发电机断路器，发电机更会继续提供不平衡电流，直到灭磁过程完成。如果发电机组发生非全相事故后，开关或保护拒绝动作，发电机静子线圈长时间流过负序电流，后果将不堪设想。

1.3发电机组非全相运行的主要原因是，一次回路断线；电气二次回路或机械原因，致使断路器一相或两相断不开；静子回路断线。

发电机变压器组非全相运行分析

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2.对发电机组的影响

2.1转子发热条件的考虑

对于发电机而言，非全相运行的能力主要取决于转子的发热条件，发电机非全相运行时负序感应磁场与正常运行时相反，相对于转子它以两倍的转速扫过转子表面，将在转子表面产生倍频（100HZ）电流，倍频电流主要部分是在转子表面沿轴向流动，在转子端部约为轴向长10%-30%的范围内沿轴界方向形成回路，这个电流可达很大数值，这样大的电流要引起槽楔与大小齿间的接触面、槽楔及大小齿与护环之间的接触面的局部高温，接触情况不良时，接触面发生严重电灼伤，另外，局部高温还会使护环有松脱的危险。所以对于汽轮发电机而言，其承受负序电流的能力主要取决于转子的负序附加发热。

设负序电流标幺值为I2,转子表面的电流密度为J r,转子直径为D2 (cm)，静子的内径为D1(cm)，根据磁势平衡原理列出下式：

K12I2ΔπD1=J r D2πd. （式1）

式中K12—静子转子间耦合系数，小于1；

d—转子表层深透度（cm ）；

J r—转子表层电流密度（A/c㎡）；

Δ—静子额定线负荷（A/cm ）

Δ=每回路的安培*每槽的导线数*槽数*K p K d/D1π

其中K p K d——节距系数*分布系数。

故Jr=(K12D1/D2)*(I2Δ/d) （式2）

按绝热温升过程，转子表面温升θ的表达式为

θ=P r t/C v=J r2ρt/C v （式3）

式中P t—转子负序损耗密度（W/cm3）；

t—负序电流持续时间（s）；

C v—转子表层材料的比热（J/cm3·℃）；

ρ—转子表层材料电阻系数（Ω·cm ）。

将（式2）代入（式3），得到

θ=I22tρΔ2K2/C v d2(式4)

式中K=K12D1/D2约为0.95（考虑了气隙磁场分量）。

在式4中，对于某台发电机组，ρ、Δ、C v、及 d 诸值均为一定，而允许温升θ有一限制值，因此由（式4）可导出如下允许承受负序电流的判据式：

I22t=A

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由上式可知负序电流值越大，持续的时间越长，在转子表面的发热量A也就越大，而发电机静子额定负荷Δ数值随机组容量的增大而增大，同时正常运行时，由于气隙高次谐波所引起的转子表面损耗也随机组容量增大而增大，因而转子允许温升θ值大机组比中小型机组低。基于以上原因，故大型机组的A 值比中小型机组的A 值要小得多。当发生发电机非全相运行时，由上式可知，转子表面发热与负序电流的平方成正比，与持续时间成正比。可以证明，发电机缺两相时其负序电流最大，如果这时开关或保护拒动，那么负序电流持续的时间就等于人为切除故障的时间，这个时间发电机一般是无法承受的，它的直接后果就是发电机的严重损坏。

负序电流会引起发电机转子局部过热，其耐受能力由式I22t=A表示，图1为I22t=A发电机允许负序电流曲线，非全相运行引起负序过流保护应在这条曲线以下动作。由图1可知负序电流值越大要求其时间越短。

图1

2.2转子振动条件的考虑

大型汽轮发电机转子一般都是隐极式，在发生非全相运行时主要是对负序电流对发电机转子表面发热考虑，对于隐极式发电机一般不再考虑机组振动条件。但当发生非全相运行事故时，保护或开关拒动，则另当别论。因为在这种情况下，发电机与系统失去同步，而且负序电流持续时间过长，转子的发热条件已经不能满足故障要求，转子表面局部高温必然会引起其变形，从而偏心，偏心的转子高速旋转而产生振动也就不能忽视了。如果振动过大，不仅会引起静转子动静摩擦，还有可能引起汽轮机转子叶片的严重损坏，以及各轴瓦的损坏，甚至烧毁。对于采用氢气内冷却的汽轮发电机组，若振动过大损坏密封瓦，造成漏氢，极有可能引起氢气爆炸（如内蒙丰镇电厂所发生的发电机非全相事故），从而扩大事故。

2.3负序电流所产生阻力矩的考虑

发电机正常运行时，静子旋转磁场与转子磁场大小相等转向一致即所谓的同步，转子承受两个力矩（若不计摩擦），由能量守恒定律知电磁力矩M e与原动机力矩M T相等即M e=M T，且方向相反，这样发电机转子才能维持匀速旋转。从空间上讲，转子按顺时针（即正序）方向旋转。当发生发电机非全相运行事故时，正序分量所占的比重将严重下降，取而代之的是负序分量占相当大的比重。我们知道，负序电流所产生的旋转磁场的方向与正序电流所产生的旋转磁场方向相反即按逆时针旋转，在灭磁开关未断开的情况下，通电的转子线圈必然会受到一个逆时针方向的力矩即阻力矩，而原动机汽轮机所传至大轴上的顺时针方向力矩不变，既使汽轮机主汽门已经关闭，由于惯性作用，大轴将维持顺时针高速旋转，而负序磁场作用使发电机转子逆时针旋转，则在整个大轴不同段上同时作用两个不同方向的力矩，此时M e就不再等于M T即M e≠M T，那么发生断轴事故也就不难解释了。

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2.4系统条件的考虑

以上（I22t）= A判据是从发电机允许温升条件出发推导出的。如将A值定的小些，便可以减低发电机造价并改善运行安全条件。另一方面，还要从系统条件出发，考虑在各种不对称故障状态下，发电机可能受到的最大不对称负荷。当承受这一不对称负荷时，发电机应安全。而且还要区分发生发电机非全相运行和因其它原因引起的发电机负序电流的不同，以及发生这种事故后保护或开关的动作情况，以及由于发电机事故对系统和用户的影响。

3非全相运行对主变压器的威胁

110KV及以上系统通常是中性点直接接地系统，但为了限制接地短路电流，一般一个发电厂只有一台主变压器中性点直接接地，而其余主变压器中性点均不接地，当某台中性点不接地的发电机组运行时发生变压器高压侧缺两相时，便使该发变组与系统在断口处形成两个独立的电源，见图2。这时发电机与系统失去同步，频率有可能出现偏差，频差使发变组三相电压矢量以未断开相（图2中A相）为圆心旋转，主变中性点逐渐偏离地电位，如果频差继续增大，则主变中性点对地电位有可能达到最大值2倍相电压，即：

U NN"=2*230/3=266 (KV)

如此高的过电压对主变中性点绝缘及避雷器构成了极大的威胁，由于主变器采用分级绝缘，中性点工频耐压为190KV,显然不能满足U NN"的要求。对幅值高，时间长（能量大）的非全相运行引起的工频过电压，一般靠放电间隙来防护，当间隙放电，间隙过流保护动作及时将故障切除。间隙保护的动作原则是“因接地故障形成局部不接地系统时间隙应动作，系统以有效接地方式运行发生单相接地故障时不应动作”，满足这两个条件，既可保护避雷器和变压器，又能确保系统运行可靠性。当发电机组发生非全相运行时，由于中性点电压很高，放电间隙应可靠动作，从而正确启动间隙过流保护切除故障。

如果主变中性点装设有避雷器，发生故障时不能及时将故障切除，强大的零序电流流过会造成避雷器爆炸起火。如果不装设避雷器而只装设放电间隙，当主变中性点间隙被击穿后一般会产生连续性电弧，这时还应考虑零序电流对发电厂其它机组和系统的影响。还有可能烧坏间隙端部和间隙CT。

图2

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4发生发电机组非全相运行事故的现象及处理

发生发电机组非全相运行事故的的处理原则就是根据事故现象迅速准确判断事故性质，并用尽可能短的时间将事故消除，尽量减小发电机负序电流的大小和持续时间。恢复对称运行（三相全合或三相全断）。

4.1现象：

4.1.1事故喇叭响，CRT“负序”“三相位置不一致”光字闪，发变组出口主开关一相或两相绿闪，有功负荷下降。

4.1.2若两相掉闸，发电机可能失步，表计跃变，机组产生振动和噪音。

4.1.3一相或两相跳闸可根据表1判断

表1

4.2处理：

4.2.1发电机组非全相运行时，间隙保护应动作跳发电机主开关，如果间隙保护或开关拒绝动作，则应启动失灵保护掉母联及故障机组所在母线上的所有开关。待故障点被切除后，查明原因。

4.2.2发电机组非全相运行在保护未动作时，应降低有功负荷和无功负荷使发电机的不平衡电流降至最小（有功降至零、无功近于零），手动断开三相开关，若远方拉不开时，应派人到就地手动捅掉开关。

4.2.3若就地仍捅不掉时，应进行倒母线，有母联开关串带故障开关，然后用母联开关切断故障开关。如果事故可能造成严重后果时应立即手动断开该母线上所有开关（包括母联开关）。

4.2.4若在发电机手动解列时发生非全相运行，在确证为开关掉闸另两相未掉时，可立即手动合上开关，倒母线后，用母联开关解列。

4.2.5发电机非全相运行时，切不可断开灭磁开关，以免发电机从系统吸收无功，使负序电流增加，若灭磁开关误掉，在确证发电机为非全相运行状态，且励磁调节装置整定于相应的空载额定电压值时，可重新合上灭磁开关，然后按上述方法处理。

4.2.6若非全相运行保护动作，应迅速进行检查，判明故障性质，做好安全措施，通知检修处理。

4.2.7若因保护未动作或其它原因，发电机非全相运行时间超过两分钟，则应对发电机、汽轮机进行全面检查，并摇侧发电机静转子绝缘，再次启动需零起升压进行检查，确证无问题后，经总工批准后方可并列。

5.发电机组非全相运行事故的预防

在电力生产重大事故二十五项反措中关于发电机损坏事故的预防，专门列出了发电机非全相运行的预防措施，针对2.20事故以及内蒙丰镇电厂随后发生的发电机组非全相运行事故，按照其发生的原因、所酿成的后果，必须采取切实可行的预防措施。

5.1发电机所在母线失灵保护的投入时间的思考

以往，失灵保护一般在发电机组与系统并列后才投入，但这种操作思路是不科学的。一般情况下，发电机组在备用期间或检修后都要做一系列试验，比如主开关的跳合闸试验（做此试验时，发电机组出口刀闸在断位），如果试验结束后开关内部故障有一相或两相未断开，在发电机组与系统

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并列前按倒闸操作的顺序要合上出口刀闸，而此时就会发生发电机组非全相运行（如内蒙丰镇电厂事故），若保护或开关拒动，失灵保护又未投入，势必会使事故扩大。所以，失灵保护应在发电机组与系统并列倒闸操作之前就投入，并确证其无异常。万一出现类似事故，可通过启动失灵保护掉故障机组所在母线所有开关，防止事故扩大。

5.2运行人员在进行发电机组并列倒闸操作时，一定要按照电气倒闸操作的要求逐条进行，在合出口刀闸时，仔细检查并确证开关三相均在断位，不仅要检查各相位置指示器指示在断位，还要检查开关下部弹簧，有否断裂，当存在疑问时，切不可擅自操作，必须通知检修人员并向上级汇报，得到确切答复后，方可进行操作。操作时还要考虑不使发电厂失去接地的中性点，以及保护投入的正确性，当主变中性点直接接地时，要投入零序过流保护。当中性点不接地时，要投入零序过电压保护或间隙保护，必须与中性点接地方式相对应。

5.3对于分相液压操作的开关，运行人员必须勤检查，发现液压机构故障及时联系汇报，防止由于油泵不打压或储能设备泄压致使发电机组正常解并列或故障时开关拒绝动作而造成发电机组非全相运行。同时，还要保证液压系统各信号动作正常，当出现预压力异常时，能及时发出声光信号，帮助运行人员及早发现问题，解决问题。

5.4 检修后的主开关必须保证检修质量，尤其是开关动静触头的接触要紧密牢靠，防止某一相或两相接触不良烧损造成开关非全相运行。检修后的主开关还要校验三相动作的时间，即同期性校验，时间差不大于规定值。电磁阀的检查一般容易被忽略，开关检修时应同时检查电磁阀线圈直阻，线圈的绝缘电阻，防止直流系统两点接地引起开关一相误动。铁芯动作是否灵活，有无卡涩，保证其动作的可靠性。而机械部分故障主要是断路器操作机构失灵。传动部分故障和断路器本体的故障。其中操作机构方面主要机构脱扣，铁芯卡死等。对于液压机构还可能是液压机构压力低于规定值，导致分合闸闭锁；机构分合闸阀系统有故障；分闸一级阀和逆止阀处有故障。特别是每相独立操作时，机构更易发生失灵。三相用一个操作机构的断路器，油、气管配置不恰当，也会引起断路器非全相运行。弹簧机构的断路器还可能是弹簧未储能或未储足，弹簧储能锁扣不可靠等有故障。断路器传动部分的故障主要有系统所用元件的材料性能不好；电磁操作阀针杆生锈、卡死，行程不够、偏卡；传动机构连接部分脱销，连接松动等。断路器本体主要故障可能是动静触头松动，接触不好，行程调整不好等。基于以上情况，可以在加强设备维护，注意操作方式等方面加以防止，以保证断路器正常健康的运行。所以，开关检修时，对主要环节重点检查，如主轴、连接板、销钉、合闸铁芯是否发涩卡死，脱扣线圈活动，芯子是否卡死，机构是否卡死，连接部分是否脱销、松动；二次回路要检查转换接点压力是否足够，接线端子是否松动，电磁阀撞针是否生锈、变位、钝秃，行程是否足够，合闸接触器或辅助开关接触器是否良好。所以既要检查电路，又要检查操作机构，保证开关各方面完好。

5.5对于主变压器中性点不接地的发电机组，若果不设置中性点避雷器，则一般都装设放电间隙，当发生非全相运行时，通过间隙放电泄压，防止主变中性点电压过高损坏绝缘。发电机组DCS改造后，主变中性点接地刀闸采用电动操作，保护逻辑应使中性点接地刀闸在发生事故时首先动作合好，再断开主开关，目的也是为了防止主变压器中性点过电压。

5.6在进行倒闸操作时要做好事故预想，当发生非全相事故时，做到心中有数，这样处理事故时，才能正确果断。

总之，导致非全相运行事故发生的原因是多方面的，所造成的后果也是惨重的，所以采取切实可行的措施加以预防十分重要。这就需要我们在生产实践中不断总结经验，全面分析可能引起非全相运行事故的原因，遵照“任何事故都是可以避免的”新安全理念，改进设备状况和操作思路，把事故消灭在萌芽状态。

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参考文献：

[1].汪国梁主编电机学机械工业出版社1987年

[2].李火元主编电力系统继电保护及自动化中国电力出版社1999年

[3]毛力夫主编发电厂变电站电气设备中国电力出版社1999年

[4]焦福录汇编210MW机组电气运行规程漳泽发电厂2001年

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发电机进相运行

发电机进相运行的危害及注意事项发电机正常运行时,向系统提供有功的同时还提供无功,定子电流滞后于端电压一个角度,此种状态即迟相运行.当逐渐减少励磁电流使发电机从向系统提供无功而变为从系统吸收无功,定子电流从滞后而变为超前发电机端电压一个角度,此种状态即进相运行.同步发电机进相运行时较迟相运行状态励磁电流大幅度减少,发电机电势Eq亦相应降低.从P-功角关系看,在有功不变的情况下,功角必将相应增大,比值整步功亦相应降低,发电机静态稳定性下降.其稳定极限与发电机短路比,外接电抗,自动励磁调节器性能及其是否投运等有关. 进相运行时发电机定子端部漏磁较迟相运行时增大.特别是大型发电机线负荷高,正常运行时端部漏磁比较大,端部铁芯压指连接片温升高,进相运行时因为漏磁增大,温升加剧.进相运行时发电机端部电压降低,厂用电电压也相应降低,如果超出10%,将影响厂用电运行. 因此,同步发电机进相运行要通过试验确定进相运行深度.即在供给一定有功状态下,吸收多少无功才能保持系统静态稳定和暂态稳定,各部件温升不超限,并能满足电压的要求. 一、发电机进相运行现象 1、励磁电流大幅度减少； 2、发电机定子电压降低； 3、发电机无功负荷变为负值。二、发电机进相运行危害 1、增加发电机有功负荷，将使发电机向不稳定方向发展，易造成发电机失稳运行甚至系统振荡事故。 2、继续减少发电机励磁电流，使发电机进相深度增加，可能导致发电机失磁保护动作或发电机失稳运行。 3、发电机进相运行，定子电流增加，定子发热增加；发电机进相运行时，定子端部漏磁通变化比增大，使得端部发热最严重，发电机定子线圈温度将持续上升。 4、发电机进相运行，发电机出口电压降低，使得10KV母线电压降低。设有低电压保护的高压电动机将跳闸；运行中的各电气设备，因母线电压降低，电流增大，导致设备发热，长时间运行会损坏设备绝缘。三、发电机进相运行注意事项 1、发电机的进相运行必须严格按照调度命令进行，应按规定调节发电机进相深度。

发电机的运行特性

1.为什么发电机在并网后，电压一般会有些降低？ (2) 2.为什么调节无功功率时有功功率不会变，而调节有功功率时无功功率会自动变化？ (2) 3.发电机运行时为什么会发热？ (2) 4.定子绕组单相接地时对发电机有危险吗？ (2) 5.大修后的发电机为什么要做空载和短路试验？ (2) 6.什么是保护接地与保护接零？ (3) 7.发电机启动前，对碳刷和滑环应进行那些检查？ (3) 8.发电机升压操作时应注意什么？ (3) 9.发电机并解列前为什么必须投入主变中性点地刀？ (3) 10.何谓发动机的调相运行？如何实现？ (4) 11.何谓发动机的进相运行，应注意什么，为什么？ (4) 12.何谓发动机自励磁，一般在什么情况下发生，如何避免？ (4) 13.失磁现象？ (4) 14.转子两点接地的危害表现为： (5) 15.发动机非全相运行的危害？ (5) 16.与发电厂相连的线路在什么情况下可采用零起升压？ (5) 17.定子单相接地时对发电机是否有危险? (5) 18.转子一点接地时发电机是否可以继续运行？ (6) 19.发电机为什么要做直流耐压试验并测泄漏电流? (6) 20.发电机的空载特性试验有什么意义?做发电机空载特性试验应注意哪些事项? (6) 21.发电机产生轴电压的原因是什么？它对发电机的运行有何危害？ (6)

1.为什么发电机在并网后，电压一般会有些降低？对于发电机来说，一般都是迟相运行，他的负载也一般是阻性和感性负载。当发电机升压并网后，定子绕组流过电流，此电流是感性的，感性电流在发电机内部的电枢反应作用比较大，他对转子磁场起削弱作用，从而引起端电压下降。当流过的只是有功电流时，也有相同的作用，只是影响比较小。这是因为定子绕组流过电流时产生磁场，这个磁场的一半对转子磁场起助磁作用，而另一半起去磁作用，由于转子磁场的饱和性，助磁一方总是弱于去磁的一方。因此，磁场会有所减弱，导致端电压有所下降。 2.为什么调节无功功率时有功功率不会变，而调节有功功率时无功功率会自动变化？调无功功率时，因为励磁电流的变化引起功角的变化，从式看出，当发电机电动势增加，SIN￥值减小时，有功基本不变。调有功功率时，对无功功率输出的影响就较大。发电机能不能送无功功率与电压差有关这个电压差指的是发电机电动势和端电压（系统电压）的同相部分的电压差，只有这个电压差才产生无功电流。当发电机送出有功功率，电动势就与系统电压错开一个角度，这样无功电压变小了。当有功变化越大，差角就越大，无功电压更小，因此无功自动减小，反之，当差角减小，无功会自动增加。 3.发电机运行时为什么会发热？任何机器运转都会产生损耗，发电机也不例外，运行时他的内部损耗也很多。大致分四类：铜损是指定子绕组的导线流过电流后在电阻上产生的损耗，即I2R而且定子槽内的导线产生的集肤效应额外引起损耗。铁损是指铁芯齿部和轭部所产生的损耗，他有两种形式，一种是涡流损耗，另一种是磁滞损耗。涡流损耗是由于交变磁场产生感应电动势，在铁芯中引起涡流导致发热；磁滞损耗是由于交变磁场而使铁磁性材料克服交变阻力导致发热。励磁损耗是转子绕组的电阻损耗。另外，机械损耗就容易理解了。这四种损耗都将使绕组、铁芯或其他部件发热，因此发电机在运行中会发热，这是不可避免的。 4.定子绕组单相接地时对发电机有危险吗？发电机的中性点是绝缘的，如果一相接地，乍看构不成回路，但是由于带电体与处于地电位的铁芯间有电容存在，发生一相接地，接地点有会有电容电流流过。单相接地电流的大小，与接地线匝的份额a成正比。当机端发生金属性接地，接地电流最大，而接地点越靠近中性点，接地电流愈小，故障点有电流流过，就可能产生电弧，当接地电流大于5A时，就会有烧坏铁芯的危险。 5.大修后的发电机为什么要做空载和短路试验？这两个试验都属于发电机的特性和参数试验，他与预防性试验的目的不同。这类试验是为了了解发电机的运行性能、基本量之间的关系的特性曲线以及被电机结构确定了的参数。做这些试验可以反映电机的某些问题。空载试验是指电机以额定转速空载运行时，其定子电压与励磁电流之间的关系。他的用途很多，利用特性曲线，可以断定转子线圈有无匝间短路，也可判断定子铁芯有无局部短路如有短路，该处的涡流去磁作用也将使励磁电流因升至额定电

发电机进相运行措施

发电机进相运行措施发表时间：2018-10-01T09:53:17.900Z 来源：《电力设备》2018年第16期作者：张其卫 [导读] 摘要：介绍了发电机进相运行的意义，进相运行时对发电机的影响、采取的措施和注意事项。（国家电投新疆能源化工集团有限公司乌苏热电分公司新疆乌鲁木齐 833000）摘要：介绍了发电机进相运行的意义，进相运行时对发电机的影响、采取的措施和注意事项。关键词：发电机；进相运行；限制因素；安全措施 1、进相运行的概念发电机的进相运行，是由于系统电压太高，影响电能质量，而采取的一种运行方式。目的是为了让发电机吸收系统无功功率，从而达到降低系统电压作用。方法就是：降低发电机无功功率至负值，即从系统中吸收无功。此时发电机机端电压很低。简单讲，进相就是：发有功，吸无功。 2、发电机进相运行的危害 1）、增加发电机有功负荷，将使发电机向不稳定方向发展，易造成发电机失稳运行甚至系统振荡事故。 2）、继续减少发电机励磁电流，使发电机进相深度增加，可能导致发电机失磁保护动作或发电机失稳运行。 3）、发电机进相运行，定子电流增加，定子发热增加；发电机进相运行时，定子端部漏磁通变化比增大，使得端部发热最严重，发电机定子线圈温度将持续上升。 4）、发电机进相运行，发电机出口电压降低，使得6KV母线电压降低。设有低电压保护的高压电动机将跳闸；运行中的各电气设备，因母线电压降低，电流增大，导致设备发热，长时间运行会损坏设备绝缘。 3、进相运行应考虑的问题 1）发电机静态稳定受到限制同步发电机与电网并联在一起，在发电机进相运行时，输出一定有功功率的条件下，随着励磁电流的减少，δ角就要增大，从而使静态稳定性降低，发电机定、转子磁极间用以拉住的磁力线减少，发电机容易失去稳定。 2）发电机定子铁芯端部发热发电机端部漏磁是由定子绕组端部漏磁与转子绕组端部漏磁共同组成的，它的大小与发电机结构、材料、定子电流大小、功率因数等有关，该端部漏磁会在定子边段铁芯压指、压圈、转子护环等部件中大量流通而产生感应涡流和磁滞涡流引起发热，发电机由迟相运行向进相运行变化时，端部合成漏磁磁密增高，引起定子端部结构件上的感应涡流增大，而产生附加发热，当局部冷却不足时，就会出现温度过高的现象，甚至超过发电机温度限值。因此，进相运行时注意定子铁芯端部温度的变化，可利用机组预埋的端部铁芯测点来监视温升的变化，确保机组运行正常。 3）厂用电电压及机端电压降低当进相运行时发电机端电压大幅下降，厂用电均接于此处，因此厂用电的电压也将大幅下降，当厂用电电压下降超过规定值时影响电厂其他设备正常工作，尤其影响高压电动机的运行。解决办法减少发电机进相运行的深度，以满足厂用电的要求；在进相运行时调整厂用变压器分接开关和将厂用电系统切换到备用变压器。 4、进相运行采取的安全措施正常情况下发电机不进相运行的，只有接到调度省调的命令方可安排发电机进相运行，发电机进相运行时应按照以下措施执行： 1）发电机进相运行时励磁调节器必须在自动方式下运行； 2）发电机进相运行时，注意监视定转子冷却水、冷却空气、定子线圈、端部铁芯、端部磁屏蔽等各部温度正常，发电机出口电压、厂用电母线电压在允许值内。 3）无功进相操作时，应缓慢调节，直至接近浅度进相，调节过程中应监视励磁电流、发电机各部温度、机组振动情况等，如有异常变化，应立即停止操作，及时调整机组无功到滞相运行方式。 4）进相运行会使发电机端部漏磁，将会引起定子端部的温度升高，应密切监视定子铁芯温度>?110℃，端部铜屏蔽的温度>?135℃。 5）由于进相运行时，发电机出口电压可能下降，从而使6kV厂用电电压下降，应注意厂用电的安全，密切监视各段母线及主要电动机电流，若电流超限或者厂用电电压低至额定电压的95%（即5.7kV）并有继续下降趋势时，则应联系调度停止进相运行，及时调整到滞相运行或高力率运行方式，否则考虑厂用电切至备用电源供电的办法。 6）发电机进相运行时，应加强机组运行工况包括发电机各部温度、机组振动、辅机电流及220kV系统电压的监视，发现异常，及时调整机组无功到滞相运行方式。 7）1号、2号机组进相试验深度如下表，要求进相时，进相运行深度不超过下表规定值： 5、进相运行注意事项 1）加强对发电机端电压的监视不得低于90%额定电压，发电机定子电流不超过额定值即11207A，转子电流不低于额定值的10%。 2）确保厂用电电压水平和安全。 3）发电机各温度检测装置均正常投入，发电机冷却水，发电机各部分温度符合规定值。 5）在进相深度较深时保证母线电压，防止高压电动机启动困难。 6）发电机在手动励磁装置工作状态下禁止进相运行。 7）严密监视定子铁芯和金属结构部件温度，如温度过高，并有持续上升趋势，经调整无效应及时将A VC退出运行。 8）进行运行时发电机的失磁保护投入运行。 9）当系统及发电机发生震荡或失步时，应立即增加进相机组的励磁电流，如无法拉入同步时应降低有功功率，使之恢复正常。

#2发电机进相试验方案

云南大唐国际红河发电有限责任公司 #2发电机进相试验方案编写：崔志刚审核：李红坤批准：陈刚开远二○○六年六月云南大唐国际红河发电有限责任公司

目录 1、试验目的 2、试验依据 3、发电机铭牌参数 4、试验主要限制条件 5、试验准备工作及必备条件 6、试验接线 7、预设试验工况 8、试验所测项目 9、试验判据 10、试验步骤 11、试验组织措施 12、试验技术措施 13、试验安全措施 14、试验的风险防范措施 15、记录表

云南大唐国际红河发电有限责任公司 2号发电机进相试验方案 1、试验目的根据《火电机组启动验收性能试验导则》有关规定，为了确保电网的电压质量和经济运行，为电网提供较好的动态无功储备，需要发电机具备按照电网需求随时进相运行的能力，为此需要通过试验确定发电机的进相运行能力。本试验由云南大唐国际红河发电有限责任公司委托云南电力试验研究院进行。 2、试验依据 2．1、《QFSN－300－2型汽轮发电机产品说明书》； 2．2、《QFSN－300－2型汽轮发电机运行说明书》； 2．3、GB755—2000《旋转电机定额和性能》； 2．4、GB/T7064—2002《透平型同步电机技术要求》； 2．5、2000版《汽轮发电机运行规程》； 2．6、SD325—89《电力系统电压和无功电力技术导则》；2．7、《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》。 3、发电机铭牌参数型号：QFSN－300－2 标准编号：GB/T7064 额定容量：353MVA 额定功率：300MW 额定电压：20000V 额定电流：10190A

额定频率：50Hz 额定功率因数：0.85 相数：3 额定氢压：0.3MPa 最高氢压：0.32MP a 冷却方式：水氢氢额定励磁电压：327V 额定励磁电流：2575A 定子绕组接法：YY 绝缘等级：F 制造厂：哈尔滨电机股份有限公司 4、试验主要限制条件 4．1、发电机静态稳定限制：内功角不大于70度； 4．2、发电机温升及温度限制：在额定氢压及氢气纯度下，氢气冷却器进水温度20～38℃；发电机氢气冷却器的出风温度在35～46℃；定子线圈冷却水的进水温度在42～48℃。 4．3、各级电压限制：

浅谈非全相保护

浅谈非全相非全相运行对系统影响：大型发电机--变压器组的高压侧及220KV以上线路断路器多为分相操作的断路器,常由于误操作或机械方面的原因使三相不能同时合闸或跳闸,或在正常运行中突然一相跳闸。这种异常工况,将在发电机--变压器组的发电机中流过负序电流,如果靠反应负序电流的反时限保护动作(对于联络变压器,要靠反应短路故障的后备保护动作),则会由于动作时间较长,而导致相邻线路对侧的保护动作,使故障范围扩大,甚至造成系统瓦解事故。发电机非全相运行对发电机影响：非全相运行是三相机构分相操作发电机主开关在进行合、跳闸过程中，由于某种原因造成一相或两相开关未合好或未跳开，致使定子三相电流严重不平衡的一种故障现象。将使得发电机非全相运行，产生负序电流。负序电流的出现，在转子上产生的二倍工频环流的集肤效应，使转子表层的电流密度增大，产生附加损耗，引起发热甚至损坏转子和护环。另外，还可引起附加振动，形成附加应力，可能造成某些部件疲劳和机械损坏。长时间非全相运行很大的负序电流将损坏发电机定子线圈，严重时烧坏转子线圈，折断大轴。发电机变压器组高压侧断路器一相拉不开，高压侧单相电流通过变压器耦合使发电机非全相运行，在发电机回路产生较大的负序电流，造成发电机转子严重烧坏的事故。为此，不管发电厂电气主接线采用哪种形式，也不管发电机变压器组高压断路器采用哪种类型，按照发电机变压器组保护双重化和近后备保护配置原则，在大型单元机组发电机变压器组保护中均配置了失灵保护。当发电机变压器组高压侧断路器非全相运行时，非全相保护动作跳本开关，若开关拒动则启动失灵，经延时后失灵保护动作，跳开母联(或分段)断路器及发电机变压器组高压侧断路器所连接母线上的所有元件或与之相关的元件，保护发电机的安全。若失灵保护电流判别条件不满足动作条件不动作，则只能通过人为干预跳开。非全相运行的种类（缺一相、缺两相）缺相按开关合闸状态定义： 1、缺一相：指合闸时一相未合上，分闸时两相未断开。 2、缺两相：指合闸时两相未合上，分闸时一相未断开。

发电机非全相运行处理

现象：发生非全相运行的开关显示绿色，但单相或两相有电流显示。 “发电机负序过负荷”保护可能动作，发变组保护屏上有对应的告警灯。发电机产生振动 8.38.8.1.4 对发生非全相运行开关合闸状态的判断： 1）若发电机定子电流有两相相等或近似相等，且为另一相的1/2，则可判断发变组开关两相在合闸状态，一相在断开状态。 2）若发电机定子电流有两相相等或近似相等，而另一相为零，则可判断发变组开关一相在合闸状态，两相在断开状态。处理： 1）当判明发电机非全相运行时，禁止拉开灭磁开关及关闭汽机主汽门，应在NCS 内对该发变组开关再手动分闸一次，若不成功，则应迅速降低发电机有功、无功负荷至零。 2）若发电机灭磁开关未跳闸，汽机主汽门未关闭，则禁止手动断开灭磁开关，应严密监视发电机定子电流，并根据电流表指示调节励磁电流，使三相定子电流接近于零，立即拉开串接在同一回路的开关，且汇报给调度通知对侧民丰变拉开开关，使发变组与系统解列；处理过程中应严密监视发电机各部分温度不超过允许值。 3）若发电机灭磁开关已跳闸，但汽机主汽门未关闭，发电机已进入异步不对称运行状态，则可合上灭磁开关增加励磁电流，使发电机重新拉入同步，然后再调节励磁电流至空载额定值，使三相定子电流接近于零。若灭磁开关合不上或发电机不能拉入同步，则应立即拉开发电机所串接的开关，且汇报给调度通知对侧民丰变拉开开关，使发－变组与系统解列。 4）若灭磁开关已跳闸，汽机主汽门已关闭，则应立即拉开发－变组所串接的开关，且汇报给调度通知对侧民丰变拉开开关，使发－变组与系统解列。 5）若开关自身所配置的“非全相运行2.5秒后跳三相”已动作跳开未跳开相或“断器失灵保护”已动作跳开非全相运行的相邻的开关及民丰变对侧开关，则按发－变组事故跳闸进行处理。 6）通知检修部门检查发生非全相运行的开关，在未处理好之前禁止将其投入运行。 7）若保护未动作或其它原因，非全相运行超过发电机负序电流允许水平，再次启动前，必须全面进行检查无问题后，经总工程师批准后方可并列。

发电机频繁启停机危害分析

发电机频繁启停机危害分析发电机作为电厂最重要的一次设备之一，其安全运行和检修维护一直备受关注，而威胁发电机安全运行的因素很多，文章主要阐述的是频繁启停机对发电机的危害及维护检修措施。标签：同期并网；相位差；幅值差目前，发电厂运行方式受电网调度和某些特殊运行方式下，存在长期调峰频繁启停机，此类发电机的运行工况是比较恶劣的。首先，发电机会在短时间内（如一周内）多次开机并列。同期并列过程实际上对发电机存在影响，虽然自动准同期并网方式已经广泛应用，但由于目前技术还无法做到完全无扰并网，在并网瞬间存在着电压差、相角差和频率差，会对发电机定子和转子造成一定损伤（取决于压差、频差和相角差幅值），特别是会在发电机转子上产生以较大的扭矩，长时间密集同期并列会对发电机定、转子产生危害，造成诸如线圈绑扎松动，铁芯松动，端部发热等机械应力伤害和绝缘下降。具体分析如下： 1 电压幅值差对发电机造成的影响假设带并侧U和系统侧Us 同相位，且带并侧f =系统侧fs ，而电压幅值不同，并列时会产生冲击电流。发电机阻抗是感性的，这时发电机电流Ij 属于无功性质，其有效值为Ij=Ud/jX″d。当U>Us时，Ij滞后Ud90°，该电流对发电机起去磁作用，使U降低，发电机并列后立即输出无功负荷。当U

大型同步发电机进相运行的分析

大型同步发电机进相运行的分析刘俊宝河北大唐国际王滩发电有限公司河北唐山063611 摘要：介绍了同步发电机进相得原理，综述了同步发电机主要考虑的端部发热温升、厂用电压限制、功角稳定、低了励限制等几方面的限制因素。同时，提出了同步发电机进相得注意事项，并论述了同步发电机进相运行时，操作人员的处理措施，为运行操作人员进行事故处理时提供了良好的理论基础。关键词：同步发电机；进相运行；制约因素；事故处理中图分类号：TB857文献标识码：A 同步发电机进相运行的原理发电机正常运行时,向系统提供有功的同时还提供无功,定子电流滞后于端电压一个角度,此种状态即迟相运行.当逐渐减少励磁电流使发电机从向系统提供无功而变为从系统吸收无功,定子电流从滞后而变为超前发电机端电压一个角度,此种状态即进相运行.根据发电机的进相深度，发电机处于静态稳定或暂态稳定运行状况，未达到发电机诗词保护动作区，发电机可维持短时运行。制约发电机进相运行的主要因素 1）发电机定子端部发热温升。发电机进相运行，定子电流增加，定子发热增大；发电机进相，端部漏磁通变化比增大，使得端部发热最严重。当发热量大于散热量时，发电机定子线圈温度持续上升。（2）电网功角稳定在相同的有功出力下，进相程度（称为深度）越大，即功率因数角就越大，从而功角就越大。从发电机的运行特性来说，功角过大，就会导致发电机进入不稳定工作区域，故此一般发电机均设有关于功角的限制实际电网发电机的功角限制为70°。（3）低励限制设定由于励磁电流的减小，不得不提到最小励磁电流限制，一旦励磁电流小到一定的值，将导致发电机失磁运行或可能导致发电机进入不稳定区域（可能造成失步等）。（4）厂用电电压的限制发电机正常运行过程中即发有功也发无功，在滞相运行过程中发电机发出感性无功，感性无功在发电机的磁场中起增磁作用，当发电机进项运行后发电机吸收网上无功，此时发电机无功变为容性无功，在发电机磁场中起去磁作用，从而导致端电压下降，进而厂用电电压也大幅下降。发电机进相运行的注意事项（1）发电机进相运行时，发电机励磁调节器应运行在自动方式，发电机励磁调节器低励限制器及发电机失磁保护投运正常。（2）发电机进相运行时，应根据中调要求，按值长命令调节发电机进相深度。若因网上电压高，发电机自动进相运行，应对发电机各参数加强监视。（3）在增、减发电机励磁时，速度要缓慢，切忌快速大幅度调节，进相运行的限制值目前控制在-50Mvar和-80Mvar之间，且始终保持小于低励限制动作值。（4）在降低发电机励磁时，若低励限制器动作，应立即停止降低发电机励磁，适当增加发电机励磁。（5）发电机进相运行时，要注意监视发电机的静稳定情况，发电机各表记指示正

#1发电机进相运行试验报告

发电机进相运行试验报告（A版/0）

参加工作单位：山东电力研究院山东中实易通集团有限公司太阳纸业热电厂工作人员：张维超、孙善华等项目负责人：张维超工作时间：2008年2月15日至2008年2月16日编写：审核：批准：

1．前言随着山东电网装机容量的增加，输电线路的容量和距离不断扩大，线路相间和对地电容相应地增大，系统的容性负荷大量增加。在负荷低谷时，系统发出的总感性无功可能超过用户的感性无功和线路的无功损耗总和，导致电网局部电压超出容许范围，影响电网设备的安全运行。为吸收系统多余无功调整电网电压，一般采用并联电抗器或调相机的办法，但这不仅增加了设备投资，而且增加了损耗。如果降低发电机的励磁电流，使发电机由通常的定子电流滞后于机端电压（发电机向系统提供感性无功）的迟相运行，转变为由于欠励磁使发电机的定子电流超前定子电压（发电机从系统吸收感性无功）的进相运行，也可以达到同样目的。显然，这种方式比使用电抗器或调相机节约投资和能耗，而且操作也很简便。为此调度中心要求新建及改造机组在投产前做进相运行试验，利用试验结果指导机组的实际运行，确保系统电压控制在允许范围内。太阳纸业热电厂#1发电机为空气冷却方式发电机，2008年2月，由山东电力研究院负责，电力研究院、太阳纸业热电厂双方共同对#1发电机进行了进相运行试验，以确认该机的进相运行能力。 2．试验依据的标准 GB/T 1029-2005 《三相同步电机试验方法》《WX21－D85LLT型汽轮发电机技术数据及有关说明》 GB/T 7064-2002 《透平型汽轮发电机技术要求》 #1发电机运行规程 3．＃1发电机有关参数： #1发电机参数型号：WX21－D85LLT 额定容量：176.5 MV A 额定功率：150 MW 额定电压：15.75 kV 额定电流：6469 A 励磁电流：1344 A

发电机进相运行正式版

Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal. 发电机进相运行正式版

发电机进相运行正式版下载提示：此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中，通过合理组织生产过程，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。功率因素=有功功率/视在功率视在功率的平方=有功功率的平方+无功功率的平方何谓发电机进相运行?有何注意事项? 发电机正常运行时,向系统提供有功的同时还提供无功,定子电流滞后于端电压一个角度,此种状态即迟相运行.当逐渐减少励磁电流使发电机从向系统提供无功而变为从系统吸收无功,定子电流从滞后而变为超前发电机端电压一个角度,此种状态即进相运行.

同步发电机进相运行时较迟相运行状态励磁电流大幅度减少,发电机电势Eq亦相应降低.从P-功角关系看,在有功不变的情况下,功角必将相应增大,比值整步功亦相应降低,发电机静态稳定性下降.其稳定极限与发电机短路比,外接电抗,自动励磁调节器性能及其是否投运等有关. 进相运行时发电机定子端部漏磁较迟相运行时增大.特别是大型发电机线负荷高,正常运行时端部漏磁比较大,端部铁芯压指连接片温升高,进相运行时因为漏磁增大,温升加剧.进相运行时发电机端部电压降低,厂用电电压也相应降低,如果超出10%,将影响厂用电运行. 因此,同步发电机进相运行要通过试验

发电机进相试验

发电机的进相运行，是由于系统电压太高，影响电能质量，而采取的一种运行方式。目的是为了让发电机吸收系统无功功率，从而达到降低系统电压作用，这是由调度部门下令执行的。发电机能不能进相运行，取决于发电机的无功进相能力。由于制造工艺和安装质量不一样，每台机的进相情况是不同的。每台机都必须单独做进相试验，然后得出在不同负荷下的进相深度，再将这些数据写入运行规程，一般情况都是这样的。在做进相试验时.先是维持发电机有功负荷某一固定值(如空载，50%，75%，100%)，再按要求的速度进行减磁.直到励磁调节器低励限制动作为止，记录各点的相关数据。目的是为了在不破坏机组静态稳定性前提下，得出机组对系统调压的能力。发电机进相试验专题鉴于电网内发电机进相试验的广泛开展，本贴专门讨论发电机进相试验有关问题，并不定期上传进相试验相关资料。希望大家积极参与。何谓发电机进相运行?发电机进相运行时应注意什么?为什么? 答:所谓发电机进相运行,是指发电机发出有功而吸收无功的稳定运行状态。发电机进相运行时,主要应注意四个问题:一是静态稳定性降低;二是端部漏磁引起定子端部温度升高;三是厂用电电压降低;四是由于机端电压降低在输出功率不变的情况下发电机定子电流增加,易造成过负荷。 ⑴进相运行时,由于发电机进相运行,内部电势降低,静态储备降低,使静态稳定性降低。 ⑵由于发电机的输出功率P=EdU/Xd•Sinδ,在进相运行时Ed、U 均有所降低,在输出功率P不变的情况下,功角δ增大,同样降低动稳定水平。 ⑶进相运行时由于助磁性的电枢反应,使发电机端部漏磁增加,端部漏磁引起定子端部温度升高,发电机端部漏磁通为定子绕组端部漏磁通和转子端部磁通的合成。进相运行时,由于两个磁场的相位关系使得合成磁通较非进相运行时大,导致定子端部温度升高⑷厂用电电压的降低: 厂用电一般引自发电机出口或发电机电压母线,进相运行时,由于发电机励磁电流降低和无功潮流倒送引起机端电压降低同时造成厂用电电压降低。离输电网络不断扩大，导致系统无功增多，如220 kV、330 kV和500 kV级的架空线路，每公里对地的容性无功分别为130kvar、400 kvar和1 000～1 300 kvar。加之，为弥补系统高峰负荷时的无功不足，在电网中还装设了一定数量的电容器，这些电容器有时难以适应系统调节电压的需要而及时投切。因此，在节假日或午夜等系统负荷处于低谷时，其过剩无功必导致电网电压升高，甚至超过运行电压容许的规定值，不仅影响供电的电压质量，还会使电网损耗增加，经济效益下降。发电机进相运行能吸收网络过剩的无功功率，降低系统电压。发电机进相运行是结合电力生产需要而采用的切实可行的运行技术，它可使发电机由改变运行工况而达到降压的目的。仅是利用系统现有设备增加的一种调压手段，便可扩大系统电压的调节范围，改善电网电压的运行状况。该方法操作简便，在发电机进相运行限额范围内运行可靠，其平滑无级调节电压的特点，更显示了它调节电压的灵活性，发电机进相运行是改善电网电压质量最有效而又经济的必要措施之一。

非全相运行输电线路负序方向纵联保护方法_王宾

非全相运行输电线路负序方向纵联保护方法王　宾1,董新洲1,薄志谦2,A ndrew K LIM EK 2 (1.清华大学电机系电力系统国家重点实验室,北京市100084;2.阿海珐输配电有限公司,英国斯塔福德郡ST 174LX ) 摘要:负序方向纵联保护具有能够保护故障全过程、不受线路分布电容和系统振荡影响等优点,特别适用于大容量、远距离超特高压输电线路,但无法应用于非全相运行方式,影响了其普及应用。针对该问题,文中利用系统正常运行、非全相运行和非全相运行再故障后3种状态下的相电压和电流相量,虚拟构造母线侧负序电压;并在计算过程中抵消非全相运行时系统中存在的负序电流分量,实现了一种适用于非全相运行方式下的输电线路负序方向纵联保护方法;使得负序方向纵联保护可以适用于输电线路全部运行状态,降低了负序方向纵联微机保护的复杂性,具有较高的实用价值。关键词:超/特高压输电线路;非全相运行;负序方向纵联保护中图分类号:TM 773 收稿日期:2008-11-24;修回日期:2009-03-30。国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2004CB217906);高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20060003033,200800031034);已申请国家发明专利(申请号:200810225743.3)。 0　引言负序方向保护是方向纵联保护中非常重要的一种。负序分量能够可靠反映不对称故障全过程,不受振荡影响,不受平行线零序互感的影响;而且与零序分量以相对地构成回路(分布电容也以相对地构成回路,因此零序分量受分布电容影响严重)不同,负序分量以相间为回路,具有抗分布电容影响的特点[1],该特点在大容量远距离超/特高压输电上尤为可贵[2-3] 。但负序方向纵联保护在应用中主要遇到以下问题:①无法反应对称性故障;基于实际系统中三相短路初瞬间会出现短时不对称,以及故障暂态将导致负序滤序器有不平衡输出[4],该问题已经得到了初步解决。②非全相运行情况下,负序方向纵联保护需要退出运行[5] 。输电线路的非全相运行方式主要指:线路单相接地短路后,故障相断路器跳闸后的过程;导线一相或两相断线;断路器在合闸过程中三相触点不同时接通等情况。在非全相运行方式下,线路中将存在负序分量;当再故障时,负序方向纵联保护将拒动,因此传统做法是在非全相运行方式下将负序方向纵联保护退出运行,而切换成相差高频保护[6]。这种做法使得相应微机保护对通信信道的要求比较高, 失去了方向纵联保护相比于差动保护而言具有的通信量少、简单可靠的优势。针对该问题,本文分析了输电线路非全相运行方式下,负序方向纵联保护的运行特性,利用微机保护能够同时记忆系统正常运行、非全相运行和非全相运行再故障后3个阶段电气量的特性,提出了一种适用于非全相运行方式下的输电线路负序方向纵联保护方法。 1　非全相运行方式下保护特性分析 1.1　负序方向纵联保护动作判据负序方向纵联保护正向动作判据如下: 0°

220KV变电站母联开关非全相运行的事故处理(精)

第二十八届中国电网调度运行会收录论文全集.. 2 220KV变电站母联开关发生非全相运行时的事故处理丁立湖北省电力公司调度中心摘要：对220KV变电站母联开关非全相运行及其危害进行了分析，提出利用旁路开关短时代替母联开关运行，进而将母联开关退出运行的操作方法。关键词：非全相、母联开关、旁路开关.. 1、母联开关偷跳一相问题的提出.. 1.1事故示例：.. 1.1-1事故前接线方式湖北省网2002年8月6日，220KV路口变当时运行方式如下：220KV#2母线接路01板路线开关，路02开关#2主变；#1母线接天路线路03开关充电运行及路#1主变路05开关，阳路线路07开关及线路检修；.. 220KV母联开关路08及110KV母联开关路15开关均在合闸位置；两台主变并列运行，#1、2主变负荷均为50MW 左右；路#1主变220KV/110KV侧中性点直接接地运行；路220KV母差保护因当天有工作而停用。.. 1.1-2事故现象： -1 第二十八届中国电网调度运行会收录论文全集 - 2 - 10：03 路口变反映路08 母联开关A、C 相跳闸，原因不明，询问现场发现路220KV#1 母线三相电压平衡，路08 开关B 相电流很小；路#1 主变负荷减至1.2MW，路#2 主变负荷增至98MW 1.1-3 处理步骤：由于路变检修方式下只有220KV 板路线一个电源馈送全站负荷，且#1、2 主变并列运行，路08 开关非全相时，220KV 板路线路01 开关通过路#2 主变.110KV#4 母线.110KV 母联路15 开关.110KV#5 母线.倒充路#1 主变.路220KV#1 母线。 10：03 断开路08 母联开关、路#1 主变高压侧路05 开关后，路220KV#1 母线备用。 10；30 路#2 主变220KV 侧中性点改为直接接地运行 10：37 断开220KV 天路线路03 开关（原在#1 母线充电运行） 11：00 路#1 主变在路220KV#2 母线恢复送电 11：07 路08 母联开关转为检修状态 12：46 天路线路03 开关在路220KV#2 母线送电事后经湖北省电力试验研究院专家检查和试验后得出结论为：系继电保护人员在220KV 母差及阳路线路07 开关保护回路工作时由于频繁拉、合控制保险，在失灵保护屏上产生 123V 的电压脉冲干扰导致母联开关误动，并烧坏失灵保护B 相跳闸回路信号继电器；路08 母联开关机构则检查无异常。 1.2 母联开关运行中发生一相开关偷跳问题的提出上述事例只是正好发生在单回线的末端变电站，且母联开关误跳两相，对系统影响很小。但如果是一个较大220KV 枢纽变电站在运行中发生母联开关偷跳一相时对系统稳定运行会有什么影响？ 2、母联开关发生非全相运行后对系统安全、

发电机失磁危害及处理方法

发电机失磁危害及处理方法 [摘要]分析了发电机失磁的原因及对电力系统和发电机本身的危害，提出了切实可行的处理方法及预防措施。【关键词】发电机；失磁保护；判据 1、发电机失磁的原因引起发电机失去励磁的原因很多，一般在同轴励磁系统中，常由于励磁回路断线（转子回路断线、励线机电枢回路断线励磁机励磁绕组断线等）、自动灭磁开关误碰或误掉闸、磁场变阻器接头接触不良等而使励磁回路开路，以及转子回路短路和励磁机与原动机在连接对轮处的机械脱开等原因造成失磁。大容量发电机半导体静止励磁系统中，常由于晶闸管整流元件损坏、晶体管励磁调节器故障等原因引起发电机失磁。 2、发电机失磁对发电机本身影响（1）发电机失去励磁后，由送出无功功率变为吸收无功功率，且滑差越大，发电机的等效电抗越小，吸收的无功功率越大，致使失磁发电机的定子绕组过电流。（2）转子的转速和定子绕组合成的旋转磁场的转速出现转差后，转子表面（包括本体、槽楔、护环等）将感应出滑差频率电流，造成转子局部过热，这对发电机的危害最大。（3）异步运行时，其转矩发生周期性变化，使定、转子及其基础不断受到异常的机械力矩的冲击，机组振动加剧，威胁发电机的安全运行。（4）当失磁适度严重时，如果有关保护不及时动作，发电机及汽轮机转子将马上超速，后果不堪设想。 3、发电机失磁对电力系统影响（1）当一台发电机发生失磁后，由于电压下降，电力系统中的其它发电机，在自动调整励磁装置的作用下，将增加其无功输出，从而使某些发电机、变压器或线路过电流，其后备保护可能因过流而误动，使事故波及范围扩大。（2）低励和失磁的发电机，从系统中吸收无功功率，引起电力系统的电压降低，如果电力系统中无功功率储备不足，将使电力系统中邻近的某些点的电压低于允许值，破坏了负荷与各电源间的稳定运行，甚至使电力系统电压崩溃而瓦解。（3）一台发电机失磁后，由于该发电机有功功率的摇摆，以及系统电压的下降，将可能导致相邻的正常运行发电机与系统之间，或电力系统各部分之间失步，使系统发生振荡。（4）发电机的额定容量越大，在低励磁和失磁时，引起无功功率缺额越大，电力系统的容量越小，则补偿这一无功功率缺额的能力越小。因此，发电机的单机容量与电力系统总容量之比越大时，对电力系统的不利影响就越严重。 4、发电机失磁保护原理（1）低电压判据为了避免发电机失磁导致系统电压崩溃同时对厂用电的安全构成了威胁，因此设置了低电压判据。一般电压取自主变高压母线三相电压，也可选择发电机机端三相电压。三相同时低电压判据：UppPzd 失磁导致发电机失步后，发电机输出功率在一定范围内波动，P取一个振荡周期内的平均值。

发电机进相运行参考文本

发电机进相运行参考文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

发电机进相运行参考文本使用指引：此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。功率因素=有功功率/视在功率视在功率的平方=有功功率的平方+无功功率的平方何谓发电机进相运行?有何注意事项? 发电机正常运行时,向系统提供有功的同时还提供无功, 定子电流滞后于端电压一个角度,此种状态即迟相运行.当逐渐减少励磁电流使发电机从向系统提供无功而变为从系统吸收无功,定子电流从滞后而变为超前发电机端电压一个角度,此种状态即进相运行. 同步发电机进相运行时较迟相运行状态励磁电流大幅度减少,发电机电势Eq亦相应降低.从P-功角关系看,在有功不变的情况下,功角必将相应增大,比值整步功亦相应降低,发

电机静态稳定性下降.其稳定极限与发电机短路比,外接电抗,自动励磁调节器性能及其是否投运等有关. 进相运行时发电机定子端部漏磁较迟相运行时增大.特别是大型发电机线负荷高,正常运行时端部漏磁比较大,端部铁芯压指连接片温升高,进相运行时因为漏磁增大,温升加剧.进相运行时发电机端部电压降低,厂用电电压也相应降低,如果超出10%,将影响厂用电运行. 因此,同步发电机进相运行要通过试验确定进相运行深度.即在供给一定有功状态下,吸收多少无功才能保持系统静态稳定和暂态稳定,各部件温升不超限,并能满足电压的要求. 发电机进相运行受哪些因素限制. 当系统供给的感性无功功率多于需要时,将引起系统电压升高,要求发电机少发无功甚至吸收无功,此时发电机可以由迟相运行转变为进相运行. 制约发电机进相运行的主要因素有: