【报告】叙利亚迪士林水电站三号水轮机G3非全相调相抬机事故分析报告

叙利亚迪士林水电站三号水轮机G3非全相调相抬机事故分析报告 [摘要]本报告介绍了叙利亚迪仕林水电站G3轴流转浆水轮机停机过程中E3Q2开关非全相造成调相、抬机事故过程进行分析，提出防范措施；[关键词]非全相、调相、抬机、检查分析、防范措施；一、迪仕林水电站220KV一次系统运行方式G1G2G3G4G5发电状态G6小修G1G5EL2EL4EL6在ECⅠ母线运行；G2G4EL1EL5在ECⅡ母线运行.G3通过E3Q2E3Q3开关在ECⅠ母线运行，E3Q1开关分；220kV三串成串〔联络〕运行；G3：P=80MW、Q=25MVar二、三号机变配置概况G3为轴流转浆水轮机，型号ZZ440a—LH—750，发电机型号SF/105—66/1280，额定有功功率105MW，额定转速90.9r/min，设计吸出高度-6.0m，额定水头26m；断路器型号LW6—220SF6，调速器为DST-150-4型电气—液压双调剂调速器；配备爱护有：220kV开关失灵爱护、短引线爱护、发变组进线差动爱护、发变组由以下爱护组成〔跳闸矩阵装置〕1)左组爱护机组差动爱护，过电压爱护，95%定子接地，失磁爱护，调相低频，调相低电压，过负荷爱护，主变零序电压，负序反时限爱护，励磁变过流，励磁变过负荷，冷却系统事故，主变油压高、油温高、重瓦斯，220kV进线差动；2)右组爱护发变组差动爱护，转子一点接地，过激磁爱护，低阻抗，励磁变速断，主变零序Ⅰ段、Ⅱ段，25%定子接地转子过负荷，开关失灵，励磁故障、水机事故，过速爱护；三、G3事故过程、检查、分析一）事故现象调令G3停机,减负荷发G3空载胜利后语音报警：G3电气机事故、G3水轮机事故、T3事故、E3Q2失灵爱护动作；E3Q3开关红灯灭，绿灯亮；负序反时限爱护动作；此时机组调相 19MW，机组抬机24mm；二）G3事故后检查、处理1、G3事故后检查E3Q2开关失灵爱护动作1XJ信号灯亮；E3Q3爱护跳闸KSABC信号灯亮；E3Q2E3Q3开关分闸继电器1KPa1KPb1KP励c磁；合闸继电器2KPabc失磁；G3负序5R转子过负荷10R灯亮机械事故KS2动作；环喷柔弱；检查G3FMK分闸良好；E3Q2E3Q3开关三相跳闸良好，压力正常外观检查各部正常；2、在G1-G5停机后，E3Q2E3Q3开关三相跳闸良好，压力正常，合上E3Q3开关，G3电气事故G3水机事故T3事故T2事故T4事故E3Q2失灵爱护动作；E3Q3分闸；监控系统：E3Q2失灵动作3B零序动作G3负序动作G3电气事故E3Q3三相跳闸；G3FMK分闸；2B负序动作G2电气事故G2FMK分闸；4B负序动作G4电气事故G4FMK分闸；3、合E3Q3开关三相跳闸后检查E3Q2失灵爱护1XJ亮；E3Q3爱护跳闸KSABC信号灯亮；G3主变零序过流Ⅱ段8R、失灵11R信号灯亮，G3FMK分闸良好；G2主变零序过压7R信号灯亮，G2FMK分闸良好；G4主变零序过压7R信号灯亮，G4FMK分闸良好；机械事故KS2动作E3Q2、E3Q3开关外观检查正常，三相跳闸良好，E3Q2开关三相在分位；三）事故处理情形-综合上述现象做如下处理：1、检查E3Q2E3Q3开关未见反常，合上E3Q3开关良好；合上E3Q5ED、E3Q6ED接地刀闸；拉开E3Q2开关操作直流；2、检查E3Q2开关；E3Q2开关A相未分开；3、检查调速器环喷，发觉环喷孔处有渣滓，进行清扫后环喷正常；4、做G3定子、转子测绝缘措施；测定子、转子绝缘（300M）措施复原5、全面检查无反常；汇报事故过程,复归各信号，G3开机试验良好后停机；四）显现的问题及分析从事故中看出:本次事故由负序爱护动作出口,这个过程造成机组调相抬机；显现的问题：1.G3非全相后调相2.G3抬机 下面就上述问题进行分析：（1））问题1G3非全相后调相分析：当G3“空载”令发出并执行胜利后，E3Q2分闸良好，由于环喷发卡，调速器未回中，导致导叶全关，并且E3Q2开关A相未分开，迪仕林采纳发电机—主变压器组接线方式，主变压器接线组别为Y0/△—11，且在非全相时，主变中性点直接接地；A、B相未断开a相电流指示最大为线电流，b、c相电流指示为相电流；由上述可知，在发电机—变压器出口断路器一相未断开时（一相运行）电流幅值的变化规律是：比故障相滞后的一相电流为零，其它两相电流基本相等；不管哪相未断开，之所以发电机侧仍有电流，是由于从系统反充电过来的缘故；此次E3Q2开关A相未断开，B、C相已断开，发电机侧（即主变压器的△侧）已无电源，但高压侧（变压器的Y侧）仍与系统连着，由于中性点接地A相电流可以流通，A相高压侧电流能在A相低压线圈中感应起电势Ea来；这△侧的A相电势，要产生电流，以发电机为回路流通；在变压器Y0/△—11接线的情形下，低压侧电流主要从a相和c相流过，且a、c相电流相等，b相电流为零，其大小与发电机、变压器及所连系统的参数有关；这个电流维系机组运转，造成机组调相运行,调相深度为19MW；发电机负序爱护动作（但开关机构和二次信号都显示A相已分开，所以非全相爱护不动），因故障电流存在，所以E3Q2开关失灵爱护动作，跳开E3Q3开关；运算机监控系统判定E3Q2开关在分位，故G3事故停机良好；（2））问题2G3抬机缘由分析由于调速器故障，将机组导叶关闭，在转轮室中的水流在惯性作用下连续向尾水管流淌，在水轮机顶盖下和装轮室显现真空，当惯性消逝后，尾水管中的水流在尾水位的作用下，向转轮室的真空处急速倒流形成反水锤，此时，桨叶已处于关闭位置〔虽然实际上并未关死，但叶片已处于水平位置，叶片的重叠使其对从尾水返回的水压产生隔绝作用，形成反水冲击，加上叶片上下的压差（顶盖下和叶片上空间已为负压，机组设计吸出高度-6.0m，实际-15m）二者叠加在一起，形成很大的反向水推力；令外E3Q2开关A相未分开，由上述分析，仍能给机组供应动力，水轮机实质变成一台水泵，吸取系统有功，实际调相19MW，在螺旋桨效应作用下水轮机受到一负轴向力作用，这一负轴向力加上反向水推力，是造成抬机24mm的主要缘由；四、总结由于发电机—变压器出口断路器非全相分闸，同时调速器环喷堵塞；发电机—变压器被