發(fā)電機進相試驗有哪些事故

湛江發(fā)電廠3號發(fā)電機勵磁采用三機勵磁系統(tǒng)，GEC-1型全數(shù)字式非線性勵磁調(diào)節(jié)器。勵磁系統(tǒng)由主勵磁機輸出的交流電流，經(jīng)三相全波橋式接成的硅整流柜整流后供給發(fā)電機勵磁，而交流主勵磁機的勵磁則由中頻永磁副勵磁機經(jīng)勵磁調(diào)節(jié)器的可控硅整流后供給。調(diào)節(jié)器根據(jù)發(fā)電機電壓、電流互感器取得的調(diào)節(jié)信號，實現(xiàn)機組勵磁的自動調(diào)節(jié)。發(fā)電機通過調(diào)節(jié)勵磁可以在發(fā)電機出口建立電壓，發(fā)電機并網(wǎng)后，通過調(diào)節(jié)勵磁，可以維持局部電網(wǎng)的電壓穩(wěn)定，控制局部電網(wǎng)的充電功率。湛江電廠開展進相運行，充分利用發(fā)電機這一固有的能力，吸收系統(tǒng)多余的無功，維持較好的電能質(zhì)量，但是，由于進相運行是降低機組的熱穩(wěn)定性和靜穩(wěn)定極限為代價來實現(xiàn)的，加上3號發(fā)電機在設(shè)計、調(diào)試和運行時沒有考慮進相運行，因此，機組應(yīng)經(jīng)過進相試驗后，才可以正式投入進相運行。

1 事故經(jīng)過

1999-09-03T16:07，3號發(fā)電機在手動勵磁方式時，在進相運行試驗中發(fā)生失磁事件，試驗人員立即手動將發(fā)電機與電網(wǎng)解列，沒有造成局部電網(wǎng)穩(wěn)定性破壞。

事故前按照《湛江發(fā)電廠3號發(fā)電機進相運行試驗方案》，電網(wǎng)方面，化州500 kV變電站退出3×40 Mvar電抗器，湛江地區(qū)投入部分電容器(退出吸收感性無功功率的電抗器，投入發(fā)出感性無功功率的電容器，增加電網(wǎng)無功儲備)，粵西地區(qū)有功負荷615 MW，無功負荷256 Mvar，按正常方式運行。電廠方面，1，2，3號機組運行(3×300 MW)，實際出力510 MW，無功210 Mvar，

220kV母線電壓234 kV。3號發(fā)電機在手動勵磁方式時，在進相運行試驗前，退出低勵限制、失磁保護，匝間保護投測量，其余保護正常投入。3號機組有功150 MW，無功從100 Mvar降到-95 Mvar，各運行參數(shù)在允許范圍內(nèi);第2次，3號機組有功200 MW，無功從60 Mvar降到-65 Mvar;第3次，3號機組有功250 MW，無功從30 Mvar降到-55 Mvar;第4次，3號機組有功300MW，無功從30 Mvar降到-6 Mvar，約2 s，3號發(fā)電機失磁，試驗人員手動將發(fā)電機與電網(wǎng)解列(由于試驗前已經(jīng)退出失磁保護，所以失磁保護沒動作，只能手動打閘解列)。

2 事故原因分析

(1) 在做300 MW運行點的進相試驗時，發(fā)電機在穩(wěn)定極限點附近失步，主要原因是一方面該手動勵磁的馬達功率過大與原設(shè)備不匹配，調(diào)幅過大;另一方面有來自系統(tǒng)電壓或調(diào)速方面的較大擾動。

(2) 3號發(fā)電機在手動勵磁方式時，由廠用電　(交流380V)供電，感應(yīng)調(diào)壓器手動調(diào)壓、變壓器隔離和變壓，經(jīng)不可控橋整流的主勵備用勵磁裝置，在調(diào)節(jié)器不具備投入運行情況下，可臨時滿足發(fā)電需要。從試驗數(shù)據(jù)看，廠用6 kV電壓已降到下線值(5.7 kV)，由于手動勵磁方式是開環(huán)運行，受廠用電供電系統(tǒng)影響較大。進相運行時，發(fā)電機出口、6 kV母線電壓均不同程度減少，加快了手動勵磁調(diào)節(jié)速度，使發(fā)電機出口電壓降得更低，容易造成失步。

(3) 由于該機組電抗值較大且又遠離主網(wǎng)，故其與主網(wǎng)的電氣距離較大，靜穩(wěn)極限較低，加之其阻尼在同型機組中也屬偏小，動態(tài)穩(wěn)定性較差，故在手動勵磁方式時，進相運行的能力較差，特別是在輸出有功較大時，不具備進相運行的能力。

3 改進措施

(1) 更換手動勵磁的馬達與原設(shè)備匹配，保證手動勵磁具備良好的調(diào)節(jié)性能。

(2) 建議手動勵磁工作電源由工作段(交流380 V)供電改為廠用共用段(交流380 V)供電，防止本機工作電壓降低太多影響手動勵磁輸出，減少外界因素的干擾。

(3) 在手動勵磁方式時，進相運行的能力較差，不作進相運行，在系統(tǒng)電壓較高和投入自動勵磁調(diào)節(jié)器的情況下才開展進相運行。