一次逆功率保護(hù)動(dòng)作跳閘分析與防范

唐穎?張林渠

摘要：某電廠一臺(tái)300MW發(fā)電機(jī)組在小修工作結(jié)束后，因保護(hù)定值整定錯(cuò)誤導(dǎo)致機(jī)組并網(wǎng)正常后，負(fù)荷帶至10MW時(shí)，逆功率保護(hù)動(dòng)作跳閘。通過查找保護(hù)動(dòng)作原因，總結(jié)暴露出的問題，從人員管理和制度執(zhí)行兩方面提出防范措施和整改建議。

關(guān)鍵詞：保護(hù)定值;發(fā)電機(jī);逆功率;防范措施

1? 事件經(jīng)過

某日16：50分，32號(hào)機(jī)開機(jī)并網(wǎng)。

16：52：06，機(jī)組立盤硬光字牌發(fā)出TA斷線報(bào)警。

16：52：58，機(jī)組并網(wǎng)后負(fù)荷升至10.5MW，汽機(jī)跳閘，跳閘首出為發(fā)電機(jī)故障，同時(shí)立盤發(fā)出發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)跳閘信號(hào)。

20：10，檢查發(fā)現(xiàn)發(fā)變組保護(hù)系統(tǒng)中TA配置參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤。

20：25，恢復(fù)參數(shù)后，機(jī)組重新并網(wǎng)。

2檢查情況

2.1保護(hù)裝置介紹

32號(hào)發(fā)變組保護(hù)裝置為南京南瑞繼保電氣有限公司生產(chǎn)的RCS-985系列產(chǎn)品。

2.2 裝置參數(shù)配置情況

發(fā)變組保護(hù)裝置參數(shù)分為定值參數(shù)和TA配置參數(shù)，其中定值參數(shù)可以通過保護(hù)屏或?qū)Ｓ霉P記本電腦進(jìn)行查看、修改，由檢修人員定期進(jìn)行檢查;TA配置參數(shù)只能通過專用筆記本進(jìn)行查看和修改，由廠家或?qū)I(yè)管理人員進(jìn)行查看和設(shè)置。

2.3逆功率保護(hù)

逆功率保護(hù)設(shè)兩段時(shí)限，Ⅰ段經(jīng)延時(shí)發(fā)信號(hào)，Ⅱ段經(jīng)延時(shí)動(dòng)作于停機(jī)出口;發(fā)電機(jī)功率保護(hù)定值見表1：

2.4檢查情況

（1）查詢發(fā)變組保護(hù)屏故障記錄：16：52：06發(fā)變組保護(hù)A、B屏發(fā)出：發(fā)電機(jī)差動(dòng)差流報(bào)警、逆功率信號(hào)報(bào)警;16：52：58發(fā)變組保護(hù)A、B屏逆功率保護(hù)動(dòng)作跳閘。

（2）發(fā)電機(jī)跳閘原因?yàn)槟婀β时Ｗo(hù)跳閘。經(jīng)核對(duì)現(xiàn)場(chǎng)裝置逆功率保護(hù)定值為1.5%，機(jī)組額定功率為300MW，折算跳閘負(fù)荷為4.5MW，跳閘時(shí)實(shí)際負(fù)荷10.5MW。

（3）打印保護(hù)動(dòng)作記錄，發(fā)現(xiàn)逆功率保護(hù)動(dòng)作時(shí)功率方向?yàn)樨?fù)，因此判斷發(fā)變組保護(hù)計(jì)算電流存在反向的情況。

（4）對(duì)涉及逆功率保護(hù)的所有TA接線進(jìn)行核對(duì)和檢查，無異常。

2.5保護(hù)定值檢查情況

（1）在保護(hù)屏上，對(duì)發(fā)變組保護(hù)裝置的所有保護(hù)參數(shù)進(jìn)行核查，均正確。

（2）通過專用筆記本電腦，檢查發(fā)變組保護(hù)裝置中TA配置參數(shù)，發(fā)現(xiàn)TA配置中：A屏TA選擇為FFFF，與定值單（FFF7）不一致;B屏TA選擇為FFF7，與定值單（FFFF）不一致。

2.6調(diào)查情況

（1）繼電保護(hù)比賽工作人員曾用專用筆記本電腦對(duì)發(fā)變組保護(hù)參數(shù)進(jìn)行修改，用于故障模擬和排查。

（2）維修部安排兩名檢修人員對(duì)32號(hào)機(jī)組發(fā)變組保護(hù)定值進(jìn)行了核對(duì)，但未發(fā)現(xiàn)裝置打印TA配置定值與定值本之間存在的不同。

（3）運(yùn)行人員和電氣管理人員在復(fù)核定值時(shí)，也未發(fā)現(xiàn)TA配置參數(shù)配置存在的異常。

（4）在此期間，該套發(fā)變組裝置僅安排了保護(hù)校驗(yàn)，無技改及檢修工作等額外工作。

3 原因分析

3.1 機(jī)組跳閘原因：32號(hào)機(jī)組發(fā)電機(jī)保護(hù)動(dòng)作并出口跳閘。

3.2 發(fā)電機(jī)保護(hù)動(dòng)作跳閘原因：32號(hào)機(jī)組發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù)啟動(dòng)，并達(dá)到保護(hù)定值。

3.3 逆功率保護(hù)動(dòng)作原因：32號(hào)機(jī)組發(fā)電機(jī)在并網(wǎng)提升出力過程中，發(fā)電機(jī)功率持續(xù)增加，當(dāng)負(fù)荷增加至10.5MW時(shí)，保護(hù)裝置中用于采樣CT極性設(shè)置的參數(shù)整定錯(cuò)誤，裝置判斷發(fā)電機(jī)出力為-10.5MW，達(dá)到逆功率保護(hù)動(dòng)作值，保護(hù)啟動(dòng)。

3.4 TA斷線報(bào)警原因：裝置內(nèi)部邏輯判斷發(fā)電機(jī)差動(dòng)故障有以下幾點(diǎn)：

（1）任一側(cè)負(fù)序相電壓大于2V;

（2）啟動(dòng)后任一側(cè)任一相電流比啟動(dòng)前增加;

（3）啟動(dòng)后最大相電流大于1.2 Ie;

（4）同時(shí)有三路電流比啟動(dòng)前減小。

發(fā)電機(jī)內(nèi)部故障時(shí)，至少滿足以上條件中一個(gè)。由于實(shí)際發(fā)電機(jī)無故障，未滿足以上條件，因此裝置判斷TA斷線。

3.5發(fā)電機(jī)差動(dòng)差流報(bào)警原因：由于CT極性整定錯(cuò)誤，發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)計(jì)算差流為負(fù)荷電流的2倍。在機(jī)組負(fù)荷上升到10.5MW過程中，達(dá)到差流報(bào)警值，裝置發(fā)出發(fā)電機(jī)差動(dòng)報(bào)警信號(hào)。

3.6 TA配置參數(shù)錯(cuò)誤原因：

（1）定值核對(duì)人員未發(fā)現(xiàn)TA配置參數(shù)錯(cuò)誤;

（2）運(yùn)行人員及電氣管理人員在復(fù)核定值過程中存在疏漏，也未發(fā)現(xiàn)TA配置參數(shù)錯(cuò)誤;

（3）保護(hù)屏打印出的定值單（A屏11頁、B屏11頁、C屏4頁）與審定的保護(hù)定值本，格式和順序存在部分差異，增加了核對(duì)和復(fù)核難度;

（4）參加繼電保護(hù)比賽成員，在檢修期間修改定值用于練習(xí)后，未及時(shí)恢復(fù)原設(shè)置參數(shù)。

4 暴露出的問題

4.1定值管理制度執(zhí)行不嚴(yán)

電氣人員在未辦理定值更改單的情況下，私自更改現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)定值。查閱繼電保護(hù)定值工作記錄本也未將該情況進(jìn)詳細(xì)記錄，暴露出制度進(jìn)班組活動(dòng)沒有達(dá)到成效，制度執(zhí)行不到位。

4.2檢修記錄不規(guī)范

參賽人員在更改保護(hù)定值進(jìn)行故障排查及保護(hù)功能校驗(yàn)時(shí)未將工作內(nèi)容及校驗(yàn)步驟進(jìn)行詳細(xì)記錄，導(dǎo)致后期人員均不知曉具體開展的工作。專業(yè)技術(shù)人員檢修過程管控不到位，風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)能力不足。

4.3定值核對(duì)不認(rèn)真

機(jī)組檢修期間，維護(hù)部門雖然安排了兩名檢修人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)定值進(jìn)行校核的工作，但是未發(fā)現(xiàn)TA參數(shù)配置與定值本存在差異。運(yùn)行人員和電氣管理人員在進(jìn)行定值復(fù)核時(shí)，也未發(fā)現(xiàn)該問題。

4.4專業(yè)人員技能水平不足

該事件暴露出，專業(yè)人員對(duì)發(fā)變組保護(hù)參數(shù)設(shè)置不熟悉，定值核對(duì)時(shí)只關(guān)注保護(hù)定值的核對(duì)，忽略了對(duì)TA配置參數(shù)的查看。對(duì)TA參數(shù)配置錯(cuò)誤有可能造成的危害，無主觀上的認(rèn)識(shí)。

5 整改防范措施

5.1管理措施

（1）每年應(yīng)組織進(jìn)行一次全廠繼電保護(hù)定值及壓板狀態(tài)核對(duì)工作，要求將全廠所有的繼電保護(hù)定值與保護(hù)裝置實(shí)際整定值進(jìn)行一次全面核對(duì)，確保繼電保護(hù)定值本、檢修值班室定值本、運(yùn)行值班室定值本和保護(hù)裝置實(shí)際運(yùn)行定值的“四統(tǒng)一”。

（2）設(shè)備檢修或調(diào)試階段時(shí)，新定值執(zhí)行完畢后應(yīng)進(jìn)行整組傳動(dòng)試驗(yàn)，跳閘邏輯應(yīng)和定值單要求一致。

（3）保護(hù)定值要由經(jīng)過批準(zhǔn)的專職整定計(jì)算人員計(jì)算，繼電保護(hù)整定必須堅(jiān)持兩人負(fù)責(zé)，即一人計(jì)算，一人校核。

（4）繼電保護(hù)定值應(yīng)經(jīng)過三級(jí)校核，整定單應(yīng)有計(jì)算人、審核人、批準(zhǔn)人簽字并加蓋“繼電保護(hù)專用章”，應(yīng)經(jīng)總工批準(zhǔn)方能生效。定值單應(yīng)有編號(hào)，注明簽發(fā)日期、要求執(zhí)行日期和作廢的定值單標(biāo)號(hào)等，對(duì)作廢的定值單上應(yīng)加蓋“作廢”章。

（5）單位各級(jí)繼保人員應(yīng)有明確分工，并承擔(dān)起相應(yīng)的責(zé)任。

5.2 技術(shù)措施

（1）制定適用于本廠的整定計(jì)算及定值管理制度并嚴(yán)格執(zhí)行;整定單的編制應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行審批流程，整定通知單的下發(fā)、執(zhí)行必須實(shí)行閉環(huán)管理。

（2）定值核對(duì)人在核對(duì)定值時(shí)，首先應(yīng)查看定值單所列項(xiàng)目與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際定值是否對(duì)應(yīng)，TA變比和極性與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際是否相符。若有控制字應(yīng)認(rèn)真查看控制字或功能壓板按定值單要求投入，如有疑問應(yīng)及時(shí)詢問定值計(jì)算人員。

（3）工作人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)定值修改時(shí)，應(yīng)由兩名人員完成。其中一人操作，另一人監(jiān)護(hù)，定值修改完畢核對(duì)無誤后，由操作人將定值修改時(shí)間、更改原因、命令發(fā)布人、修改前后的定值等事項(xiàng)記入繼電保護(hù)定值更改記錄本中，操作人和監(jiān)護(hù)人分別簽字確認(rèn)。

（4）在進(jìn)行定值下達(dá)時(shí)，應(yīng)注意對(duì)保護(hù)裝置所有的整定項(xiàng)目進(jìn)行明確數(shù)值或投退。特別容易忽視的地方包括：定值區(qū)號(hào)、裝置參數(shù)的設(shè)置、跳閘矩陣和控制字的設(shè)置、輔助項(xiàng)目的設(shè)置等，在測(cè)控單元上手合同期等輔助項(xiàng)目定值也需要整定設(shè)置。

（6）整定計(jì)算專責(zé)，應(yīng)準(zhǔn)確、及時(shí)的掌握現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備有關(guān)的參數(shù)、圖紙，以確保定值的整定和實(shí)際運(yùn)行方式及設(shè)備參數(shù)相符?，F(xiàn)場(chǎng)定值核對(duì)人員應(yīng)對(duì)保護(hù)原理和定值單的內(nèi)容有一定了解，包括定值修改原因、修改內(nèi)容等。執(zhí)行過程中發(fā)現(xiàn)的問題應(yīng)及時(shí)書面反饋給整定專責(zé)，并在繼電保護(hù)工作記錄本上做好相應(yīng)記錄。

（7）加強(qiáng)專業(yè)培訓(xùn)，定期開展防止人員“防誤整定”的技術(shù)講課，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)例開展大討論。切實(shí)提高繼電保護(hù)人員的業(yè)務(wù)技能和現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行人員的技術(shù)水平，從源頭上防止繼電保護(hù)誤整定。

（8）繼電保護(hù)的專業(yè)人員應(yīng)深入了解保護(hù)裝置的性能和特點(diǎn)，并結(jié)合實(shí)際功能、整定原則，做到書本到設(shè)備的轉(zhuǎn)換，理論與實(shí)際的結(jié)合。在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工作時(shí)，應(yīng)遵照相關(guān)制度、規(guī)程要求執(zhí)行，相互提醒，查漏補(bǔ)缺。

（9）規(guī)范保護(hù)裝置軟件版本管理，定值單上必須注明軟件版本號(hào)和校驗(yàn)碼，對(duì)軟件版本較低的繼電保護(hù)裝置，應(yīng)利用機(jī)組檢修機(jī)會(huì)進(jìn)行升級(jí)。并做好防范措施，摸清重新版本升級(jí)后是否需要重新整定定值，并完成相關(guān)試驗(yàn)。

（10）促進(jìn)繼電保護(hù)人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置內(nèi)部邏輯原理的全面掌握，人員應(yīng)能對(duì)每套保護(hù)裝置功能定期獨(dú)立校驗(yàn)。發(fā)現(xiàn)裝置動(dòng)作行為及動(dòng)作值與整定內(nèi)容不符時(shí)，及時(shí)通知整定計(jì)算專責(zé)，以便做出相應(yīng)更改。

（11）整定計(jì)算期間，整定計(jì)算人員應(yīng)及時(shí)收集設(shè)備信息資料，熟悉設(shè)備定值格式。在進(jìn)行整定計(jì)算時(shí)，按照實(shí)際定值格式進(jìn)行排版、計(jì)算，以便定值核對(duì)人更具有可操作性和便利性，減少定值核對(duì)難度。

（12）做好繼電保護(hù)設(shè)備端子、壓板、圖紙等標(biāo)準(zhǔn)化工作?，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)際接線、回路編號(hào)應(yīng)與圖紙一致，各保護(hù)裝置電流、電壓回路，重要回路極性、接線方式應(yīng)重點(diǎn)標(biāo)注清楚，便于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試人員掌握動(dòng)作邏輯，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題。

（13）現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)保護(hù)定值、圖紙的管理，工作人員對(duì)定值調(diào)試過程中有疑問應(yīng)及時(shí)與相關(guān)人員聯(lián)系，不得擅自更改定值內(nèi)容，執(zhí)行完畢后要及時(shí)反饋給定值整定人員?，F(xiàn)場(chǎng)人員在更改保護(hù)定值時(shí)，必須按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行，并應(yīng)作詳細(xì)記錄。

（14）在修改涉網(wǎng)定值時(shí)，絕不允許在發(fā)現(xiàn)不一致的情況下，未經(jīng)調(diào)度同意擅自更改保護(hù)裝置定值。

（15）按調(diào)度命令執(zhí)行定值通知單，執(zhí)行完畢并核對(duì)無誤后，在已執(zhí)行的定值通知單封面上，注明下令執(zhí)行的調(diào)度值班員、執(zhí)行定值通知單執(zhí)行人員的名稱和執(zhí)行時(shí)間后，加蓋“已執(zhí)行”章，在作廢定值通知單上加蓋“作廢”章。

6結(jié)束語

近年來誤碰、誤整定、誤接線三誤事件屢屢發(fā)生，本次事件為一次典型誤整定引起的發(fā)電機(jī)保護(hù)動(dòng)作非停事件，指出了發(fā)電機(jī)保護(hù)整定的正確性對(duì)于發(fā)電機(jī)可靠運(yùn)行的重要性;本文對(duì)典型案例進(jìn)行原因分析，指出暴露的問題，并通過管理和技術(shù)兩個(gè)方面，針對(duì)性地提出整改防范措施，杜絕此類不安全事件的發(fā)生。

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