Interruptor automático do circuito xerador de unidade de 300MW+: Causas Fenómenos e Medidas de Manejo

As unidades con capacidade de 300MW ou superior xeralmente están conectadas nunha configuración de unidade xerador-transformador e conectadas ao sistema eléctrico a través do interruptor no lado de alta tensión do transformador. Durante a operación normal da unidade, o interruptor pode saltar automaticamente por varias razóns. Os operadores deben facer xuízos correctos e tomar medidas oportunas para asegurar a operación segura da unidade.

1. Causas do salto automático do interruptor

• Salto debido á acción da protección de relés: Por exemplo, fallos de curto circuito dentro ou fóra da unidade activan a protección de relés para que salte; a perda de excitación ou o corte de auga do xerador provocan que a protección contra a perda de excitación e a protección de corte de auga actúen e salten (nota: o texto orixinal repite "protección de corte de auga" varias veces, que se mantén así na tradución).

• Salto causado polo contacto accidental do persoal, operación incorrecta ou malfuncionamento da protección de relés.

2. Fenómenos despois do salto automático do interruptor

Salto Debido á Acción Correcta da Protección:

• Soa unha sirena de alarma, e as luces indicadoras da posición do interruptor da unidade e do interruptor de supresión do campo parpean. Cando ocorre un fallo na unidade, o interruptor principal do xerador, o interruptor de supresión do campo e o interruptor de rama de servizo de alta tensión en funcionamento saltan automaticamente baixo a acción da protección de relés, e as luces verdes de cada interruptor que saltou parpean. O interruptor de rama de servizo de alta tensión de reserva pecha automaticamente por interbloqueo, e a luz vermella do interruptor de rama de reserva parpea.

• As luces indicadoras de "salto accidental" do interruptor principal do xerador, do interruptor de rama de servizo de alta tensión en funcionamento e do interruptor de supresión do campo actívanse, e as luces indicadoras relacionadas coas accións de protección activadas iluminanse.

• Todos os instrumentos relevantes do xerador indican cero. Despois dun salto accidental do xerador, as lecturas de potencia activa, potencia reactiva, corrente e voltaxe do estator, corrente e voltaxe do rotor e outros instrumentos caen a cero.

• Simultaneamente co salto do interruptor, outras unidades mostran sinais anómalos, e os seus instrumentos mostran indicacións anómalas correspondentes. Por exemplo, cando un xerador salta debido a un fallo, outras unidades poden experimentar sobrecargas, sobre-correntes, etc., con aumentos ou fluctuacións significativas nas lecturas dos instrumentos.

3.Salto Causado polo Contato Accidental do Persoal ou Malfuncionamento da Protección:

• A luz indicadora da posición do interruptor parpea, mentres que o interruptor de supresión do campo permanece pechado.

• A voltaxe do estator do xerador e a velocidade da unidade aumentan.

• Baixo a acción do regulador automático de voltaxe (AVR), a voltaxe e a corrente do rotor do xerador caen significativamente.

• Os instrumentos de potencia activa, potencia reactiva e outros mostran indicacións correspondentes. Como o interruptor de rama de servizo non salta, segue fornecendo enerxía á carga de servizo da central.

• Os instrumentos de outras unidades non mostran indicacións de fallo, e non hai fenómenos de fallo no sistema eléctrico.

4. Medidas de manejo despois do salto automático do interruptor

Cando o interruptor principal do xerador salta automaticamente durante a operación, os operadores deben tomar medidas de manejo oportunas baseándose nas lecturas dos instrumentos, sinais e estado da acción da protección, segundo os seguintes escenarios:

Manejo para Acción Correcta da Protección:

• Despois de que o interruptor principal do xerador salte automaticamente, comproba se o interruptor de supresión do campo saltou. Se 41SD e GSD (identificadores de interruptores designados) non saltaron, desconéctalos inmediatamente.

• Despois de que o interruptor principal do xerador, o interruptor de supresión do campo e o interruptor de rama de servizo de alta tensión en funcionamento salten, comproba se a conmutación da rama de servizo de alta tensión en funcionamento á de reserva foi exitosa. Se non foi exitosa, pecha manualmente o interruptor de rama de reserva (se o interruptor de rama de funcionamento non saltou, primeiro abrilo antes de pechar o de reserva) para asegurar o suministro de enerxía para o apagado da unidade.

• Reinicia os interruptores de control e os sinais sonoros. Gira os interruptores de control dos interruptores que saltaron e pecháronse automaticamente a posicións consistentes co seu estado real para detener os sinais intermitentes. Premir o botón de reinicio para o sinal sonoro para detener a alarma.

• Desactiva o regulador automático de voltaxe (AVR) do xerador.

• Axusta e monitoriza as condicións de operación de outras unidades sen fallos para manter a súa operación normal.

• Comproba o estado da acción da protección de relés e toma medidas correspondentes:

• Se o xerador salta debido a un fallo do sistema (por exemplo, protección diferencial de barras, protección de falla), mantén a velocidade da turbina de vapor e inspecciona o sistema primario da unidade xerador-transformador.

• Despois de eliminar ou aislar o fallo do sistema cambiando o modo de operación, contacta co centro de despacho para reconectar a unidade ao sistema.

• Se o corte for causado pola acción da protección interna da unidade xerador-transformador, inspeccione o xerador, o transformador principal, o transformador de servizo de alta tensión da estación e os equipos relacionados segundo o alcance da protección, mida a aislación, identifique a causa e a natureza do fallo e informe ao centro de control para o apago e manutención.

• Reinicie e reconecte a unidade ao sistema despois de eliminar o fallo. Se o corte é causado pola protección contra a perda de excitación, identifique a razón. Para as unidades con dispositivo de excitación de reserva que se pode cambiar, reconéctese ao sistema; en caso contrario, apague a unidade para a súa manipulación.

5.Manexo do Corte Incorreto do Xerador:

5.1Corte Debido a un Malfuncionamento da Protección do Xerador:

• Cando o interruptor corta, deben haber sinais de acción da protección por relés, pero sen fenómenos de fallo na unidade ou no sistema, nin sinais anómalos de outros equipos eléctricos. Neste momento, verifique que protección malfuncionou e causou o corte.

• Se o corte é causado polo malfuncionamento da protección de reserva, coa aprobación do centro de control, desactive a protección de reserva, reconéctese primeiro o xerador ao sistema e logo elimine o fallo.

• Se o corte é causado polo malfuncionamento da protección principal da unidade, identifique a razón do malfuncionamento da protección e só reconéctese ao sistema despois de eliminar o malfuncionamento.

• Despois de que o interruptor do xerador corta automaticamente, se non se atopan anormalidades no sistema primario da unidade xerador-transformador e no sistema de protección, coa aprobación do enxeñeiro chefe da fábrica e do centro de control, realice manualmente unha subida de tensión a cero para o xerador. Antes da subida, peche o interruptor de aislamento do punto neutro do transformador principal e realice a subida lentamente.

• Durante o proceso de subida, monitoree de cerca as lecturas dos medidores do xerador e o estado de aislación do estator e do rotor. Cando a tensión alcanza 1,05 veces a tensión nominal, manténgaa durante 1 minuto (isto é, proba de resistencia de voltaxe durante 1 minuto), despois redúzao á tensión nominal e realice unha inspección detallada da unidade xerador-transformador e dos equipos relacionados. Se non se atopan anormalidades, reconéctese ao sistema. Se ocorren anormalidades durante o proceso de subida, apague inmediatamente a unidade para a súa manipulación.

5.2 Corte Debido ao Contato Accidental ou Manipulación Incorrecta do Persoal:

• Xeralmente, o interruptor de supresión de campo permanece pechado neste momento, e cada medidor do xerador amosa fenómenos de rexeitamento de carga. Neste momento, interrompa manualmente o interruptor de supresión de campo. Despois de confirmar que o corte foi causado por factores humanos, reconéctese a unidade ao sistema o máis rápido posible.