Interruttore automatico del generatore per unità da 300MW+: Cause fenomeni e misure di intervento
Le unità con una capacità di 300 MW e oltre sono solitamente connesse in configurazione generatore-trasformatore e collegate al sistema elettrico attraverso l'interruttore sul lato ad alta tensione del trasformatore. Durante l'operazione normale dell'unità, l'interruttore potrebbe scattare automaticamente per vari motivi. Gli operatori devono fare giudizi corretti e prendere misure tempestive per garantire il funzionamento sicuro dell'unità.
1. Cause dello scatto automatico dell'interruttore
Scatto dovuto all'azione della protezione relè: ad esempio, i guasti a cortocircuito all'interno o all'esterno dell'unità attivano la protezione relè che provoca lo scatto; la perdita di eccitazione o la mancanza d'acqua del generatore causa l'azione e lo scatto della protezione per perdita di eccitazione e della protezione per mancanza d'acqua (nota: il testo originale ripete "protezione per mancanza d'acqua" più volte, che viene mantenuta così com'è nella traduzione).
Scatto causato dal contatto accidentale del personale, dall'operazione errata o dal malfunzionamento della protezione relè.
2. Fenomeni dopo lo scatto automatico dell'interruttore
Scatto Dovuto all'Azione Corretta della Protezione:
Suona un cicalino d'allarme e lampeggiano le luci indicatrici di posizione dell'interruttore dell'unità e dell'interruttore di soppressione del campo. Quando si verifica un guasto all'unità, l'interruttore principale del generatore, l'interruttore di soppressione del campo e l'interruttore di ramo di servizio ad alta tensione in funzione scattano automaticamente sotto l'azione della protezione relè, e le luci verdi di ciascun interruttore scattato lampeggiano. L'interruttore di ramo di servizio ad alta tensione di riserva viene chiuso automaticamente tramite interblocco, e la luce rossa dell'interruttore di riserva lampeggia.
Si attivano le luci indicatrici di "scatto accidentale" dell'interruttore principale del generatore, dell'interruttore di ramo di servizio ad alta tensione in funzione e dell'interruttore di soppressione del campo, e si illuminano le luci relative alle azioni di protezione attivate.
Tutti i rilevatori pertinenti del generatore indicano zero. Dopo uno scatto accidentale del generatore, i lettori di potenza attiva, reattiva, corrente e tensione statorica, corrente e tensione rotore e altri rilevatori calano a zero.
Contemporaneamente allo scatto dell'interruttore, altre unità mostrano segnali anomali e i loro rilevatori mostrano indicazioni anomale corrispondenti. Ad esempio, quando un generatore scatta a causa di un guasto, altre unità possono sperimentare sovraccarichi, sovratensioni, ecc., con aumenti o fluttuazioni significative nei lettori dei rilevatori.
3.Scatto Causato dal Contatto Accidentale del Personale o dal Malfunzionamento della Protezione:
La luce indicatrice di posizione dell'interruttore lampeggia, mentre l'interruttore di soppressione del campo rimane chiuso.
La tensione statorica del generatore e la velocità dell'unità aumentano.
Sotto l'azione del regolatore automatico di tensione (AVR), la tensione e la corrente del rotore del generatore diminuiscono significativamente.
I rilevatori di potenza attiva, reattiva e altri mostrano indicazioni corrispondenti. Poiché l'interruttore di ramo di servizio non scatta, continua a fornire energia al carico di servizio.
I rilevatori di altre unità non mostrano indicazioni di guasto e non ci sono fenomeni di guasto nel sistema elettrico.
4. Misure di Intervento Dopo lo Scatto Automatico dell'Interruttore
Quando l'interruttore principale del generatore scatta automaticamente durante l'operazione, gli operatori devono prendere misure di intervento tempestive basate sui lettori dei rilevatori, sui segnali e sullo stato dell'azione di protezione, secondo le seguenti situazioni:
Intervento per Azione Corretta della Protezione:
Dopo che l'interruttore principale del generatore ha scattato automaticamente, controllare se l'interruttore di soppressione del campo ha scattato. Se 41SD e GSD (identificatori designati degli interruttori) non hanno scattato, disconnetterli immediatamente.
Dopo che l'interruttore principale del generatore, l'interruttore di soppressione del campo e l'interruttore di ramo di servizio ad alta tensione in funzione hanno scattato, controllare se il passaggio del ramo di servizio ad alta tensione in funzione al ramo di servizio di riserva è avvenuto con successo. In caso contrario, chiudere manualmente l'interruttore del ramo di servizio di riserva (se l'interruttore del ramo di servizio in funzione non ha scattato, prima aprirlo, poi chiudere il ramo di servizio di riserva) per garantire l'approvvigionamento elettrico per l'arresto dell'unità.
Ripristinare i comandi degli interruttori e i segnali acustici. Girare i comandi degli interruttori scattati e chiusi automaticamente in posizioni coerenti con il loro stato effettivo per fermare i segnali lampeggianti. Premere il pulsante di reset per il segnale acustico per fermare l'allarme.
Disattivare il regolatore automatico di tensione (AVR) del generatore.
Regolare e monitorare le condizioni operative delle altre unità senza guasti per mantenere il loro funzionamento normale.
Controllare lo stato dell'azione della protezione relè e prendere misure corrispondenti:
Se il generatore scatta a causa di un guasto del sistema (ad esempio, protezione differenziale della barra, protezione di fallimento), mantenere la velocità della turbina a vapore e ispezionare il sistema primario dell'unità generatore-trasformatore.
Dopo che il guasto del sistema è stato eliminato o isolato cambiando la modalità operativa, contattare il centro di smistamento per riconnettere l'unità al sistema.
Se il trippaggio è causato dall'azione della protezione interna dell'unità generatore-trasformatore, ispezionare il generatore, il trasformatore principale, il trasformatore di servizio ad alta tensione e le attrezzature correlate in base all'ambito di protezione, misurare l'isolamento, identificare la causa e la natura del guasto e riferire al centro di smistamento per la chiusura e la manutenzione.
Riavviare e riconnettere l'unità al sistema dopo l'eliminazione del guasto. Se il trippaggio è causato dalla protezione di perdita di eccitazione, identificare il motivo. Per le unità dotate di un dispositivo di eccitazione di riserva che può essere commutato, riconnettere al sistema; altrimenti, fermare l'unità per il trattamento.
5.Procedura per il Trippaggio Inappropriato del Generatore:
5.1Trippaggio a Causa del Malfunzionamento della Protezione del Generatore:
Quando si verifica il trippaggio dell'interruttore, ci saranno segnali di azione della protezione relè, ma non vi saranno fenomeni di guasto nell'unità o nel sistema e non vi saranno segnali anomali da altre attrezzature elettriche. A questo punto, verificare quale malfunzionamento della protezione ha causato il trippaggio.
Se il trippaggio è causato dal malfunzionamento della protezione di riserva, con l'approvazione del centro di smistamento, disattivare la protezione di riserva, riconnettere prima il generatore al sistema e poi eliminare il guasto.
Se il trippaggio è causato dal malfunzionamento della protezione principale dell'unità, identificare il motivo del malfunzionamento della protezione e riconnettere al sistema solo dopo aver eliminato il malfunzionamento.
Dopo il trippaggio automatico dell'interruttore del generatore, se non vengono rilevate anomalie nel sistema primario dell'unità generatore-trasformatore e nel sistema di protezione, con l'approvazione del capo ingegnere della fabbrica e del centro di smistamento, eseguire manualmente un rialzo a zero tensione per il generatore. Prima del rialzo, chiudere l'interruttore isolante di messa a terra del punto neutro del trasformatore principale e eseguire il rialzo lentamente.
Durante il processo di rialzo, monitorare attentamente i lettori del generatore e lo stato di isolamento dello statore e del rotore. Quando la tensione raggiunge 1,05 volte la tensione nominale, mantenerla per 1 minuto (cioè test di resistenza alla tensione per 1 minuto), quindi ridurla alla tensione nominale e condurre una verifica dettagliata dell'unità generatore-trasformatore e delle attrezzature correlate. Se non vengono rilevate anomalie, riconnettere al sistema. Se si verificano anomalie durante il processo di rialzo, fermare immediatamente l'unità per il trattamento.
5.2 Trippaggio a Causa del Contatto Accidentale o dell'Operazione Errata del Personale:
In genere, l'interruttore di soppressione del campo rimane chiuso in questo momento, e ciascun lettore del generatore mostra fenomeni di rigetto del carico. A questo punto, interrompere manualmente l'interruttore di soppressione del campo. Dopo aver confermato che il trippaggio è causato da fattori umani, riconnettere l'unità al sistema il più rapidamente possibile.
