วงจรป้องกันอัตโนมัติของเบรกเกอร์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาด 300MW+ : สาเหตุ ปรากฏการณ์ และมาตรการแก้ไข

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีกำลังการผลิต 300 เมกะวัตต์ขึ้นไปโดยทั่วไปจะเชื่อมต่อในรูปแบบของหน่วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้า-หม้อแปลงและเชื่อมต่อกับระบบไฟฟ้าผ่านวงจรเบรกเกอร์บนด้านแรงดันสูงของหม้อแปลง ในระหว่างการทำงานปกติของหน่วย เบรกเกอร์อาจทริปโดยอัตโนมัติได้จากสาเหตุต่างๆ ผู้ปฏิบัติงานต้องทำการตัดสินใจอย่างถูกต้องและดำเนินการอย่างทันท่วงทีเพื่อรักษาความปลอดภัยในการทำงานของหน่วย

1. สาเหตุของการทริปวงจรเบรกเกอร์โดยอัตโนมัติ

• การทริปเนื่องจากการกระทำของระบบคุ้มครอง: เช่น ความเสียหายจากการลัดวงจรภายในหรือภายนอกหน่วยกระตุ้นให้ระบบคุ้มครองทริป; การสูญเสียแม่เหล็กหรือการขาดน้ำของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำให้ระบบคุ้มครองการสูญเสียแม่เหล็กและการขาดน้ำทำงานและทริป (หมายเหตุ: ข้อความเดิมซ้ำคำว่า "ระบบคุ้มครองการขาดน้ำ" หลายครั้ง ซึ่งยังคงไว้ตามเดิมในการแปล)

• การทริปเนื่องจากการสัมผัสโดยไม่ตั้งใจ การปฏิบัติงานผิดพลาด หรือการทำงานผิดพลาดของระบบคุ้มครอง

2. ปรากฏการณ์หลังจากการทริปวงจรเบรกเกอร์โดยอัตโนมัติ

การทริปเนื่องจากการทำงานของระบบคุ้มครองที่ถูกต้อง:

• สัญญาณเตือนดังขึ้น และไฟแสดงตำแหน่งของวงจรเบรกเกอร์และสวิตช์ระงับสนามของหน่วยกระพริบ เมื่อเกิดความเสียหายของหน่วย วงจรเบรกเกอร์หลักของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า สวิตช์ระงับสนาม และวงจรเบรกเกอร์สาขาทำงานของสถานีแรงดันสูงทริปโดยอัตโนมัติภายใต้การกระทำของระบบคุ้มครอง และไฟสีเขียวของวงจรเบรกเกอร์แต่ละวงจรที่ทริปกระพริบ วงจรเบรกเกอร์สาขาสำรองของสถานีแรงดันสูงถูกปิดโดยการสัมพันธ์และไฟสีแดงของวงจรเบรกเกอร์สาขาสำรองกระพริบ

• ไฟแสดงสภาวะ "ทริปโดยไม่ตั้งใจ" ของวงจรเบรกเกอร์หลักของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า วงจรเบรกเกอร์สาขาทำงานของสถานีแรงดันสูง และสวิตช์ระงับสนามเปิดทำงาน และไฟแสดงสภาวะที่เกี่ยวข้องกับการกระทำของระบบคุ้มครองที่ถูกกระตุ้นสว่าง

• มาตรวัดทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าระบุศูนย์ หลังจากที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าทริปโดยไม่ตั้งใจ ค่าของพลังงานไฟฟ้าที่ใช้งาน พลังงานไฟฟ้าที่ไม่ใช้งาน กระแสไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้าสเตเตอร์ กระแสไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้าโรเตอร์ และมาตรวัดอื่นๆ ลดลงเหลือศูนย์

• ขณะที่วงจรเบรกเกอร์ทริป หน่วยอื่น ๆ แสดงสัญญาณผิดปกติ และมาตรวัดแสดงสภาวะผิดปกติที่สอดคล้อง ตัวอย่างเช่น เมื่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทริปเนื่องจากความเสียหาย หน่วยอื่น ๆ อาจประสบกับภาวะโหลดเกิน กระแสเกิน ฯลฯ ค่าของมาตรวัดเพิ่มขึ้นหรือเปลี่ยนแปลงอย่างมาก

3. การทริปเนื่องจากการสัมผัสโดยไม่ตั้งใจหรือการทำงานผิดพลาดของระบบคุ้มครอง:

• ไฟแสดงตำแหน่งของวงจรเบรกเกอร์กระพริบ ในขณะที่สวิตช์ระงับสนามยังคงปิด

• แรงดันไฟฟ้าสเตเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและความเร็วของหน่วยเพิ่มขึ้น

• ภายใต้การกระทำของระบบควบคุมแรงดันอัตโนมัติ (AVR) แรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าโรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าลดลงอย่างมาก

• มาตรวัดพลังงานไฟฟ้าที่ใช้งาน พลังงานไฟฟ้าที่ไม่ใช้งาน และมาตรวัดอื่นๆ แสดงสภาวะที่สอดคล้อง เนื่องจากวงจรเบรกเกอร์สาขาของสถานีไม่ทริป จึงยังคงจ่ายไฟฟ้าให้กับโหลดของสถานี

• มาตรวัดของหน่วยอื่น ๆ ไม่แสดงสภาวะความเสียหาย และไม่มีปรากฏการณ์ความเสียหายของระบบไฟฟ้า

4. มาตรการการจัดการหลังจากการทริปวงจรเบรกเกอร์โดยอัตโนมัติ

เมื่อวงจรเบรกเกอร์หลักของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทริปโดยอัตโนมัติในระหว่างการทำงาน ผู้ปฏิบัติงานควรดำเนินมาตรการการจัดการอย่างทันท่วงทีตามค่าที่แสดงบนมาตรวัด สัญญาณ และสถานะการทำงานของระบบคุ้มครอง ตามสถานการณ์ต่อไปนี้:

การจัดการสำหรับการกระทำของระบบคุ้มครองที่ถูกต้อง:

• หลังจากที่วงจรเบรกเกอร์หลักของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทริปโดยอัตโนมัติ ตรวจสอบว่าสวิตช์ระงับสนามได้ทริปหรือไม่ หาก 41SD และ GSD (ตัวระบุสวิตช์ที่กำหนด) ไม่ได้ทริป ให้ทำการเปิดออกทันที

• หลังจากที่วงจรเบรกเกอร์หลักของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า สวิตช์ระงับสนาม และวงจรเบรกเกอร์สาขาทำงานของสถานีแรงดันสูงทริป ตรวจสอบว่าการสลับจากวงจรสาขาทำงานของสถานีแรงดันสูงไปยังวงจรสาขาสำรองสำเร็จหรือไม่ หากไม่สำเร็จ ให้ทำการปิดวงจรเบรกเกอร์สาขาสำรอง (หากวงจรเบรกเกอร์สาขาทำงานไม่ได้ทริป ให้เปิดวงจรเบรกเกอร์สาขาทำงานก่อนแล้วจึงปิดวงจรเบรกเกอร์สาขาสำรอง) เพื่อรักษาการจ่ายไฟฟ้าสำหรับการปิดหน่วย

• รีเซ็ตสวิตช์ควบคุมวงจรเบรกเกอร์และสัญญาณเสียง หมุนสวิตช์ควบคุมของวงจรเบรกเกอร์ที่ทริปและปิดโดยอัตโนมัติไปยังตำแหน่งที่สอดคล้องกับสถานะจริง เพื่อหยุดสัญญาณกระพริบ กดปุ่มรีเซ็ตสัญญาณเสียงเพื่อหยุดสัญญาณเตือน

• ปิดระบบควบคุมแรงดันอัตโนมัติ (AVR) ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

• ปรับและตรวจสอบสภาพการทำงานของหน่วยอื่น ๆ ที่ไม่มีความเสียหายเพื่อรักษาการดำเนินงานที่ปกติ

• ตรวจสอบสถานะการทำงานของระบบคุ้มครองและดำเนินมาตรการที่เหมาะสม:

• หากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทริปเนื่องจากความเสียหายของระบบ (เช่น ระบบคุ้มครองความแตกต่างของบัส ระบบคุ้มครองความล้มเหลว) ให้รักษาความเร็วของกังหันไอน้ำและตรวจสอบระบบหลักของหน่วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้า-หม้อแปลง

• หลังจากที่ความเสียหายของระบบถูกแก้ไขหรือแยกออกโดยการเปลี่ยนแปลงโหมดการทำงาน ติดต่อศูนย์ควบคุมเพื่อเชื่อมต่อหน่วยกลับสู่ระบบ

• หากการทริปเกิดจากการทำงานของวงจรป้องกันภายในของชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า-หม้อแปลงไฟฟ้า ให้ตรวจสอบเครื่องกำเนิดไฟฟ้า หม้อแปลงไฟฟ้าหลัก หม้อแปลงไฟฟ้าสถานีแรงดันสูง และอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องตามขอบเขตของการป้องกัน วัดค่าฉนวน ระบุสาเหตุและลักษณะของความผิดปกติ และรายงานไปยังศูนย์ควบคุมเพื่อทำการปิดเครื่องและซ่อมบำรุง

• เริ่มต้นและเชื่อมต่อชุดกลับเข้าระบบหลังจากแก้ไขความผิดปกติแล้ว หากการทริปเกิดจากการป้องกันการสูญเสียแม่เหล็ก ให้ระบุสาเหตุ สำหรับชุดที่มีอุปกรณ์เสริมแม่เหล็กที่สามารถเปลี่ยนได้ ให้เชื่อมต่อเข้าระบบ ถ้าไม่ใช่ ให้ปิดเครื่องเพื่อทำการจัดการ

5. การจัดการกับการทริปของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ผิดพลาด:

5.1 การทริปเนื่องจากการทำงานผิดพลาดของวงจรป้องกันเครื่องกำเนิดไฟฟ้า:

• เมื่อเบรกเกอร์ทริป จะต้องมีสัญญาณการทำงานของวงจรป้องกัน แต่ไม่มีปรากฏการณ์ความผิดปกติในชุดหรือระบบ และไม่มีสัญญาณผิดปกติจากอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่น ๆ ณ ขณะนั้น ให้ตรวจสอบว่าวงจรป้องกันใดที่ทำให้เกิดการทริป

• หากการทริปเกิดจากการทำงานผิดพลาดของวงจรป้องกันสำรอง ให้ปิดวงจรป้องกันสำรองโดยได้รับอนุญาตจากศูนย์ควบคุม เริ่มต้นเชื่อมต่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเข้าระบบก่อน แล้วจึงแก้ไขความผิดปกติ

• หากการทริปเกิดจากการทำงานผิดพลาดของวงจรป้องกันหลักของชุด ให้ระบุสาเหตุของการทำงานผิดพลาดของวงจรป้องกัน และเชื่อมต่อเข้าระบบเฉพาะหลังจากแก้ไขความผิดปกติแล้ว

• หลังจากที่เบรกเกอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทริปโดยอัตโนมัติ ถ้าไม่พบความผิดปกติในระบบหลักของชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า-หม้อแปลงไฟฟ้าและระบบป้องกัน โดยได้รับอนุญาตจากหัวหน้าวิศวกรของโรงงานและศูนย์ควบคุม ให้ทำการปรับแรงดันเป็นศูนย์และเพิ่มแรงดันให้กับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าด้วยตนเอง ก่อนการเพิ่มแรงดัน ให้ปิดสวิตช์ตัดการเชื่อมต่อจุดกลางของหม้อแปลงหลัก และทำการเพิ่มแรงดันอย่างช้าๆ

• ระหว่างการเพิ่มแรงดัน ให้เฝ้าระวังการอ่านค่ามาตรวัดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและสภาพฉนวนของสเตเตอร์และโรเตอร์ เมื่อแรงดันถึง 1.05 เท่าของแรงดันกำหนด ให้คงไว้ 1 นาที (คือทดสอบทนแรงดัน 1 นาที) แล้วลดลงเหลือแรงดันกำหนดและทำการตรวจสอบรายละเอียดของชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า-หม้อแปลงไฟฟ้าและอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง ถ้าไม่พบความผิดปกติ ให้เชื่อมต่อเข้าระบบ ถ้าพบความผิดปกติระหว่างการเพิ่มแรงดัน ให้ปิดเครื่องทันทีเพื่อทำการจัดการ

5.2 การทริปเนื่องจากการสัมผัสโดยบุคคลหรือการดำเนินการที่ผิดพลาด:

• โดยทั่วไป สวิตช์ระงับสนามจะยังคงปิดอยู่ในขณะนี้ และมาตรวัดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแต่ละตัวจะแสดงปรากฏการณ์การปฏิเสธโหลด ณ ขณะนั้น ให้ทำการทริปสวิตช์ระงับสนามด้วยตนเอง หลังจากยืนยันว่าการทริปเกิดจากปัจจัยทางมนุษย์ ให้เชื่อมต่อชุดเข้าระบบโดยเร็วที่สุด