6kV电机保护拒动引起跳机事故.docx

6kV 电机保护拒动引起跳机事故一、 事故概况2010 年 3 月 21 日， 某发电公司 1、 2 号机组满负荷运行 （135MW） 。 19:51，2 号机组突然跳闸，64A、B 段失压，厂用电快切装置未动作，运行人员手动抢合备用电源成功，光字牌首出“低真空保护停机”，电气出“热工保护”，“64A 段 PT 直流回路断线”，“64B 段 PT 直流回路断线”，“2 号高厂变 A 分支速断动作”，“发电机励磁系统故障”光字牌。19:53，1 号机组跳闸，厂用电快切成功，光字牌首出“低真空保护停机”。就地检查发现 2 号机 6kV 母线上所带电动机大多已跳闸，保护动作信息为“负序定时限保护”动作；2 号炉 A 排粉机电机接线盒处冒烟，有明显焦糊味，接线盒金属盖有烧融现象。二、 系统接线及保护配置1、6kV 厂用电系统接线方式2 台机组共设 2 台高压厂用变压器和 4 段 6kV 工作段， 每台机组设两段 6kV工作母线，分别由对应的 1 台高压厂用变压器（以下称高厂变）供电，变比为 15.7522.5%/6.3kV。电源接于发电机出口主变低压侧，其低压出线分 2 路（即 A 分支、B 分支）经电缆、开关分别接于两个 6kV 工作母线段。两台机组设 1 段 6kV 备用母线，由一台高压启动/备用变（以下称启备变）供电，变比为 11081.25%/6.3kV，为 6kV 工作母线段提供备用电源，其电源接至 110kV 母线。厂用电一次系统图见图 1。正常时 2 号启备变充电运行，6kV 各工作段的备用电源开关正常时处于热备用状态，厂用电快切装置投并联自动切换方式。2、6kV 系统保护配置2 台高厂变低压出线 A、B 分支保护配置如下：分支电缆差动保护，分支速断过流保护和复合电压过流保护。6kV 母线上电动机的保护配置如下：正序电流速断、负序定时限、负序反时限、零序电流保护、低电压保护、堵转保护、过热保护。6kV 厂用电系统保护配置图见图 2。三、 试验检查情况1、事故后对 2 炉 A 排粉机电机进行检查，发现电机接线盒内短路烧毁严重，定子绕组引线与电缆接头 A 相，B 相烧断，接头为绝缘塑料带缠绕包扎，且未在绝缘板上固定，运行中的振动使电机引线接头长期与接线盒金属盖磨擦，导致绝缘破损引起相间短路。2、 该电机综合保护装置为珠海万利达电气有限公司生产的 MMPR-10H2 型微机电动机保护装置，短路时未动作，检查动作记录中只有“过热告警”信号，无其他出口信息。检查保护定值正确，装置接线、CT 极性正确，在CT 二次侧加定值电流校验保护出口正确，重复试验 3 次无异常。判断保护装置接线正确，动作正常。3、 对 2 号炉 A 排粉机电机开关柜内 CT 进行了伏安特性试验， 为便于比较，对 B 排粉机电机柜内 CT 也做了相同试验。A、B 排粉机电机 CT 均为LZZBJ12-10 型，10P20，变比 100/5，CT 保护绕组的 VA 特性数据见表 1，VA 特性曲线图见图 3。 试验接线为一次开路、 二次加电压， 测量励磁电流。从图中曲线对比可见，A 排粉机开关保护 CT 的伏安特性曲线比正常保护CT 要低一倍多，说明该保护 CT 饱和特性太差。表 12 号炉 A、B 排粉机开关 A 相 CT 保护绕组 VA 特性数据NO 励磁电流/A A 排 CT 保护/V B 排 CT 保护/V1 0.1 0.3 16.62 0.2 1.2 26.23 0.3 2.6 30.74 0.4 4.3 33.85 0.5 6.2 36.26 1 19.1 42.37 2 21.5 45.78 3 22.3 47.99 4 22.6 49.410 5 23.1 50.9注：c 相结果类似。4、 对 64B 段厂用电快切装置在 2 号机组“热工保护”动作全停时， 厂用电工作电源跳闸后，备用电源未自动切换原因进行检查：6kV 厂用电快切使用的是 PZH-1 型微机厂用电快速切换装置，装置定值正确，出口压板投退正确，外部接线正常，装置无切换记录；做装置切换试验，模拟事故下状态，人为拉掉工作电源开关，备用电源切换正常。查 DCS 事故追忆，发现 2010年 3 月 21 日 19:51:20，短路发生瞬间，6kV 母线 A、B 段快切装置均发“PT断线报警”、“等待复归”信号，装置在 6kV 母线 PT 低压侧一相或两相电压低于 10%Un（额定值）时，会判定为母线电压互感器电压回路断线，发出“断线报警”信号，母线断线报警信号存在时，装置不会自行启动切换。综上所述，64B 段工作电源跳闸后，备用电源未自动切换原因为：两相金属性短路引起 6kV 母线 A、 B 相电压低于“断线报警”信号定值， 装置在此信号存在期间闭锁了备用电源的切换。5、检查#2 机组 6kV