600MW机组逆功率保护拒动原因分析及对策
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摘 要：通过对600MW发电机组逆功率保护拒动原因的分析，阐述了影响逆功率保护正确动作的主要因素，并给出了实际解决方案，以防止类似事件发生。
关键词：逆功率保护;拒动;改进措施
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.22.123
0 引言
大型机组对于继电保护的技术指标要求很高，保护动作的可靠性将直接影响机组的安全，甚至电网的安全运行。汽轮机打闸后，发电机逆功率运行时，汽轮机主汽门关闭，汽轮机通流部分将无蒸汽通过，由鼓风产生的热量不能带走，会造成汽轮机叶片过热以致损坏[1]。按照国能安全【2014】161号《防止电力生产事故的二十五项重点要求》规定，大型发电机组为了防止汽轮机超速不应采用热工保护直跳的方式，而应采用程序跳闸的方式进行停机[2]。因此，对于大型发电机组而言，程序跳闸的程序逆功率保护的可靠性是十分重要的。本文将某电厂汽轮机打闸后，发电机程跳逆功率保护拒动的案例，就发电机程跳逆功率保护未正确动作的原因进行分析并提出技术改进意见。
1 发电机逆功率及程序逆功率保护原理
逆功率保护用于保护汽轮机。当汽轮机手动打闸或机组保护动作于关闭主汽门时，在发电机出口断路器未跳闸前，发电机将从系统中吸取有功功率，变为电动机运行。由鼓风产生的热量不能带走，汽机尾部叶片有可能过热，容易造成汽轮机损坏;因此禁止这种情况长期存在。大型发电机组装设的逆功率保护可以快速、有效的应对这种工况，起到很好地保护作用。
程序逆功率的作用是配合发电机正常停机，将汽机剩余的能量消耗完，当主气门关闭后，程序逆功率才会起作用，前提有一个主气门关闭的条件（关闭的接点串入逆功率动作的回路）。逆功率保护动作原理是当发电机吸收的有功功率达到定值时，逆功率保护经延时动作。逆功率保护一般设置为逆功率T1经1秒延时动作于发信，逆功率T2经60秒延时动作于全停;程跳逆功率经1秒延时动作，动作继电器接点与主汽门接点串连后驱动逻辑箱跳闸继电器发出跳闸指令，动作于全停。发电机程跳逆功率保护逻辑图如下：
2 事件经过
某电厂汽轮机打闸后，发变组保护屏保护装置发“逆功率-T1”信号;发变组保护屏保护装置发“逆功率-程跳”信号，但出口逻辑箱未触发信号，程序逆功率保护未正常动作。逆功率T1发信不跳闸、程跳逆功率保护动作但未出口，“逆功率-T2”保护在汽轮机打闸1min后动作，发电机解列。后经过现场测量确认，左主汽门接点闭合，测量电阻为6.7Ω，右主汽门接点未闭合，测量电阻为∞。程跳逆功率保护配置为左右侧主汽门各一个关闭行程开关串联后送至发电机保护屏，此种配置过于简单，如果行程开关故障，存在拒跳风险。因此，此次程序逆功率保护动作后未出口的是由于右侧主汽门行程开关故障，程跳逆功率保护出口回路中串联的主汽门关闭接点未闭合导致。
3 应对措施
根据上述原因分析，鉴于该台机组多次发生类似事件，可以认定发电机程跳逆功率保护引入的主汽门关闭信号由行程开关检测，但在使用过程中发现行程开关存在拒动现象，不利于机组的安全运行，需要优化发电机逆功率保护中汽轮机主汽门关闭信号逻辑。
（1）为每个高压主汽门增加一个开关反馈行程开关，将原来由一个开关送出的两组信号改为由分别两个开关送出，开关发生故障不会相互影响，提高保护动作可靠性。
（2）每个开关送出两组常开点，同一开关两组触点并联后再与另一主汽门的（并联后）触点进行串联，以此来降低因开关故障造成的保护动作不正常。
（3）在DEH系统增加下列逻辑，汽机挂闸油压消失且两侧主汽门开度反馈均小于8%时输出两组DO点，两个信号分别送发电机保护A屏、C屏，此信号与原来的主汽门关闭（TV1、TV2串联后）开关量信号并联接线，作为汽机联跳发电机的冗余保护，提高保护动作的可靠性。
（4）如果程跳逆功率拒动，应立即确认发电机有功功率是否快速降为零或者吸收有功功率（功率表为零或逆功率T1信号触发），同时检查TV、GV、RV、IV及各段抽汽电动门、逆止门均关闭，否则应立即设法关闭;通过逆功率T2保護解列发电机。
（5）继续严格执行机炉电大联锁传动，在机组启动前保护传动过程中，通过测量主汽门接点接触电阻来判断主汽门动作时，辅助接点是否随之变位、是否可靠接触，确保能够真实反映主汽门位置。
4 结语
本文针对影响逆功率保护正确动作的主要因素，提出了增加冗余配置的措施，可以更有效的应对程开关存在拒动现象，能有效防止逆功率保护的拒动，提高了保护的可靠性。
参考文献：
[1]王维俭.电气主设备继电保护原理及应用（第二版）[M].北京：中国电力出版社.2002.
[2]陈超虎，王永乐.发电机组电气原因非计划停运分析及对策研究[J].设备管理与维，2016（08）：29-31.
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