内蒙古某发电厂4号机组异常停运分析报告

一、事件分析

1、设备简况：

内蒙古发电厂4号机组汽轮发电机为哈尔滨电机厂生产的QFSN-300-2型水氢氢冷发电机组，额定视在功率353MVA，额定有功功率300MW，功率因数0.85(滞后)，定子电压20kV，定子电流10190A，励磁电压365V（100℃），励磁电流2500A、定子绕组连接方式YY，采用自并励静止励磁系统，发电机出口采用离相封闭母线。4号机组发变组保护为北京四方继保自动化股份有限公司生产的CSC-300G1型数字式发变组微机型保护装置和CSC-336GF1型变压器非电量保护装置，为2018年10月份更新改造的新保护装置。事前工况：运行方式：#4机组运行，主系统标准方式。#1、2引风机、#1、2送风机、#1、2一次风机、#1-5磨煤机、#1、3给水泵运行。240刀闸合，#4机AGC投。#4机组有功：238MW，无功：66.3MVar，励磁电压：221.8V;励磁电流：1791A,发电机电压：20.40KV,发电机电流：7076A。励磁变电流：58.257A。

2、事件经过：

2021年10月11日21时15分09秒，#4机组事故音响，204开关、4FMK开关、6403开关、6404开关跳闸闪光，6455开关、6456开光合闸闪光，6KV快切装置动作，厂用电切换成功。#4机组DCS发“励磁主保护”、“励磁后备保护动作”、“汽机跳闸”、“发电机保护停机”，汽机跳闸，锅炉MFT动作，炉灭火。就地检查#4机发变组A、B屏保护装置，“励磁变差动速断保护”动作出口。就地检查#4发电机励磁变压器低压侧每相绕组上方和下方有喷射状灼烧痕迹，低压侧绕组引出线铜排表面有局部灼伤痕迹，各相绕组下方发现较多熔渣。检查其余电气系统各设备未见异常。

3、原因分析：

#4机励磁变退备后进行绝缘、直流电阻测试，结果为高压侧与低压侧及地绝缘合格，低压侧与铁芯绝缘为零，高压侧直流电阻合格，低压侧直流电阻不合格。调取故障录波报告及故障录波曲线，保护启动原因为励磁变低压侧A、B相电流突变，励磁变差动速断保护动作前，发电机定子电压、定子电流、转子电压、转子电流无异常变化。分析事件经过为#4机励磁变低压侧绕组发生短路故障，通过电磁感应造成励磁变高压侧电流瞬间升高，差流达到差动速断保护定值，保护动作跳机。由于发电机灭磁需要一定时间，故障电流持续存在，导致励磁变差动保护、励磁变后备保护动作。我厂根据新华电厂2019年12月9日设备事故通报的重点要求对励磁系统保护进行了核查，差动保护一直处于投入状态，并每年进行一次定值复核，定期进行励磁变、CT、PT等一次设备红外成像测温工作。本次事件中，励磁变短路在故障初期即被差动保护切除，避免了短路故障进一步扩大。根据以上情况初步分析本次事件原因为，#4发电机励磁变低压侧绕组发生短路故障，造成发变组励磁变差动速断保护动作跳机，具体原因有待励磁变解体后进一步分析。

4、暴露问题：

1）安全生产责任制落实不到位，隐患排查治理不深入。励磁变设备投产达15年，未能意识到设备长期运行可能出现的绝缘老化问题。

2）技术管理不到位，判断绝缘劣化手段不足。最近一次电气预防性试验时间是2020年5月（按规程规定试验周期为三年），进行了绝缘、直流电阻、交流耐压测试，试验结果正常。

5、防范措施：

1）加强设备运行期间巡视检查，开展红外成像测温工作，加强对变压器运行温度的监视。2）利用停机检修机会进行清扫和外观检查。做好冷却风机定期检修、维护工作。

6、责任认定：

此次事件责任单位为检修部电气队

二、防范措施落实表

1加强设备运行期间巡视检查，开展红外成像测温工作，加强对变压器运行温度的监视，和冷却风机运行情况检查。

2利用停机检修机会进行变压器清扫和外观检查。做好冷却风机定期检修、维护工作