火电机组给水泵汽轮机振动跳闸的原因与防范措施

以某厂4#机组给水泵汽轮机突然出现1#轴承振动增大至保护值而导致机组跳闸为例,通过对该类生产事故的调查分析发现,转子联轴器不对中导致叠片式联轴器膜片断裂损坏,是给水泵汽轮机轴承振动增大的主要原因.为此,除及时采取相应的故障处理措施排除生产事故外,还根据此类故障产生的原因,提出相应的防范改进措施,以保障发电机组的安全运行.

某超临界双抽背压供热机组停机不停炉稳定供汽研究

在某超临界双抽背压供热机组停机不停炉工况下,对机组高压旁路调节阀的控制方式和高压旁路调节阀调节对象的自动切换方式进行研究.采用多级脉冲控制技术实现高压旁路调节阀的全行程控制.结果表明:利用汽轮机跳闸信号自动触发高压旁路调节阀调节对象切换器,实现了主蒸汽和再热蒸汽作为供汽汽源的无扰切换.同时,利用汽轮机跳闸信号触发锅炉快速减负荷,实现了机组整体安全稳定运行.该研究实现了机组在汽轮机跳闸、锅炉运行工况下稳定供汽的功能.

浅析9FA级燃气轮机离线水洗异常跳闸故障

针对某S109FA机组进行压气机离线水洗过程中清洗至浸泡阶段机组异常故障跳闸现象,通过查阅燃气轮机保护卡技术手册深入理解燃气轮机转速迟滞及零转速检测判断逻辑,简要分析故障跳闸原因,针对性提出防患措施,消除故障隐患,有效减少机组离线水洗过程中异常跳闸频次,降低机组故障损伤程度,进一步延长机组使用寿命。

基于控切配合的高比例风电电力系统紧急频率控制方法

高比例风电送端电网易因通道异常和中断导致高频问题。现有研究忽略了风电机组的减载控制与切机的相互影响,不仅影响频率控制效果,还可能限制系统的后续频率响应能力。为此,分析了风电电力系统的暂态频率响应特性,提出了双馈风电机组“控切配合”的思想,构建了考虑双馈风电机组转速恢复约束的风电电力系统紧急频率控制的优化模型;进而提出了一种基于控切配合的高比例风电电力系统紧急频率控制方法,最后通过算例验证表明该方法能够有效提高电力系统的紧急频率控制能力,保障高比例风电电力系统的频率稳定。

核电站凝汽器瞬态分析及控制逻辑优化

某核电项目由于汽轮发电机组、凝汽器弹性支撑、汽轮机旁路蒸汽全部排至凝汽器等选型设计方案变化,技术上较CPR1000核电典型设计存在明显差异,原有CPR1000“凝汽器故障”、“凝汽器不可用”逻辑控制技术方案需要设计优化。通过分析该核电项目技术方案,计算、分析汽轮机跳机、核岛反应堆紧急停堆、旁路系统闭锁等工况下凝汽器参数变化规律,研究满足此项目核岛蒸汽安全排放要求的技术方案,解决主蒸汽系统、反应堆冷却剂系统管道瞬态工况下超压的设计问题。

水泵水轮机抽水断电飞逸过渡过程中转轮受力分析

为防止水泵水轮机空化和尾水管水柱分离,高水头抽水蓄能电站吸出高下降至-100m量级,使得尾水管压强升高。在抽水断电导叶关闭过渡过程,尾水系统的正水锤波冲击在转轮低压侧,水锤波叠加尾水管初始压强可能导致机组旋转部件轴向力失衡;但导叶拒动情况下轴向力如何变化,尚待研究。本文以国内某600 m级水头抽水蓄能电站为研究对象,应用一维三维耦合过渡过程数值模拟技术,模拟了双机同时抽水断电导叶拒动飞逸工况,分析了转轮受力波动规律及机理。结果表明,尾水系统正水锤波对轴向力的冲击明显小于水泵水轮机进入水轮机区时的轴向力冲击,最大轴向力的冲击幅值增量约为200t,值得关注;径向力在水轮机制动区达到最大值,波动剧烈。

风电机组偏航电机驱动能力的分析与设计

风电机组的偏航系统通常采用常规的三相异步电机,当偏航电机承受超过其额定设计荷载时会导致其电流增大,较长时间的大电流热累积之后会触发偏航马达保护开关跳闸,进而报出风电机组偏航故障,导致风电机组停机。在风电机组的全寿命期内,偏航时长通常仅占总运行时长的5%左右,若风电机组设计时要求最大外部荷载不能超过偏航电机的最大有效驱动能力,则可能会导致设计和偏航电机选型过于保守。首先对偏航马达保护开关跳闸过程的故障特征及偏航电机运行特性进行分析,然后根据实际风电机组测量数据对偏航电机运行特性进行了验证,基于此提出了一种适用于风电机组偏航电机驱动能力设计和评估的方法,最后对该方法的实际效果进行了验证。分析结果表明:偏航电机发生堵转及偏航马达保护开关跳闸故障,并不是由某一时刻的外部荷载大小造成的,而是与偏航电机运行特性密切相关的一段时间内的外部荷载历程有关。基于所提评估方法并结合实际风电机组设计的可靠性要求,可以更为合理地进行偏航电机驱动能力的设计与偏航电机的选型,并指导风电场项目的定制化开发,从设计和适应性分析源头降低偏航故障发生的概率,提升风电机组运行可靠性。

核电汽轮机主盘车跳闸原因分析及处理

采用分析-排查-试验相结合的分析方法,对某核电汽轮机主盘车热抽真空中出现的跳闸问题进行详尽的分析排查,不仅找出了问题的原因,还针对性地提出了处理方案,成功解决了该跳闸问题。跳闸问题的分析排查还揭示了影响顶轴油压的各项因素,为后续顶轴油压调整方案的优化指明了方向和目标。

水电站机组非计划停运原因分析及改进措施

根据西南地区某省电网公司通报的水电机组跳闸和非计划停运等资料,对水电机组发生跳闸和非计划的停运次数、停运时长、故障原因等数据进行统计分析,从中找出对机组发供电设备可靠性影响较大的风险因素,进而掌握生产运行、设备检修维护过程中的薄弱环节,制定针对性的预防措施,为今后强化水电机组运维管理提供依据和参考。

汽轮机轴延伸盘脱落引起跳闸事故分析

针对某电厂300 MW汽轮机连续出现的“就地打闸”跳机现象,通过现场监测和检查,发现汽轮机轴延伸盘紧定螺栓防脱弹簧扣脱落,导致轴延伸盘碰触危急遮断油门传动连杆,汽轮机安全油泄压,引起“就地打闸”跳机故障。根据事故原因,提出相应的预防措施,保障电厂的正常生产。

2011年西北电网风机脱网事故分析及启示

2011年2月24日,连接甘肃第一风电场的桥西变35kV设备故障,由于风电机组不具备低电压穿越能力以及风电场无功补偿装置缺乏快速自动调整能力,事故期间脱网风机共计598台,风电出力损失837.34 MW。详细介绍了事故前西北电网的运行情况,事故发生、发展和恢复过程,并通过仿真计算复现事故过程。总结了事故的经验和教训,提出加强继电保护装置的维护力度、提高风电机组低电压穿越能力、加强风电场无功补偿设备改造与管理、规范风电机组高电压运行要求,以及35 kV馈线单相故障后直接跳闸的建议,防止类似事故再次发生,保障我国电网的安全稳定运行。

酒泉风电基地脱网事故频发的原因分析

酒泉风电基地大规模脱网事故频发,对电力系统安全稳定运行造成了较大的影响,引起了国内外广泛关注和热议。以大规模脱网事故的实测资料为基础,针对酒泉风电基地规划、建设和管理等方面的具体情况,详细分析了酒泉基地事故频发的直接、间接和系统原因,从规划、管理、政策、标准和科技等方面提出了应对措施。

风电机组脱网原因及对策分析

随着风电机组的大规模并网,机组脱网问题逐渐凸显,对电网的安全稳定运行产生了较大威胁。结合风电机组脱网实例,分析了脱网原因及内在机理,揭示了风电设备在安全性能、技术指标及运行管理等方面存在的若干问题,提出了改善和解决风电机组脱网问题的措施和建议。

大规模风电接入下风电机组切机措施研究(英文)

风电接入比例增加,使得电力系统在某些严重故障下必须考虑风电(wind turbine generator,WTG)的切机措施。分析了风电机组和常规火电机组与系统电磁耦合关系的差异性;基于此,分析了风机和常规火电机组切机措施在保持系统稳定效果上的差异性。结果表明常规火电机组获得的加速能量大于风电机组(主要是双馈式风机),所以从保证切机后的功角稳定出发,应适当增加火电机组的切机量。对风电机组的频率和电压控制能力的分析表明:为保持故障后系统的正常运行,常规火电机组的切机比例也不宜过高;此外,风电机组出力的波动特性也将不可避免地影响切机措施的效果,为解决该问题,提出了考虑风电切机的切机措施的实时调整策略。

600MW机组热工主要保护系统的分析及完善

对热工故障引起非计划停运次数较多的某电厂600MW机组热工主要保护系统进行了全面分析,发现主要是DCS(分散控制系统)接地系统、ETS(汽轮机危急遮断系统)、TSI(汽轮机监视仪表)、热工电源、阀门流量特性、部分逻辑及配置存在问题。针对这些问题进行了整改,并增加了停炉不停机功能,完善了SOE(事件顺序记录)、声光报警、管理制度等。整改后效果良好,2008年比2007年减少了5次热工原因引起的非停异停,并避免了7次其他原因引起的非停异停。

核电站重要敏感性设备分析

核电站重要敏感性设备管理是国内首次采用归纳法和演绎法对核电站重要敏感系统和设备进行识别和设备分级的一种新方法。目标是为了找到导致反应堆紧急停堆、强迫停机和非计划跳机跳堆风险的主要部件 ,并采用 80 - 2 0的原理进行有效的管理 ,建立有效的风险管理 (预防、探测、改正行动 PDC ,Prevention/Detec tion/Correction)大纲和PDC管理数据库 ,并对大部分的重要敏感设备的子部件进行的FMEA(FailureModeandEffectAnalysis)分析 ,识别其失效机理 ,从而确定重要敏感设备清单和预防跳机跳堆的改正行动 ,减少未来由于设备失效导致的跳堆次数 ,达到提高核电站的设备可靠性、安全性和经济性的目的。

一种三重化冗余危急跳闸系统设计与实现

为提高汽轮机组危急跳闸系统(ETS)的可靠性,给出了一种三重化冗余(TMR)结构的ETS控制系统设计。系统的信号输入、总线传输、决策、输出环节均采用独立无耦合的TMR结构设计,同时,各环节模块具有自测试诊断功能和支持在线更换模块功能。采用主机参数同步策略保证系统响应的实时性和准确性,采用可预设的表决策略和模块自检故障表参与决策以提高系统可靠性。通过可靠性分析以及现场调试运行,验证了系统的可靠性及稳定性。

综合FACTS和HVDC协调优化的大规模风电脱网控制方法

随着交直流混联电力系统的快速发展,目前灵活柔性交流输电系统(FACTS)和特高压直流输电系统在我国电力系统中已得到广泛应用,为近年来我国风电大规模脱网问题提供了新的控制技术和有效手段。分析了系统交直流故障后的风电脱网场景,表明抑制故障后系统电压大幅波动是减少风电大规模脱网的关键。在此基础上,阐述了事故前FACTS优化配置和事故后采取HVDC紧急功率支援协调抑制风电大规模脱网的必要性。并基于对风电场汇集母线电压波动的改善灵敏度,以保证系统安全性为前提,通过协调优化事故前FACTS动态无功补偿设备布点、容量配置和事故后直流紧急功率支援,提出一种风电脱网控制代价最小的FACTS和HVDC的协调优化方法,实现风电脱网的抑制和电网的经济运行。最后,以实际规划电网进行了仿真验证,证明了该方法的有效性。

风电接入系统稳定性分析及其可视化研究

随着我国风电的快速发展,带来了大规模风电接入系统的稳定性问题。介绍风电大量脱网对系统频率的影响,并阐述风机低电压穿越问题(LVRT)。通过对WSCC-3机9节点系统的可视化仿真,展示了电网故障期间各节点电压波动情况,定性分析了并网风机低电压穿越过程。此外,算例结果表明,基于PowerWorld软件的区域电压可视化技术,有助于调度运行人员直观、形象地掌握事故状态下的全网运行情况。

大规模风电集中接入弱电网后的无功电压紧急控制初探

针对大规模风电集中接入弱电网后的地区电网无功电压控制问题,归纳了风电机组大规模脱网事故集中暴露的问题及事后改进情况,提出了暂态电压偏移越限是风电机组具备故障穿越能力后仍然会不同程度脱网的重要原因,分析了暂态电压偏移的机理,探讨了抑制暂态电压偏移越限的无功电压紧急控制措施。