小型低压水轮发电机的安全运行措施

时间:2009-3-9 来源:  新河县龙禹水工机械厂
小型低压水轮发电机的安全运行措施 近年来,农村小水电站在不断的发展,由于有投资少、见效快、回报率高的特点,因此,吸引了不少的投资者,使得小水电站的数量不断增多,随着电力网建设的不断完善,这些小水电站大多已并网运行,给发电机的安全运行提出了更高的要求。 机组的保护设置现状及不正常运行分析 农村小水电站大多数是采用装机容量在1000kW以下的低压水轮发电机组,由于电站小,机组的保护一般都按最简的原则进行配置,发电机出口经低压断路器、隔离开关到低压母线,发电机的保护主要靠低压断路器QF的保护来实现(一般只配有过流保护、低电压保护)。 发电机无功负荷的调节、有功负荷的调节、并网操作及发电机甩负荷操作,基本上都采用手动来完成。若发电机满负荷运行时,因外线故障或大电网停电,发电机电压迅速降低,使发电机出口断路器跳闸,发电机转速迅速升高,发电机出口电压将升高到额定电压的1.3倍以上,此电压将使发电机的绝缘受到严重威胁。若发电机有绝缘缺陷,则发电机将会被烧坏。同时水轮机由于没有调速器,使得机组转速不断升高,将出现"飞车"现象。 3 安全措施 3.1 发电机过电压保护的设置   在发电机出口电压互感器二次侧装设电压继电器KV1,整定值为发电机额定电压的1.25~1.3倍。当发电机出口电压达到整定值时,其KV1的动合触点接通,使中间继电器KM1线圈励磁并自保持,若一个电站有多台机组,则采用图中并联接法。同时,KM1的另一动合触点也接通,使发电机灭磁。这样,发电机不会出现空载过电压的现象,KM1的设置是为了防止发电机转子磁场的"惯性"作用,确保发电机有效灭磁,发电机在下一次起励前必须按复位按钮SB1,再进行其它正常操作。其它机组KM的接法同KM1。发电机灭磁后,则发电机出口没有电压,此时,事故照明电源由UPS提供。UPS电源的容量确定与机组的数量成正比。 3.2 水轮机自动操作的设置 单相交流电动机经减速器来控制水轮机的操作手柄,水轮机的转速控制及有功负荷控制由电动机来完成。当开机或增大有功负荷时,按下SB3;当关机或减有功负荷时,按下SB4。若机组满负荷运行,此时当出现外线路故障或大电网停电时,由中间继电器KM1的动合触点使电动机运转见图3,经减速器使水轮机的导水机构自动关闭,此时位置开关S1断开,电动机停止运转,自动过程结束。S2安装在水轮机导水机构100%时对应的碰杆位置。当外线故障或大电网停电时,由中间继电器KM1的动合触点使电动机运转,经减速器使水轮机的导水机构自动关闭,防止了机组"飞车"事故的发生。 4 结论 小型低压水轮发电机并网的安全运行已显得非常重要,对改造后水电站两年来的运行,具有动作可靠、反应灵敏、操作方便等特点,取得了良好的社会效益和经济效益。
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