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[论文]OPC:机组OPC动作后,发电机还会有负荷吗?

OPC:机组OPC动作后,发电机还会有负荷吗,

关于OPC:机组OPC动作后,发电机还会有负荷吗,

机组OPC动作与发电机有无负荷没有必然联系。

为了讨论这个问题,我们可以将机组分成两类,一类是带小网运行机组,暂且称为A类,一类是不带小网运行机组,暂且称为B类,电气结构本人不是太清楚,我估计大多数电厂的机组都是B类机组。

对于B类机组来说,OPC动作有三种可能,一种是甩负荷时,一般机组设计,在30%负荷以上情况下,如果发电机出口开关断开,OPC动作,高调门与中调门还有抽汽逆止门会关闭,OPC一般保持37秒的时间就会复归,汽机维持3000转运行。从这可以看出,此时OPC动作的前提是机组已经解列,也就是说,发电机没有负荷了。还有一种可能,就是电网出现高频故障,尤其是出现电网甩负荷或输电事故,电网出现高频,电气侧一般都有高频切机保护,具体多少,我记不清楚了,但有一条,此时如果不解列,机组OPC会动作,一般情况下在转速小于3060转时会自动复归。第三种可能是转速信号出现故障,按道理说,OPC取的转速信号应为电网频率信号,但绝大多数电厂取的都是转速信号,如果这信号出现故障,OPC也会动作,此时机组并没有解列,因此,发电机还有带一定负荷的。

对于A类机组来说,OPC动作除具有B类机组的三种情况外,还有别外一个情况,就是与大电网解列后,汽轮机带小网运行,小网的负荷需要要比大网小很多,在甩大网负荷时,也就是通常说的FCB工况发生时,汽轮机转速会上升,可能会造成OPC动作,OPC动作的目的也是快速减小汽轮机进汽量,使得汽轮机出力与小网负荷需要快速平衡。此时OPC动作时,发电机还是带负荷的。

分两种情况:1、发电机开关跳闸时导致的OPC动作,发电机肯定不会有负荷,此时汽轮机控制方式为转速控制,维持3000转。

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2、发电机开关没有跳闸,电网故障导致OPC动作,发电机会带有一定的负荷,由于汽轮机DEH没有检测到发电机开关跳闸,所以控制方式仍然为负荷控制,调门关闭后,经过延时还会维持以前的开度,OPC会多次动作~对于此时的OPC多次动作我们运行如何处理啊,楼下请讲,

1 当电网发生故障甩负荷时,虽然电网装有安稳装置远方切机和高周波切机措施,但仍不可避免电网短时高频运行,如火电厂OPC作,可造成并网火电厂甩负荷、振荡,进而引发电网的低频、振荡甚至扩大成电网瓦解事故。所以从电网运行角度不允许火电厂投OPC.

2 发电机开关跳闸时,一般汽轮机投发变组全停保护,也用不到OPC

结论:所以OPC这个功能还没有见到哪个厂用过。

补充:不考虑以上两种,机组OPC动作后,开关不跳闸,这是因为电网频率较高,即使汽轮机调门全关,但转速不一定会降下来,因为发电机变成了电动机了,不但不会有负荷,还会吸收电网有功。在考虑一种情况,就是你们厂处于孤网运行,这时应该可以用到OPC,如果是孤网运行,OPC动作后,因为没有其它电源,所以系统频率能跟着立即降下来,所以OPC动作后还会发少量的负荷。(这是个人观点望指正)

帖内回复

HER0NE 2010-6-23 09:49 :

opc动作定值是3090,如果不投入该保护,汽轮机有可能超更高,另外电网频率超过50.5Hz,电网允许吗, HER0NE 2010-6-23 09:52 :

该保护投入,维持电网正常运行(电网高频说明负荷超了,opc刚好能快速减负荷),保证汽轮机不会因转速过高而产生过大机械应力。

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看你的帖子你们厂OPC这个功能是投入的,能介绍一下你厂投OPC的运行方式吗,OPC会多次动作,说明你厂不是孤网运行,就是系统非常小,OPC动作后,调门关闭后,经过延时还会维持以前的开度,其实就是振荡,OPC动作后,更改下指令,要减小开度,作为运行人员就是快速减负荷。(这是个人观点望指正) 汽机事故脱扣保护系统内容~主气门与调门油动机驱动油有两个母管,AST,OPCAST投入可将主气门调门都关闭。OPC投入可以将调门油卸掉,关闭调门,但主气门仍

在贵州系统所有机组都是投入OPC,是防止机组超速的第一道防线,并网机组高负荷突然解列后带厂用电,此时机组能量严重过剩,不快速关闭调门就有可能使机组发生严重超速,所以快速关闭调门,还有就是机组转速已升高到103%N或是104%N,不管机组有否挂网都要先快关调门,以尽量控制住转速不再上升而又不使机组跳闸.

超速试验时无负荷

发电机甩负荷时调速系统来不及关调门容易动作,无负荷

电网频率过高造成发电机自动减负荷过快过大,主蒸汽压力和流量来不及减容易动作,有负荷

开机时,操作调整不当,或自控失灵,容易动作,无负荷

开停机前后及过程中从主蒸汽旁路门抽汽管道,再热蒸汽管,主蒸汽管等进汽容易动作,无负荷

汽轮机超速OPC保护

当机组负荷大于15%额定负荷突然与系统解列或超速至103%额定转速时,两只OPC电磁阀得电动作,关闭高、中压调门,中压排汽、供热抽汽调门及各级抽汽、高排逆止门。当机组转速低于103%额定转速时OPC失电,开启高、中压调门,中压排汽、供热抽汽调门及各级抽汽、高排逆止门,DEH自动控制机组维持3000r/min

火电机组超速保护系统(Over speed Protect Controller 简称OPC)

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是一种抑制发电机组超速的保护控制,其作用是在汽轮机出现超速时,关闭所有调节汽门,防止汽轮机转速进一步升高。它取代了传统液压调节系统的微分器,对发电机跳闸、甩负荷、103%额定转速限制更精确可靠。OPC主要功能是:当汽轮机转速达到3 090 r/min(额定转速的103%)时关闭所有调节汽门,汽轮机转速恢复至3 000 r/min后,重新开启调节汽门维持汽轮机转速在3 000 r/min;发电机跳闸后快速关闭所有调节汽门,汽轮机转速恢复至3 000 r/min后,重新开启调节汽门维持汽轮机转速在3 000 r/min。尽管OPC对抑制汽轮机超速起到了预防作用,但是其控制特性,不能适应电网不同形态故障对机组的影响。昆明发电厂2004-02-24发生的12号机OPC动作,暴露出机组OPC控制的动作特性与电网故障配合还存在一定问题,这些问题不利于电网和机组的安全。

OPC动作所引起的“功率振荡”与一般的振荡不同:(1) 汽轮发电机组是在全部切断汽源后又突然大量进汽,这样将造成汽轮机各级动、静叶级间前后压差增大,各级叶片受到的冲击应力较大,有可能造成叶片损坏;(2) OPC动作,汽轮机进汽全部切断后,会造成承压部件超压,安全阀动作,锅炉燃烧不稳定,锅炉过热器会出现蒸汽瞬间滞流,过热器会发生超温的危险工况。另外,由于OPC动作引起的转速大幅度变化,有可能引起叶片的自激振动增大,汽轮机组支持轴承的油膜不稳定。

OPC动作逻辑讨论这半天都没见有人发上来~说白了:OPC动作得关键还是在逻辑上,如果逻辑合理,既要求其能对机组超速起到作用;又使其不能在特殊工况下,产生功率或转速得频繁波动;那样就合理了。我们当初OPC得动作逻辑为3090r/min和油开关跳闸是与门得关系,目的是想保厂用电的。本来以为这样会很合理,但是最近出现了另一种情况(局限于本人不是电气专业人员,考虑到大网崩溃得可能性小),在打雷天气出现了电气所有开关没跳闸得情况下引起得机组超速事故。OPC不动作,造成机组只能超速保护动作。本着想解决问题得态度,特求同行高手能帮忙分析并能提供更好得解决方法。极端办法就是还是将OPC改为单纯的3090r/min动作逻辑。

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机组与电网解列后,必然要甩负荷,才有可能导致opc保护动作,但此时机组若能维持自带厂用电运行,则机组仍然带厂用电这部分负荷运行,这种状态也就是所谓的“孤网”运行状态,发电机必然显示有一部分负荷;若机组甩负荷导致跳闸,那发电机必然显示无负荷了。

我厂超速保护(OPC)逻辑:超速保护是通过控制OPC电磁阀动作快速关闭GVIV,有效防止汽轮机转速飞升,并将转速维持在3000rpm

以下条件引起OPC保护动作:

a 机组并网前转速超过3090rpm

b 机组甩负荷时发电机断路器解列后转速大于2900rpm时转速飞升过快(加速度)。

c 发电机解列瞬间如果中压缸排汽压力(IEP)大于额定值的15,或者该测点发生故障,则无论此时转速是否超过3090rpmOPC电磁阀都要动作2秒,这就是甩负荷预感器(LDA)的功能。

机组并网带负荷时,OPC动作肯定是电网频率引起的,所以只要转速高于3090r/min,调门是不开滴,那么不管当时机组多少负荷,如果没有旁路配合,锅炉这样被闷在那里好像受得住的不会有吧,

即使旁路开着,此时汽机调门关闭,发电机是逆功率运行滴,逆功率的时限好像是10秒到30秒还是多少,反正也时间长不了,都得解列了。所以呢,我以为理论上OPC是与发电机有没负荷是无关滴,而实际上机组是保不住不跳地。

对这一问题的讨论,大家不但回答了是否有负荷了,同时也回答了动作原因、过程、原理。

但大家现在讨论出:OPC是否必要,和与电网的影响,

个人也谈几点,供大家讨论:

1、每台机组均有高频保护51.5HZ(对应汽轮机转速3090),只是在同一地点上的机组(如同一电厂的几台机组),高频保护的动作值的延时

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