范文一：逆功率保护的基本原理？作用？以及逆功率的危害？

逆功率保护的基本原理？作用？以及逆功率的危害？

发电机是向系统送出有功功率的，如果出现系统向发电机倒送功率，即发电机变成电动机运行，这就是逆功率的异常工况.

作为汽轮发电机，当转入逆功率异常运行状态时，汽轮机主汽门已关闭，汽机尾部叶片由于与残留蒸汽产生摩擦而形成鼓风损耗，由过热而损坏。燃气轮机的大压缩机负荷很大，逆功率数值可达发电机额定容量Pn的50%，逆功率工况可能损坏机组齿轮。柴油发电机的汽缸熄火，逆功率值可达25%Pn。灯泡式和斜流式等低水头水轮机在逆功率工况下，低水流量的微观水击作用会产生汽蚀现象，终致导水叶损伤。这些发电机组均在逆功率运行状态下对原动机有害，宜装设逆功率保护。

机组逆功率运行，对发电机本身来说，没有什么危害。但是有两点要注意：

1、此时，发电机变为电动机运行，将会从系统吸收有功，以维持其同步运行，励磁系统没有变化；但系统频率可能会降低。同时给电网无功,不会导致系统电压下降,只是变为调相机运行。

2、作为汽轮发电机，当转入逆功率异常运行状态时，汽轮机主汽门已关闭，汽机尾部叶片由于与残留蒸汽产生摩擦而形成鼓风损耗，叶片由过热而损坏。对汽轮机造成危害。

上述两个原因，对汽轮机的危害是主要的。因此，大机组都要装设逆功率保护。该保护主要保护的是汽轮机。

因此，停车时（特别是紧急停车时）一定要先打闸后解列。

1. 根据《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》，正常停机时必须减负荷到到零，然后汽机打闸（不实现停机不停炉机组应同时MFT)，断开发电机出口开关；

2. 事故停机（手动或保护动作）时，仍应确认汽机高中压主汽门、调门关闭严密，机组负荷到零，程序逆功率保护动作出口再断开发电机出口开关；

3. 电气主保护动作，保护动作出口立即断开发电机出口开关，同时汽机跳闸。同时检查确认汽门关闭严密，防止超速；

4. 发电机故障（定子接地，转子一点接地等，励磁系统短路）等，同时汽机打闸后发现汽门关不严或卡涩，则应立即开启旁路及电磁释放阀尽快将压力降低，负荷到零后再断开发电机出口开关，并同时严密监视汽轮机转速变化，必要时紧急破坏真空；

总之，必须确定有功负荷到零后才能断开发电机出口开关。尽管负荷到零也有可能造成汽轮机超速，但此时可以通过采取泄压及破坏真空等措施，汽轮机转速超过3300rpm的可能性不大

逆功率保护的另一用途：

国家电力发的《防止电力系统重大事故的25项重点要求》中防止气轮机超速一条中为防止汽轮机超速，可装设逆功率保护，它的作用是人为停机时，负荷减到零后，发电机吸收有功（既逆功率）以证明主汽门已关严，逆功率可发信号也可作用跳闸。防止主汽门未关严的情况下跳开发电机开关造成气轮机超速。

有功功率和无功功率：

有功功率又叫平均功率，即瞬时功率在一个周期内的平均值(或负载电阻所消耗的功率)，叫有功功率。它是指电路中电阻部分消耗的功率，用符号P表示，单位是W(瓦)或kW(千瓦)。

在具有电感或电容的电路中，电感使电流相位超前，电容使电压相位超前，电感或电容只能与电源进行能量交换，并没有消耗真正的能量，（在具有电感或电容的电路中，在每半个周期内，把电源能量变成磁场(或电场)能量贮存起来，然后，再释放，又把贮存的磁场（或电场）能量再返回给电源，只是进行这种能量的交换，并没有真正消耗能量，）我们把与电源交换能量的功率的振幅值叫做无功功率。无功功率用字母Q表示，单位是Var(乏)或kVar(千乏)。

有功功率和无功功率的表达公式为：

P=IUcosφ Q=IUsinφ

P——有功功率；

Q——无功功率；cosφ——功率因数。φ为电流和电压的相位差

要提高有功功率必须提高功率因数，即协调电路中电容和电感的值，使得电流和电压的相位差为0，cosφ＝1，sinφ＝0，有功功率为最大，无功功率为0。

P=IUcosφ

提高有功功率有三种途径

1、增大电流，发电厂的发电机主要就是用这种方式提高有功功率

2、升高电压

3、提高功率因数

有功功率 是保持用电设备正常运行所需的电功率，也就是将电能转换为其他形式能量 (机械能、光能、热能)的电功率。有功功率过低导致线损增加、容量下降、设备使用率下降，从而导致电能浪费加大。

无功功率:电网中的感性负载（如电机，扼流圈，变压器，感应式加热器及电焊机等）都会产生不同程度的电滞，即所谓的电感。感性负载具有这样一种性 -----即使所加电压改变方向，感性负载的这种滞后仍能将电流的方向（如正向）保持一段时间。一旦存在了这种电流与电压之间的相位差，就会产生负功率，并被反馈到电网中。电流电压再次相位相同时，又需要相同大小的电能在感性负载中建立磁场，这种磁场反向电能就被称作无功功率。

无功功率比较抽象，它是用于电路内电场与磁场的交换，并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。它不对外做功，而是转变为其他形式的能量。凡是有电磁线圈的电气设备，要建立磁场，就要消耗无功功率。

无功功率过高 1）无功功率会导致电流增大和视在功率增加，导致系统容量下降；2）无功功率增加，会使总电流增加，从而使设备和线路的损耗增加；3）使线路的压降增大，冲击性无功负载还会使电压剧烈波动。

有功功率＝做有用功的功率

无功功率＝做无用功的功率

范文二：逆功率保护

机组正常运行时，发电机发出电能，当因某种原因比如汽轮机自动主汽门关闭或是锅炉灭火等等，使运行中机组甩负荷到0，此时若发电机依然与电网并列，则会从电网吸收电能，依然保持旋转，其转速与周波相对应。也就是说发电机此时变为了一个电动机，不发电反而从电网倒吸电，这就是逆功率的含义。也可以说发电机正常发电，电能送到电网上时，可视为正功率运行。当然逆功率运行对于汽轮机来说，就是无蒸汽运行（或说同期运行），此时汽轮机虽然没有进汽，当然也就没有做功，此时是由发电机作为原动机带动其旋转的。

发生逆功率运行时，若机组较大，则从网上吸电较多，对电网要正常运行有一定影响，单从发电机方面来说影响不是很大，但是对于汽轮机来说，影响就很大了，因为逆功率运行，对于汽轮机来讲就是无蒸汽运行，末几级叶片鼓风发热很大且没有蒸汽冷却，长时间运行对机组的安全不利，所以对于小机组来说，一般都规定有无蒸汽运行的最大允许时间，一般都要求不大于3到5分钟，到时如不能重新带上负荷必须解列停机的。对于大机组来说，则装有逆功率保护，当发生逆功率运行时，保护直接动作解列发电机，所以不存在运行多长时间的问题。而且逆功率保护动作的前提就是汽轮机的自动主汽门必须关闭且达到逆功率保护动作的设定值（吸电达到保护动作值，时间达到保护设定值）后才会动作的。

《继电保护原理与应用》宋志明 主编 “逆功率保护有两种实现方法。

其一是反映逆功率大小的的逆功率保护，当发现发电机处于逆功率运行时，该保护动作。

其二是习惯上称为程序跳闸的逆功率保护，程序跳闸的逆功率保护动作时，保护出口先关闭汽轮机的主气门，然后由逆功率保护与主气门出点联动跳开发电机——变压器组的主断路器。”在发电机停机时，程序跳闸功能可先将汽轮机中剩余的功率向系统输送完再跳闸，从而保证汽轮机的安全。逆功率保护反应从系统吸收有功的大小而动作，以主气门是否关闭为条件来决定动作时间

假如海面上有一个船队（电网），由许多小船（电厂）连接在一起，以一定的速度向前进。我们驾着一小舟追上船队后，也与船队连接在一起（并网），共同向前。此时，对面大风吹来（用电负荷增加），船的速度变慢（频率下降），总船长（调度）会命令大家加快摇船的速度（升机组负荷），就可仍保持原来的速度；此时对面风速又渐小（用电量减少），总船长又命令大家放慢摇船的速度（降机组负荷），已保持规定的船速。而如果我们所驾驶的小船上的人都不划船了（逆功率），由于与船队连接在一起，小船仍然会与船队一起前进，因为我们的小舟与船队比太小了，所以速度几乎不变。 在正常并网运行的机组，打闸但不解列发电机，此时发电机定子绕组中仍然通过三相交流电，三相正弦交流电可以形成一个旋转磁场，它的转速是由电网的频率决定的，电网的频率是50HZ ，也就是电流1秒钟变化50次，1分钟变化3000次，每变化一次，磁场就旋转一周，所以只要我们的发电机与电网连在一起，其绕组通过的电流1分钟就变化3000次，磁场1分钟就旋转3000次，而此时我们的发电机转子仍然通有直流电，所以转子就相当于一个大磁铁，由于磁场间的相互作用，旋转磁场每转1圈，转子就跟着转一圈，因此汽轮发电机组仍可维持3000 转，这时就是网上带着汽轮发电机转动，汽轮发电机是被动的。假如此

时汽机又挂上闸了，主汽门及调门打开，蒸汽做功，给汽轮机一个旋转方向的力，汽轮机由被动变成了主动，带动发电机转子转动，此时不但不需要发电机旋转磁场的拖动，反而还给发电机旋转一个增加的力，趋势是使其大于3000转，但是电网太大了，这种趋势很不明显（当然如果电网小，机组容量大，发电机的转速的变化会相对明显一些）。随着汽机的调门开大，机组进汽量的增加，发电机向大于3000转方向的趋势加强，同时受到的电网的旋转磁场的反作用力也加强，因为胳膊拧不过大腿，因此始终是维持在3000转左右的。

范文三：电气逆功率保护

运行方式：

正常运行方式

事故预想内容：

机组MFT 后，电气逆功率保护未动作的处理。并分析：此时为什么不能直接拉220kV 开关进行处理。

处理措施：

一、锅炉MFT 后，首先应检查“汽机跳闸”光字牌亮，汽机高、中压主汽门及调门均已关闭，发电机有功表指示为零或反向，此时逆功率保护应动作出口跳闸。若逆功率保护拒动，汽轮发电机组仍将维持3000rpm 左右的同步转速。发电机进入调相运行状态，考虑到汽机叶片与空气摩擦造成过热，规程规定逆功率运行不得超过1分钟，此时应用BTG 盘上的发电机紧急解列开关（或手拉41MK 启动K486保护出口）将发电机解列。发电机解列后应注意6kV 厂用电应自投成功，否则按有关厂用电事故原则处理。发电机解列后应联系维修查明保护拒动原因并消除故障后方可重新并网。处理过程中应及时汇报省调及厂有关领导。

二、逆功率保护未动不能直接拉主变220kV 开关的原因分析：

发电机由正常运行转为逆功率运行时，由于发电机有功功率由向系统输出转为输入，而励磁电流不变，故发电机电压将自动升高，即发电机无功负荷自动增加，增加后的无功电流在发电机和变压器电抗作用下仍保持发电机电压与系统电压的平衡。若此时拉开主变220kV 开关，会造成以下后果：由于220开关拉开后并不启动发变组保护出口，6kV 厂用电系统不能进行自动切换，这时发电机出口仍带厂用电，随着发电机转速下降，6kV 厂用电的频率及电压与启备变低压侧相差较大，造成同期条件不满足，给切换厂用电带来困难，易失去厂用电而造成事故扩大。另外拉开主变220kV 开关瞬间，由于原来无功负荷较高，将造成6kV 厂用电电压瞬间过高，对6kV 厂用设备产生的冲击可能使设备绝缘损坏。

380V 保安段直流断电后, 所有远操的油泵和空预器都通过中间继电器的失电发停运信号, 所有备用油泵自起, 空预器停同运行信号相与发跳闸信号, 送引风机跳闸机组RB. 实际上380V 保安段的负荷由于交流自保持回路的存在并未跳闸.

问题: 二期厂用电切换是由保护动作启动的, 零功率切机不动? 如果正确动作就会切厂用电, 可是没动.

空预器跳闸逻辑? 高速马达启动没用了.

小机2800转后是否发停运信号 低流量计算切换

循泵补水改造?

范文四：逆功率保护设计

采用逆功率保护动作停机

1逆功率保护

1.1逆功率保护

发电机逆功率保护主要用于保护汽轮机。当汽轮机自动主汽门关闭，而发电机出口断路器未断开时，发电机将成为电动机运行，即从系统中吸取有功功率，拖动汽轮机旋转。这种运行工况对发电机并无影响，但是对汽轮机而言，长时间无蒸汽运行将会导致排汽缸温度升高及尾部叶片过热。由于汽缸中充满了不流动的蒸汽，它会与汽轮机叶片摩擦产生热，使汽轮机叶片过热和低压缸排汽温度升高，低压缸整体向上膨胀，转子中心上移，在轴承座位置不变的情况下引起机组振动。

信号

逆功率保护的输入量为机端TV 二次三相电压及发电机TA 二次三相电流。当发电机吸收有功功率时动作。构成框图如图1所示。图1逆功率保护逻辑框图

图中：P——发电机有功功率计算值；

Pt、t1、t2——逆功率保护整定值。

由图1可以看出，当发电机吸收的有功功率大于整定值时，经延时t1发信号、延时t2作用于出口。

因此，逆功率保护能够确切地反应功率反方向的异常工况，及时

发出信号，在允许的时间内自动停机。

1.2程序跳闸逆功率保护

发电机的逆功率保护，除了作为汽轮机的保护之外，还可作为发电机组的程控跳闸启动元件，即称之为程序跳闸逆功率保护。保护的构成框图如图2所示。

图中：K——主汽门辅助接点，关闭后开放保护出口。

程序跳闸逆功率保护引入K 接点，当主汽门关闭后且发电机吸收的有功功率大于整定值时，经延时去启动机组程序跳闸。2停机时出现汽轮机超速现象的原因分析：

2.1大部分机组正常停机时一般采用下列两种停机方式：

2.1.1待发电机有功降到零、无功接近于零时，拉开发电机出口开关、汽轮机打闸关自动主汽门；

2.1.2待发电机有功降到零、无功接近于零时，汽机打闸、由热工保护（借助自动主汽门终端开关闭合信号）动作联跳发电机出口开关；

机组在正常情况下用上述方法停机不会出现问题，但如果汽轮机存在自动主汽门关不严、调节汽门或抽汽逆止门关不严等缺陷时，就有可能发生发电机出口开关断开后（用2.1.1方式停机），汽机打闸关自动主汽门时由于自动主汽门、调节汽门或抽汽逆止门关不严而继续向汽缸返汽，导致机组超速飞车；或关自动主汽门

时由于卡涩实际没有关死而其终端误发信号解列发电机（用2.1.2方式停机），导致飞车。

2.2汽轮机系统故障停机方式：

汽轮机系统故障情况下，由保护动作或值班人员手动打闸将汽机自动主汽门关闭、热工保护（借助自动主汽门终端开关闭合信号）动作联跳发电机出口开关。

汽轮机带负荷运行时，机组突然出现故障需紧急停机，用上述方法带负荷解列发电机将比正常停机时带负荷解列发电机发生超速的机率更大。

2.3解决办法

将过去设计中使用自动主汽门的终端开关闭合信号联跳发电机的做法改为用自动主汽门辅助接点与逆功率输出相与之后跳发电机出口开关，即自动主汽门关闭后由主汽门的辅助接点去启动程序跳闸逆功率保护，可解决汽轮机超速的问题。

3汽轮机超速与逆功率运行的危害比较

3.1汽轮机有三道防超速自动保护和一道手动危急遮断器：

3.1.1OPC 超速保护电磁阀。当汽轮机转速超过103％n 0，且信

号可靠时，系统关闭高压调门和中压调门，当转速降回103％n 0以下时，高压调门和中压调门重新开启，汽轮机维持3000rpm 转速。

3.1.2AST 自动停机危急遮断电磁阀。危急跳闸装置(ETS)监视机组的某些重要运行参数，其中包括汽轮机转速达110％n 0，当

这些参数超过安全运行极限时，将通过此装置给出接点控制信号去控制AST 电磁阀，使汽轮机的自动主汽门和调节汽门迅速关闭，以保证机组的安全。

3.1.3机械超速危急保安器。当汽轮机的转速达110～112％n 0时，飞锤（或飞环）出击，使汽轮机紧急停机。

3.1.4手动危急遮断器。当运行人员发现汽轮机转速超过110％n 0时，可立即拍打手动危急遮断器，使汽轮机紧急停机。

从以上四点的分析可知，目前汽轮机的防超速保护措施是非常完善的，四道措施同时拒动的可能性非常小，许多人认为汽轮机已无出现超速的可能。但是当汽轮机存在如下缺陷：自动主汽门、调节汽门由于卡涩同时出现关不严现象；抽汽逆止门不严密或联锁动作不可靠；停机或甩负荷时汽轮机旁路系统不能联动开启等时，即使超速保护正确动作仍然无法避免蒸汽进入汽缸，导致汽轮机超速甚至发生飞车的重大事故。

例如：1999年新疆某地方电厂曾发生一台50MW 机组超速事故。其事故原因是由于在机组甩负荷的过程中，抽汽逆止门故障而未能关闭，致使热网蒸汽倒流，从而造成了机组严重超速损坏。

3.2逆功率保护。目前新投产的发变组微机保护采用双重化配置，有两套完整的主保护及后备保护，极大得提高了保护动作的可靠性。

但是也有许多人认为采用逆功率保护动作实现停机，同样存在许多问题。假如停机或甩负荷时逆功率保护拒动，对于某些有缺陷

的汽轮机将是很危险的。如由于掉叶片、大轴严重变形等原因引起的振动紧急停机，由于发电机不解列，汽轮机始终维持3000转/分，不能很快将转速降下来，则将导致汽轮机更大程度的损坏。

3.3汽轮机超速与逆功率运行的危害比较

实际上，通过多年各个电厂运行经验来看，汽机自动主汽门关不严或自动主汽门终端开关误动的机率远比逆功率保护拒动机率大得多，而且超速的危害性要比汽机故障时降转速慢一点的损失要严重很多，此外，即使逆功率保护拒动，还可以人工判断后手动解列，只是稍慢一点而已。超速危害的最严重后果是能使汽轮发电机组瞬间报废，而逆功率运行的危害是使汽轮机转子部分寿命缩短。《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》中第

9.1.6规定：“正常停机时，在打闸后，应先检查发电机有功功率是否到零，千瓦时表停转或逆转以后，再将发电机与系统解列，或采用逆功率保护动作解列。严禁带负荷解列。”但是汽轮机正常运行时，紧急情况下带负荷解列发电机将比正常停机时带负荷解列发电机出现超速的机率更多。

4采用逆功率保护停机应考虑的问题

4.1逆功率保护动作时间问题。

电气保护中，当汽轮机出现逆功率运行时，首先发信号，延时一定时间后保护动作出口解列发电机，延时时间是根据汽轮机允许无蒸汽运行时间的条件来整定的，通常为1～3分钟。如果将解

列发电机方式改由采用程序跳闸逆功率保护动作解列发电机，逆功率运行次数较由自动主汽门终端闭合信号解列发电机的次数多，因此从保护汽轮机角度出发，延时时间可缩短，只要汽机调节系统能躲过并网时由于瞬间出现的逆功率运行引起误跳发电机即可。缩短保护跳闸时间在某些情况下将带来好处，例如，汽机由于掉叶片等故障停机时，自动主汽门关闭后，启动程序跳闸逆功率保护解列发电机，如果延时太长，将会加剧汽轮发电机组的损坏程度。

4.2提高逆功率保护信号可靠性的问题。

过去逆功率保护仅从防止汽轮机无蒸汽运行造成汽轮机转子末级叶片发热、轴系振动而设置的，延时时间很长，希望为值班人员提供充足时间去人工干预，以减少不必要的解列发电机。逆功率输入信号没有采取冗余措施。但是按上述建议修改后，逆功率信号成为非常重要的保护信号，逆功率信号拒发会导致自动主汽门关闭后不能尽快解列发电机，而该信号误动时，将导致误跳发电机。因此，建议程序跳闸逆功率保护回路中的输入参数采用三取二方式。

4.3程序跳闸逆功率保护

正常运行中，上述汽机故障保护动作关自动主汽门，但自动主汽门关闭不严而立即解列发电机只是带负荷解列可能引起机组超速的原因之一。另一种情况是正常运行时，发电机或主变压器故障保护解列发电机，也可能由于汽机自动主汽门关闭不严而引起

超速。如果发电机或主变压器故障时，发电机保护出口先关闭自动主汽门，然后利用自动主汽门的辅助接点和发电机逆功率输出相与之后再解列发电机，即发电机采用程序跳闸逆功率保护方式停机，则可解决超速事故的发生。

但是发电机或主变压器的某些故障是不能等到汽轮机跳闸后再解列，例如发电机定子短路故障、发电机定子匝间故障、发电机转子两点接地、发电机复压过流、主变压器压力释放、主变压器重瓦斯等，对于这些故障的保护动作可直接出口解列发电机和断开MK 开关，不可采用程序跳闸逆功率保护。

可采用程序跳闸逆功率保护的故障有：发电机过电压、过励磁、失磁、对称过负荷、不对称过负荷、变压器冷却器全停等一些不需立即解列发电机的故障。各个电厂的机组不同，保护配置也不同，具体那些保护采用程序跳闸、那些保护不采用程序跳闸应根据各个电厂的具体情况来定。因为发电机带负荷解列可能出现机组超速是很严重的事故，应该通过各种措施来加以克服。

4.4逆功率保护动作结果

对于发电机出口开关是非三相机构联动开关时，逆功率保护动作出口应只跳发电机出口开关，而不应同时也跳灭磁开关。当发电机出现非全相运行时，也即发电机出口开关非全相断开或非全相合上，发电机定子电流三相不平衡出现负序电流及振动，在转子表面感应出两倍工频的电流，引起转子发热，严重时烧毁转子。发电机处于空载状态下发电机非全相运行时无负序电流产

生或产生的负序电流很小；发电机出口开关非全相断开、灭磁开关同时断开且原动机的能源供给切断时，发电机产生的负序电流最大，对系统、对发电机的影响也最大，必须立即切断相关电源，由此扩大了事故范围。

因此在逆功率保护动作跳开发电机出口开关时，灭磁开关未联跳，如果发电机出口开关非全相断开，可立即减小励磁电流，使发电机维持空载运行，然后再根据规程处理。

范文五：逆功率保护

采用逆功率保护动作停机

1 逆功率保护

1.1 逆功率保护

发电机逆功率保护主要用于保护汽轮机。当汽轮机自动主汽门关闭，而发电机出口断路器未断开时，发电机将成为电动机运行，即从系统中吸取有功功率，拖动汽轮机旋转。这种运行工况对发电机并无影响，但是对汽轮机而言，长时间无蒸汽运行将会导致排汽缸温度升高及尾部叶片过热。由于汽缸中充满了不流动的蒸汽，它会与汽轮机叶片摩擦产生热，使汽轮机叶片过热和低压缸排汽温度升高，低压缸整体向上膨胀，转子中心上移，在轴承座位置不变的情况下引起机组振动。

信号

逆功率保护的输入量为机端TV二次三相电压及发电机TA二次三相电流。当发电机吸收有功功率时动作。构成框图如图1所示。 图1 逆功率保护逻辑框图

图中:P——发电机有功功率计算值;

Pt、t1、t2——逆功率保护整定值。

由图1可以看出，当发电机吸收的有功功率大于整定值时，经延时t1发信号、延时t2作用于出口。

因此，逆功率保护能够确切地反应功率反方向的异常工况，及时

发出信号，在允许的时间内自动停机。

1.2 程序跳闸逆功率保护

发电机的逆功率保护，除了作为汽轮机的保护之外，还可作为发电机组的程控跳闸启动元件，即称之为程序跳闸逆功率保护。保护的构成框图如图2所示。

图中:K——主汽门辅助接点，关闭后开放保护出口。

程序跳闸逆功率保护引入K接点，当主汽门关闭后且发电机吸收的有功功率大于整定值时，经延时去启动机组程序跳闸。 2 停机时出现汽轮机超速现象的原因分析:

2.1 大部分机组正常停机时一般采用下列两种停机方式: 2.1.1 待发电机有功降到零、无功接近于零时，拉开发电机出口开关、汽轮机打闸关自动主汽门;

2.1.2 待发电机有功降到零、无功接近于零时，汽机打闸、由热工保护(借助自动主汽门终端开关闭合信号)动作联跳发电机出口开关;

机组在正常情况下用上述方法停机不会出现问题，但如果汽轮机存在自动主汽门关不严、调节汽门或抽汽逆止门关不严等缺陷时，就有可能发生发电机出口开关断开后(用2.1.1方式停机)，汽机打闸关自动主汽门时由于自动主汽门、调节汽门或抽汽逆止门关不严而继续向汽缸返汽，导致机组超速飞车;或关自动主汽门

时由于卡涩实际没有关死而其终端误发信号解列发电机(用2.1.2方式停机)，导致飞车。

2.2 汽轮机系统故障停机方式:

汽轮机系统故障情况下，由保护动作或值班人员手动打闸将汽机自动主汽门关闭、热工保护(借助自动主汽门终端开关闭合信号)动作联跳发电机出口开关。

汽轮机带负荷运行时，机组突然出现故障需紧急停机，用上述方法带负荷解列发电机将比正常停机时带负荷解列发电机发生超速的机率更大。

2.3 解决办法

将过去设计中使用自动主汽门的终端开关闭合信号联跳发电机的做法改为用自动主汽门辅助接点与逆功率输出相与之后跳发电机出口开关，即自动主汽门关闭后由主汽门的辅助接点去启动程序跳闸逆功率保护，可解决汽轮机超速的问题。

3 汽轮机超速与逆功率运行的危害比较

3.1 汽轮机有三道防超速自动保护和一道手动危急遮断器: 3.1.1 OPC超速保护电磁阀。当汽轮机转速超过103, n，且信0号可靠时，系统关闭高压调门和中压调门，当转速降回103, n0以下时，高压调门和中压调门重新开启，汽轮机维持3000rpm转速。

3.1.2 AST自动停机危急遮断电磁阀。危急跳闸装置(ETS)监视机组的某些重要运行参数，其中包括汽轮机转速达110, n，当0

这些参数超过安全运行极限时，将通过此装置给出接点控制信号去控制AST电磁阀，使汽轮机的自动主汽门和调节汽门迅速关闭，以保证机组的安全。

3.1.3 机械超速危急保安器。当汽轮机的转速达110,112, n0时，飞锤(或飞环)出击，使汽轮机紧急停机。

3.1.4 手动危急遮断器。当运行人员发现汽轮机转速超过110, n时，可立即拍打手动危急遮断器，使汽轮机紧急停机。 0

从以上四点的分析可知，目前汽轮机的防超速保护措施是非常完善的，四道措施同时拒动的可能性非常小，许多人认为汽轮机已无出现超速的可能。但是当汽轮机存在如下缺陷:自动主汽门、调节汽门由于卡涩同时出现关不严现象;抽汽逆止门不严密或联锁动作不可靠;停机或甩负荷时汽轮机旁路系统不能联动开启等时，即使超速保护正确动作仍然无法避免蒸汽进入汽缸，导致汽轮机超速甚至发生飞车的重大事故。

例如:1999年新疆某地方电厂曾发生一台50MW机组超速事故。其事故原因是由于在机组甩负荷的过程中，抽汽逆止门故障而未能关闭，致使热网蒸汽倒流，从而造成了机组严重超速损坏。 3.2 逆功率保护。目前新投产的发变组微机保护采用双重化配置，有两套完整的主保护及后备保护，极大得提高了保护动作的可靠性。

但是也有许多人认为采用逆功率保护动作实现停机，同样存在许多问题。假如停机或甩负荷时逆功率保护拒动，对于某些有缺陷

的汽轮机将是很危险的。如由于掉叶片、大轴严重变形等原因引起的振动紧急停机，由于发电机不解列，汽轮机始终维持3000转/分，不能很快将转速降下来，则将导致汽轮机更大程度的损坏。

3.3 汽轮机超速与逆功率运行的危害比较

实际上，通过多年各个电厂运行经验来看，汽机自动主汽门关不严或自动主汽门终端开关误动的机率远比逆功率保护拒动机率大得多，而且超速的危害性要比汽机故障时降转速慢一点的损失要严重很多，此外，即使逆功率保护拒动，还可以人工判断后手动解列，只是稍慢一点而已。超速危害的最严重后果是能使汽轮发电机组瞬间报废，而逆功率运行的危害是使汽轮机转子部分寿命缩短。《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》中第9.1.6规定:“正常停机时，在打闸后，应先检查发电机有功功率是否到零，千瓦时表停转或逆转以后，再将发电机与系统解列，或采用逆功率保护动作解列。严禁带负荷解列。”但是汽轮机正常运行时，紧急情况下带负荷解列发电机将比正常停机时带负荷解列发电机出现超速的机率更多。

4 采用逆功率保护停机应考虑的问题

4.1 逆功率保护动作时间问题。

电气保护中，当汽轮机出现逆功率运行时，首先发信号，延时一定时间后保护动作出口解列发电机，延时时间是根据汽轮机允许无蒸汽运行时间的条件来整定的，通常为1,3分钟。如果将解列发电机方式改由采用程序跳闸逆功率保护动作解列发电机，逆

功率运行次数较由自动主汽门终端闭合信号解列发电机的次数多，因此从保护汽轮机角度出发，延时时间可缩短，只要汽机调节系统能躲过并网时由于瞬间出现的逆功率运行引起误跳发电机即可。缩短保护跳闸时间在某些情况下将带来好处，例如，汽机由于掉叶片等故障停机时，自动主汽门关闭后，启动程序跳闸逆功率保护解列发电机，如果延时太长，将会加剧汽轮发电机组的损坏程度。

4.2 提高逆功率保护信号可靠性的问题。

过去逆功率保护仅从防止汽轮机无蒸汽运行造成汽轮机转子末级叶片发热、轴系振动而设置的，延时时间很长，希望为值班人员提供充足时间去人工干预，以减少不必要的解列发电机。逆功率输入信号没有采取冗余措施。但是按上述建议修改后，逆功率信号成为非常重要的保护信号，逆功率信号拒发会导致自动主汽门关闭后不能尽快解列发电机，而该信号误动时，将导致误跳发电机。因此，建议程序跳闸逆功率保护回路中的输入参数采用三取二方式。

4.3 程序跳闸逆功率保护

正常运行中，上述汽机故障保护动作关自动主汽门，但自动主汽门关闭不严而立即解列发电机只是带负荷解列可能引起机组超速的原因之一。另一种情况是正常运行时，发电机或主变压器故障保护解列发电机，也可能由于汽机自动主汽门关闭不严而引起超速。如果发电机或主变压器故障时，发电机保护出口先关闭自

动主汽门，然后利用自动主汽门的辅助接点和发电机逆功率输出相与之后再解列发电机，即发电机采用程序跳闸逆功率保护方式停机，则可解决超速事故的发生。

但是发电机或主变压器的某些故障是不能等到汽轮机跳闸后再解列，例如发电机定子短路故障、发电机定子匝间故障、发电机转子两点接地、发电机复压过流、主变压器压力释放、主变压器重瓦斯等，对于这些故障的保护动作可直接出口解列发电机和断开MK开关，不可采用程序跳闸逆功率保护。

可采用程序跳闸逆功率保护的故障有:发电机过电压、过励磁、失磁、对称过负荷、不对称过负荷、变压器冷却器全停等一些不需立即解列发电机的故障。各个电厂的机组不同，保护配置也不同，具体那些保护采用程序跳闸、那些保护不采用程序跳闸应根据各个电厂的具体情况来定。因为发电机带负荷解列可能出现机组超速是很严重的事故，应该通过各种措施来加以克服。 4.4 逆功率保护动作结果

对于发电机出口开关是非三相机构联动开关时，逆功率保护动作出口应只跳发电机出口开关，而不应同时也跳灭磁开关。 当发电机出现非全相运行时，也即发电机出口开关非全相断开或非全相合上，发电机定子电流三相不平衡出现负序电流及振动，在转子表面感应出两倍工频的电流，引起转子发热，严重时烧毁转子。发电机处于空载状态下发电机非全相运行时无负序电流产生或产生的负序电流很小;发电机出口开关非全相断开、灭磁开

关同时断开且原动机的能源供给切断时，发电机产生的负序电流最大，对系统、对发电机的影响也最大，必须立即切断相关电源，由此扩大了事故范围。

因此在逆功率保护动作跳开发电机出口开关时，灭磁开关未联跳，如果发电机出口开关非全相断开，可立即减小励磁电流，使发电机维持空载运行，然后再根据规程处理。

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