周 晟

（海南核电有限公司，海南昌江 572733）

0 引言

海南核电为650 MW 机组，在发电机出口断路器与发电机之间装有3 组单线圈环氧树脂浇注全绝缘电压互感器，由环氧树脂及固化剂固化成型，在生产过程中，由于工艺等原因，难免会有气隙存在，伴随着运行时间的增加，局部放电量增大，可能造成电压互感器损坏，其中电压互感器熔丝故障对机组的瞬态影响较大，海南核电2 号机组在2016 年便出现过此类故障，对该故障进行分析，为以后的运行提供技术支持。

1 GSY 发电机故障现象

2016 年11 月5 早班，2 号机维持热功率约1490 MW，电功率约500 MW 运行，9：05，主控出现2GSE002KA GSE（ETS）软件故障报警以及2GRE003KA GRE（DEH）软件故障报警，同时观察到BUP 盘上功率表从501 MW 缓慢上涨至505 MW 左右，调门开度增加约0.5%开度。同时发电机无功从45 MVAR上涨至80.7 MVAR。2 号发电机MW 反馈退出，经维修检查，确认为2GSY300TU 的A 相熔丝烧断。发电机各相电压及功率变化趋势如图1 所示。

由图1 趋势可以看出，9:05A-C 相、A-B 相、B-C 相相间电压在有明显的变化，导致有功、无功开始波动；11：29，2GSY300TU A相断相，A-C 相、A-B 相、B-C 相相间电压差值增大，无故障的B-C相相间电压增大，在11：36，B-C 相相间电压增大至20 873.0 V，励磁调节由A 通道的自动模式切换到B 通道的自动模式。

图1 GSY 发电机各相电压及功率变化趋势

深入分析了解后得知从9：05 第一次波动后，2GSY200/300TU 送DEH 的功率信号存在偏差，一直在6 MW 左右波动，导致2GSE002KA 以及2GRE003KA 不断闪发。

11：29 2GSY300TU A 相断相后，来自2GSY200/300TU 的功率信号偏差不断增大。调门开度从34.64%增大到35.46%。DEH 上MW（兆瓦）回路退出，由于功率偏差一直＞20 MW，导致MW 回路一直不能投入。

2 GSY 电压互感器任一相熔丝烧毁影响分析

2.1 MW 反馈回路影响

MW 反馈回路所用的功率逻辑取A/B 通道的小值，C/E 通道的小值，两小值之间再选择大值，所取值作为发电机有功功率值。MW 反馈回路如图2 所示。

图2 MW 反馈回路

当A 和B 变送器数据相差6 MW 时，或C 和E 变送器数据相差6 MW 时，兆瓦反馈回路报警。当A 和B 变送器数据相差20 MW 时，且C 和E 变送器数据相差20 MW 时，兆瓦反馈回路退出。两个低选模块的测量信号分别来自300TU1（A）和300TU2（B）、200TU1（C）和200TU2（E）、两个输出的低选值再高选后，参与调门控制。300TU A 相断线后，参与调门控制的测量信号输出变低，调门开大，功率升高。

2.2 励磁系统和保护影响

发电机保护A 柜测量信号由GSY200TU 提供，发电机保护B 柜装置测量信号由GSY200TU 和GSY300TU 提供，GSY300TU A 相断相后，保护B 柜GPA002AR 的保护全部切至GSY100TU代替，保护是完整的。若由于共模故障，再次失去100TU，则将导致失去第二套保护。励磁系统自动切换到通道二（通道一故障），若2GSY200TU 共模故障，则励磁系统将切手动，无法自动调节无功（或发电机出口电压）。

300TU 的信号同时还送往NCS 测量柜，轴系扭矩在线监测柜、同期继电器柜，由于修改量程是在DEH 端，这些柜的信号还是受影响的。因此目前受影响的有：

（1）常规岛的电量表数据变小；网控的关口表不受影响。

（2）电网对发电机的出力监控（比实际小1/3）。

（3）发电机扭矩在线监测（扭矩监测取发电机转速和出口PT、CT 信号）。

（4）励磁调节通道CH1 自动不可用，若通道CH2 自动不可用，需要切换到手动模式。

（5）GSY011AR（同期继电器柜）：影响同期操作。

（6）GSY022AR（发电机轴系扭矩在线监测柜）：扭矩监测取发电机转速和出口PT、CT 信号，因此影响扭矩监测。

（7）0NCS021AR（发变组NCS 测控柜）：影响主变高压侧相关开关的状态监视，同时就地柜子上有ER 灯亮。

正常运行时，只有其中一个自动通道运行于AVR 模式，另一个自动通道和备用通道均作为热备用，当在线通道AVR 故障时，系统自动切换到备用通道的AVR 模式，若备用通道和另一通道的AVR 均出现故障，则系统自动切换到在线通道的FCR模式，当在线通道的FCR 模式故障，则切换到另一通道的FCR模式，当两个通道AVR 和FCR 均故障时，自动切换到后备手动通道。

3 结束语

若出现发电机出口电压互感器任一相熔丝烧毁，最直接的影响是MW 反馈回路退出，发电机有功上涨、无功上涨，A-C相、A-B 相、B-C 相相间电压差值增大，无故障的B-C 相相间电压增大。由于MW 反馈退出，因此发电的功率和核功率有上涨超限的风险，所以为了保障发电机功率的稳定和机组安全，尽快投入MW 反馈是第一要务。因此首先保持当前电功率，不更换熔丝；在DEH 上实施TCA，修改2GSY300TU 送往DEH 电功率信号量程使之与2GSY200TU 送往DEH 电功率信号相同；接下来投入MW 反馈，然后再进行降功率停机更换熔丝。若出现功率超限的情况，及时在BUP 盘台上进行手动控制降功率，确保机组安全。