2025年分析发电机系统接口方案常见问题及对策.pdfVIP

去留无意，闲看庭前花开花落；宠辱不惊，漫随天外云卷云舒。——《幽窗小记》

分析发电机系统接口方案常见问题及对策

汽轮机保护系统对机组的安全正常运行起着至关重要的作用。在监测到异常

工况时，汽轮机保护系统可以快速关闭主汽阀、主调阀、再热主汽阀和再热主调

阀，切断通往高压缸和低压缸的蒸汽，实现紧急停机。三门核电一期工程主汽轮

机为日本三菱公司制造HN2025-5.38型号汽轮机，额定功率为2025MW··

为2025r/min，频率50Hz。在汽轮机打闸后，汽轮机侧会送出跳机信号到发

电机侧，联锁发电机跳闸。完善的汽轮机和发电机接口方案设计，对机组的运行

和设备保护都有着重要意义。

1MTP结构和功能

1.1MTP系统结构

三门核电一期工程汽轮机保护系统（MTP）主要设备包括就地仪表、就地电

磁阀、中间继电器机柜、汽轮机保护机柜。其中共配置了6个机柜，4个用于控

制跳机保护功能，COM机柜用于完成在线试验功能，中间继电器机柜用于连接

电磁阀110VDC供电回路和24VDC控制回路。

三菱在AP1000汽轮机保护系统（MTP）设计中，要求采用四列冗余的控制

器来实施汽轮机保护。每个控制器各输出一个跳机指令至一个AST电磁阀（SV1-

SV4），实现一个机柜控制一个电磁阀。四个AST电磁阀构成先并联再串联（两

次二取一）的控制回路，以保证跳机功能的冗余要求，提高MTP系统的可靠性。

三门核电1#机组中，每个跳机电磁阀分别由单独的配电盘进行供电，采用

110VDC。其整体结构如图1所示：

1.2MTP系统跳机方案

机组正常运行期间，AST电磁阀得电，所以四个机柜的继电器触点输出都为

1，使被控制的电磁阀得电，保持油压；当出现异常工况，需要汽轮机跳机动作

时，继电器触点输出变为0，电磁阀失电，高压油管路泄压，从而达到关闭主汽

阀、主调阀、再热主汽阀和再热主调阀的功能。

参考电站的设计中，基于MELTAC系统的汽轮机保护系统使用的是四个非

冗余的单控制器，而Ovation系统是基于双冗余控制器设计的，不采用单控制器

结构，因此系统在实施过程中采用四对双冗余的控制器来实施MTP系统，可靠

性比单控制器方案更高。

学而不知道，与不学同；知而不能行，与不知同。——黄睎

从图1所示的三门核电一期工程MTP系统结构中，可以得出图2中所示的

汽轮机跳机逻辑。

2MTP与发电机联锁保护接口方案

MTP系统共包括6个机柜，后面的分析只针对用于汽轮机跳机保护的4个

机柜中的逻辑。三门核电一期工程汽轮机保护系统（MTP）中，联锁发电机跳闸

部分逻辑如下图3所示。

图3中的“汽轮机同步继电器A动作”信号，用于发电机跳闸。三门核电一期

工程的设计中，分别有“汽轮机同步继电器A动作”和“汽轮机同步继电器B动作”

信号，两路信号分别送到发电机继电保护机柜。发变组保护的两个机柜，功能是

等同的，都用于发电机跳闸，互为冗余关系。圖2中的左侧虚线框表示的是一个

MTP机柜中的逻辑，MTP1机柜和MTP3机柜的跳机信号经过“与”逻辑后，送出

汽轮机同步继电器A动作信号。其中汽轮机同步继电器A动作信号，由硬接线

从汽轮机送往发变组保护，虚线外的“与”逻辑同样由硬接线回路完成。

下面我们分析MTP-1机柜送出“汽轮机同步继电器A得电-1”信号条件。

（1）带厂用电或发电机出口断路器与主变高压侧断路器闭合，并且