发电厂6kV辅机开关跳闸故障简析论文_冯亮

(国家能源集团谏壁发电厂)

摘要:本文以某发电厂为具体事例,#13和#14机组使用的都是1000MW超超临界汽轮发电机组。6kV厂用电系统主要辅机电源开关均配置F-C开关。

关键词:发电厂;6kV辅机;开关跳闸故障

引言

本篇文章中以某发电厂#13机组为例,其6kV高压辅机开式冷却水泵发生一起开关跳闸故障。通过对故障前运行方式、故障现象的简述,重点分析故障检查试验过程和故障原因,采取的有效措施,以供发电厂发生同类故障处理时借鉴和参考。

1设备概述

某发电厂#13机组6kV厂用电辅机故障前运行方式机组运行正常,开式水系统运行正常,1B开式冷却水泵正常运行,1A开式冷却水泵电源开关投入热备用联锁保护投入,出口母管压力正常,1A、1B开式冷却水泵进出口电动门都在正常开的状态。

2故障经过

某年1B开式冷却水泵F-C开关在未发停指令的情况下跳闸,运行信号消失同时停运信号送至远方DCS此时1B开式冷却水泵电流也从正常运行值直接降至0,1B开式冷却水泵跳闸后,DCS发1B开式冷却水泵出口门联锁关信号05时57分10秒1B开式冷却水泵出口电动门关信号送至DCS,关状态正常、热工联锁动作正常、1A开式冷却水泵联启正常,运行人员就地检查1B开式冷却水泵开关无电气保护动作,电机及泵无明显异常故障现象运行人员请示并征得值班长同意将故障的1B开式冷却水泵F-C开关拉至检修位置做好检修隔措施通知检修人员检查处理。

3检查试验过程

3.1热控专业检查试验情况

3.1.1检查情况

①查看SOE事故追忆、操作员行为记录、历史趋势未见异常热控联锁保护逻辑正确动作。

②检查卡件无异常报警信息状态指示正常

3.1.2试验情况

①对保护参数定值重新进行校核参数设置和正确无误

②对保护逻辑重新进行校核逻辑正确无误

3.2电气专业检查试验情况

3.2.1检查情况

①检查1B开式冷却水泵开关综合保护装置运行正常无电气保护动作和报警信号;②询问运行人员期间远方无任何电气报警信号;③检查就地1B开式冷却水泵事故按钮未发现有操作过的痕迹;④检查1B开式冷却水泵开关工作位置及指示正常;⑤检查开关综合保护装置遥信变位报文可以看到,1B开式冷却水泵开关跳闸与热工曲线相一致。

3.2.2试验情况。

①解开开关事故按钮接线测量事故按钮至端子排电缆绝缘对地和相间绝缘电阻均大于1000②联系热工人员,从热工屏解开远方跳闸出口电缆测量热工远方跳闸至开关拒端子排电缆绝缘,电缆对地和相间绝缘电阻均大于1000

③对电气综合保护装置采样精度校验、定值核对正常、定值正确。

④对1B开式冷却水泵开关防跳继电器、跳合闸回路监视继电器线圈电阻测量、校验正常。

⑤检查开关辅助触点正常。

⑥将1B开式冷却水泵开关送至试验位置进行传动试验就地、远方分合闸正常保护带开关传动正常事故按钮传动正常。

⑦对1B开式冷却水泵开关开关合闸线圈、跳闸线圈电阻测量、检查正常均小于120中间继电器线圈电阻测量、检查正常。

⑧测量开关熔丝阻值正常

4原因分析

4.1热控专业分析

①闭式水箱水位变送器有2个逻辑为2选高的输出值小于500mm时,发跳开式冷却水泵指令核对逻辑和动作曲线排除此原因。

②当1B开式冷却水泵入口电动门开信号消失同时关信号来且开式冷却水泵在运行发开式冷却水泵跳闸指令核对逻辑和动作曲线排除此原因。

③当1B开式冷却水泵出口电动门关信号来,且开式冷却水泵在运行延时15S发开式冷却水泵跳闸指令核对逻辑和动作曲线排除此原因。

④手动发1B开式冷却水泵停指令开式冷却水泵会停运,但不会发跳闸信号,查看事故追忆S0E及操作记录,排除此原因。

⑤人为强制停指令信号会导致1B开式冷却水泵停运但不会发跳闸信号查看事故追忆50E及操作记录排除此原因。

⑥人为从继电器触点上或者出口端子上短接开式冷却水泵停指令信号会发出跳闸信号通过摄像头或者运行电子钥匙记录查询排除此原因。

因此排除热控专业原因引起1B开式冷却水泵跳闸。

4.2电气一次专业分析

①1B开式冷却水泵开关送给热工的辅助接点状态发生错误,导致DCS判断开关分闸而实际开关应仍在合闸位置此种情况发生时,DCS不发跳闸指令,开关仍然将维持运行状态因此可以排除这种情况发生。

②1B开式冷却水泵开关紧急分闸机构动作开关紧急分闸机构位于开关本体下部,当遇到意外情况需紧急分闸时可以认为触发机构使开关分闸,现场触发紧急分闸机构时需将开关柜门打开从现场情况来看这种情况可以排除。

综上所述排除电气一次设备原因引起1B开式冷却水泵跳闸。

4.3电气二次专业分析

①1B开式冷却水泵开关综合保护装置动作跳闸。

②1B开式冷却水泵开关事故按钮电缆、远方跳闸绝缘不良可能导致跳闸。

③1B开式冷却水泵开关控制保护回路的控制电缆绝缘低不良可能导致跳闸。

从1B开式冷却水泵开关电气二次回路第一次检查试验结果及运行人员在异常发生后处理情况来看也可以排除电气二次回路原因。未查找到问题的原因所在,热控、电气一、二次专业继续再次全面仔细排查终于捕捉到保护控制电缆对地和相间绝缘存在无规律波动,最终确认为控制电缆靠近端子排处绝缘保护层老化磨损所致。

5处理措施

①针对1B开式冷却水泵开关控制电缆磨损应即对其进行更换处理。

②在机组调停期间对全厂同批次投运的保护控制电缆进行全面检查更换绝缘老化电缆。

结语

随着发电厂机组容量和自动化程度的不断提高其辅机安全稳定运行越发重要。如何应对辅机开关跳闸故障及其检查试验、原因分析及处理还需要广大运行和维护人员不断积累完善取长补短方能确保发电厂机组安全、稳定、经济的运行。

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论文作者:冯亮

论文发表刊物:《电力设备》2018年第33期

论文发表时间:2019/5/16

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