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c3xr保险丝盒线路图看这里!关于电厂ETS跳闸汽轮机案例分析

电厂ETS跳闸汽轮机案例分析

单位编号#2停机时间2月26日21:14

设备配置文件:

#2机器为法国阿尔斯通公司生产了360兆瓦,于1991年投入生产。

#2机发电机出口202断路器送DCS、DEH、励磁调节系统的位置接点信号,原ALSTOM的设计是从#2机组同期盘02KCZ018AR内的中间重动继电器006XR、007XR、009XR、010XR送出10付接点,其中8付接点送DCS、DEH,2付接点送励磁开关柜。

2010年因其它不安全事件的发生,暴露出这种接线方式存在安全隐患,于是将由中间重动继电器提供的危及机组安全运行的3付重要接点、2付励磁开关柜所需的接点,改为从断路器就地辅助柜(MK柜)硬接线直接提供。而引起此次停机事件的信号(00LJP30JA)属于间接用于机组保护的信号,接点还是经过中间继电器009XR转送的接点。

事前工况:

机组负荷355MW,主汽压力178bar,主汽温度539℃,主汽流量1029t/h,机组AGC方式运行。

事件经过:

2月26日21:09:22,发电机出口202开关合位信号00LJP30JA由“1”变为“0”,报警发出;

21:09:41,高缸真空疏水压力高GPVPSH012发出;

21:09:56,真空设置故障信号S_GPVUS401发出;

21:09:57,汽机跳闸信号发出,机组负荷由350MW降至0MW;

21:14:09,汽包水位极低,锅炉MFT动作,锅炉跳闸。

23:09,#2机组重新并网。

机组跳闸后,电气与热控检修人员配合,对202开关所有辅助接点进行检查,发现造成#2机组发电机出口202开关合位信号00LJP30JA由“1”消失变为“0”,是一付由中间继电器009XR送DCS的接点常开信号,短时(4秒左右)消失,最终导致机组跳闸。

在查找问题的过程中,对所有辅助接点的二次接线端子进行紧固时,未见松动的端子,排除了接线方面的问题。

48V直流控制电源瞬间丢失也会使得中间继电器的接点抖动,但009XR和006XR两个中间继电器的线圈是并联在一起的,如果009 XR继电器的接点抖动是由控制电源瞬间丢失引起的,那么势必006XR中间继电器的接点也该抖动才对,从当时DCS的信号告警记录来看,006XR中间继电器没有变位告警,这样就排除了48V直流控制电源问题。

进一步对009XR中间继电器进行检查,发现该继电器使用年限较长,其接点的表面氧化造成接触电阻偏大,当接触电阻大到一定值时,202开关合位信号00LJP30JA将由“1”消失变为“0”。

原因分析:

#2机组断路器合位信号00LJP30JA由“1”消失变为“0”,延时2秒后,汽机高缸真空疏水阀GPVUV512按照控制逻辑开启,高排逆止门(VVPUV001、VVPUV002)按照控制逻辑关闭,高缸真空疏水压力(GPVPSH012、GPVPT012)高二取二信号发出,延时15秒,发出汽机真空设置故障,引起汽机跳闸,最终导致机组跳闸。

机组跳闸逻辑动作过程分析:#2机发电机出口202断路器信号送到FSSS系统、DEH系统、ETS系统、汽机顺控系统参与相应的逻辑控制,其目的是完成孤岛运行和高缸反切的相关功能。在本次事件中,由于只有到汽机顺控系统的信号出现误动,到FSSS系统、DEH系统、ETS系统正常,最终导致汽机保护动作后跳闸,逻辑过程详细分析如下:

(1)21:09:22,00LJP30JA 机组断路器合位信号消失(此信号误发),21:09:26 VVPUV001E 高排逆止阀解锁指令消失、GPVUV512E 高缸真空疏水阀开指令发出,此时在汽机顺控侧进行高缸反切。

(2)在汽机DEH控制逻辑中,机组断路器合位信号GREUS020并未误发,此时汽轮机并未触发高缸切中缸指令,高压缸继续进汽。

(3)由于高压缸继续进汽,21:09:41,GPVPT012高缸真空疏水压力由-3.12KPa上升到489 kPa(满量程500 kPa),同时GPVPSH012 高缸真空疏水压力(压力开关)高信号发出,为保护汽机主辅设备,21:09:56,S__GPVUS401真空设置故障信号发出。21:09:57,M__GSEUL001汽机跳闸。

逻辑说明:DCS逻辑组态高缸真空疏水压力高2取2,延时15S发出真空设置故障信号,送ETS跳闸汽轮机。GPVPT012及GPVPSH012设定值为400kPa。

暴露问题:

1.事故整改措施不彻底。2010年从其它事故的教训中,虽然认识到进线开关的位置信号由中间继电器从动不可靠,但当时改由开关就地MK柜直送接点时,只把DCS逻辑直接会跳闸的接点改了,而间接会引起机组跳闸的接点,则没有改,还是由中间继电器从动后供给。

2.认识不足,业务水平还需提高。由于没有完全吃透逻辑,没有认识到有些点的变位虽然不会直接出口跳机,但是其变位引起设备联动,最终结果可能会引起跳机。导致整改措施不完全。

3.电气专业和热控专业之间交流不够,对每个点的用途和来源不是很清楚。尤其是事故后的整改措施,策划部专业技术人员的介入不够,没有起到应有的技术指导作用。

4.设备老化。同期盘内的中间继电器使用多年,虽然维护时会对接触电阻偏大的接点表面进行打磨,但整个中间继电器的可靠性水平降低。

防范措施:

1.举一反三,对一二期同类型发电机出口开关的辅助接点再次排查清理,对可能引起跳机的接点,改由直供接点。

2.对一二期202开关热工电气信号联系进行梳理,提出优化方案,讨论完善并报批后,择机实施。

3.择机更换同期盘内的中间继电器,并进一步检查信号传输电缆。

4.电气和热控人员加强交流,对电气送热控的I/O点进行一次彻底清查,相互学习测点来源和用途,避免相互信息不一致。

5.加强教育培训,进一步提高对重要报警信息重要性的认识,对重要报警信息和缺陷严格执行汇报制。

6.加强检修人员技能培训,提高故障查找和判断能力。

附图:相关参数曲线

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