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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。