电网电压波动对热控设备的影响研讨.doc

电网电压波动对热控设备的影响分析 一、南京华润热电有限公司#4机组跳机原因分析报告 问题描述 2014年5月15日21时28分，南京华润热电有限公司#4机组跳闸。 系统概述 #4机组锅炉部分为锅炉厂16.67/538/538，机组额定负荷为330MW。 #4机组控制采用公司的分散控制系统，设计包含DAS、、MCS、SCS系统。汽机控制系统采用汽轮机DEH控制系统部分采用分散控制系统 2014年5月15日21时28分， #4号机组负荷285MW，调门顺序阀方式，汽轮机跳闸，锅炉MFT保护动作。汽机高、中压主汽门全关，锅炉磨煤机、给煤机、一次风机全停，光字牌发“#4发电机组热工保护动作”信号。运行人员发现发变组出口主开关未分闸，手动拉开发变组出口2Y14开关及#4机组励磁开关。检查锅炉FSSS保护MFT首出原因为“汽机主汽门关闭”，汽机ETS保护无首出原因，发变组保护发出“外部重动作”信号。 检查情况及分析 通过对SOE、开关量事件历史记录、模拟量历史记录曲线以及控制系统组态、硬件设计图纸的检查，分析机组跳机的原因。 事件动作顺序 结合SOE及开关量事件历史记录（见附件1），机组跳闸过程如下： 21:28:06:423~426：A、B、C、D、E给煤机跳闸信号发出 21:28:07:038： 三只AST油压低信号均发出，表示安全油压已泄。 21:28:07:039： 汽机已跳闸信号发出 21:28:07:040： 再热主汽门开状态消失，表示再热主汽门已开始关闭。 21:28:07:169： 左右高压主汽门已关闭 21:28:07:187： 汽机跳闸首跳MFT信号发出 21:28:07:189： MFT发生 21:28:53:535： 发变组油开关跳闸 根据上述动作顺序，结合机组跳闸首出原因，机组跳闸次序为：因系统故障致380V厂用母线电压下跌，首先触发全部给煤机跳闸信号(SOE)，但未触发MFT，600毫秒后汽机安全油压泄去，高低压主汽门全关，触发汽机跳闸并发信号至FSSS系统，锅炉MFT动作，并发信给发变组保护，但发变组保护未动作，46秒后运行人员手动分发变组出口2Y14开关及励磁开关，机组跳闸。 线路及厂用母线电压变化 调用历史记录曲线，检查系统故障情况发生时，220kV送出线路电压、380V低压厂用电母线电压（给煤机电源）、保安段母线电压（AST电磁阀电源）的波动情况。 220kV送出线路电压（见附件2） 故障发生前，系统电压为232kV，故障发生时，AB相间电压降至222kV，AC相间电压降至221kV，AB相间电压降至218 kV，。 给煤机全停未触发全燃料中断MFT原因分析 21:28:06，全部给煤机首先触发跳闸信号，根据FSSS保护逻辑，应立即触发“全燃料中断”MFT，但MFT首出原因及事件历史记录为“汽机跳闸”触发MFT，而不是“全燃料中断”。 经检查，给煤机A-E发跳闸信号至DCS中的SOE系统用于故障记录，不参与控制逻辑判断。该信号为给煤机PS电源板上的K1继电器动作导致，给煤机PS电源板上共有8只小继电器为： K1：故障停机信号 K2：电动机反转信号 K3：遥控信号 K4：容积式信号 K5：给煤信号 K6：给煤机运行信号 K7：报警信号 K8：累积量信号 此8个信号为给煤机PS电源板输出至DCS系统，但并不参与DCS控制逻辑，仅作为事故追忆及画面显示用，而用于MFT保护跳闸信号时编号为1ZJ继电器动作所致（给煤机说明书及相关图纸查阅）。 由此可判断21:28:06时的给煤机跳闸信号可能是由于控制电源电压波动导致中间继电器线圈失磁而误发的信号，实际给煤机并未停运，且给煤机变频器也因电压波动导致出力下降经网络通讯后进入MFT控制器，网络通讯的延时时间具有不确定性。而“汽机跳闸”采用硬接线的方式直接进入MFT控制器，最终“汽机跳闸”最先触发锅炉MFT。 给煤机跳闸原因分析 给煤机变频器控制回路电源115VAC，由给煤机动力回路AC相经降压变提供。未采用直流电源或UPS电源，电源回路中亦无稳压装置。当低压厂用母线电压突降时，控制电源电压波动经变压器的感性作用放大，下降幅度增大，控制回路中已吸合的继电器线圈因失磁而释放，给煤机运行信号消失，误发 “给煤机跳闸”信号。根据事件历史记录，事故发生时给煤机可能并未实际跳闸，原因有两方面： 21:28:06:423，给煤机跳闸SOE12~16信号发出，557毫秒后，信号又恢复，如果给煤机实际跳闸，该信号是无法恢复的。 21:28:07:208，锅炉MFT已动作后，给煤机跳闸SOE12~16信号再次发出：给煤机实际已跳闸；参与保护给煤机跳闸信号（04M29ANT~04M29ENT）由继电器1ZJ同时发出，而先前的SOE12~16信号发出时，未得到