王久欣 王麗娟
(北方聯(lián)合電力海勃灣發(fā)電廠(chǎng),烏海 016034)
ETS即危急遮斷控制系統(tǒng),在危及機(jī)組安全的重要參數(shù)超過(guò)規(guī)定值時(shí),通過(guò)ETS,使AST電磁閥失電,釋放壓力油,使所有氣閥迅速關(guān)閉,實(shí)現(xiàn)緊急停機(jī)。為了防止汽輪機(jī)在運(yùn)行中因設(shè)備失常,可能導(dǎo)致汽輪機(jī)發(fā)生重大損壞事故,所以汽輪機(jī)都要配備緊急停機(jī)系統(tǒng)ETS,該設(shè)備收集、綜合汽輪發(fā)電機(jī)組所有跳閘停機(jī)信號(hào),按冗余準(zhǔn)則設(shè)計(jì)成雙通道邏輯"或"輸出形式,作用于A(yíng)ST四個(gè)停機(jī)電磁閥,迅速關(guān)斷所有進(jìn)汽閥門(mén),切斷汽源,緊急停機(jī),以保護(hù)人和設(shè)備的安全。
海勃灣發(fā)電廠(chǎng)330MW機(jī)組ETS保護(hù)柜由UPS和保安段兩路電源提供,正常運(yùn)行時(shí)UPS為主電源,保安段為副電源,當(dāng)UPS電源因某種原因失電后,負(fù)載自動(dòng)切到保安段電源。當(dāng)UPS電源恢復(fù)后,負(fù)載又自動(dòng)由主電源UPS提供。這是正常的主、副電源切換過(guò)程。但在每次啟機(jī)前做ETS保護(hù)柜PLC電源切換保護(hù)實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn),在掛閘狀態(tài)下,所有主汽門(mén)在開(kāi)啟位置,當(dāng)UPS電源消失切到保安段時(shí),所有主汽門(mén)在瞬間關(guān)閉,而汽機(jī)還在掛閘狀態(tài),沒(méi)有脫扣。隨后主汽門(mén)又慢慢的開(kāi)啟。但是,我們知道在所有主汽門(mén)關(guān)閉的結(jié)果就是發(fā)電機(jī)跳閘解列。所以,設(shè)計(jì)的兩路互切的主、副電源并未達(dá)到備用的效果。其接線(xiàn)原理圖為(見(jiàn)圖1):
圖1
從優(yōu)化前原理圖可以看出,電源是通過(guò)繼電器來(lái)切換的。繼電器的線(xiàn)圈電源由UPS提供,當(dāng)UPS電源正常工作時(shí),繼電器線(xiàn)圈帶電吸合,常開(kāi)點(diǎn)J-1接通,PLC電源由UPS提供;當(dāng)UPS電源消失,繼電器線(xiàn)圈失電釋放,常開(kāi)點(diǎn)J-1斷開(kāi),常閉點(diǎn)J-2合通,PLC電源由保安段提供。而繼電器在吸合與釋放的時(shí)間不能滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的需求,導(dǎo)致故障發(fā)生。
所以為了解決主副電源切換存在的問(wèn)題制定了相應(yīng)的對(duì)策并加以實(shí)施。
對(duì)策一:加裝一套更為可靠的電源,以保證切換時(shí)間滿(mǎn)足要求;
圖2
對(duì)策二:在不改變保護(hù)回路的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化,保證繼電器線(xiàn)圈不失電;
實(shí)施后的接線(xiàn)原理圖2為:
從優(yōu)化后的原理圖可以看出,UPS和保安電源同時(shí)給加裝的新華控制電源供電,而新華電源有AB兩路輸出,A為主電源,B為副電源,內(nèi)部有自動(dòng)切換裝置。繼電器的線(xiàn)圈電源由新華控制電源提供,當(dāng)UPS電源正常工作時(shí),工作電源為A路輸出,繼電器線(xiàn)圈帶電吸合,常開(kāi)點(diǎn)J-1接通,PLC電源由UPS提供;當(dāng)UPS電源消失時(shí),切為保安段,同時(shí)新華控制電源切為B路輸出,在A(yíng)、B兩路電源互切的時(shí)候,保證了繼電器J線(xiàn)圈不失電,常開(kāi)點(diǎn)J-1任然合通,而工作電源由保安段提供。在整個(gè)切換過(guò)程中繼電器J線(xiàn)圈不失電,保證了切換時(shí)間,滿(mǎn)足了ETS保護(hù)的要求。
3.1 在改造完畢后對(duì)330MW機(jī)組ETS保護(hù)柜PLC電源進(jìn)行了動(dòng)態(tài)切換試驗(yàn),汽機(jī)掛閘開(kāi)主氣門(mén),經(jīng)過(guò)多次的實(shí)驗(yàn)后,主汽門(mén)沒(méi)有一次關(guān)閉現(xiàn)象。使兩路電源達(dá)到了冗余的效果。
3.2 只有在兩路電源同時(shí)消失的情況下ETS保護(hù)柜才會(huì)失電,導(dǎo)致AST電磁閥失電關(guān)閉主汽門(mén)。而兩路電源又是分別從保安段和UPS所取得,所以?xún)陕冯娫赐瑫r(shí)消失的可能性很小,這樣就保證了電源的正常運(yùn)行,提高了機(jī)組運(yùn)行的安全系數(shù)。