賴建標
(緊水灘水電廠,浙江 麗水 323000)
2011年7月20日,1、2號機組滿負荷運行,1、2號主變并列運行,110kV母線運行,北津162線運行,廠用電、壩用電正常運行方式,輔助設備正常運行。00:01發(fā)現(xiàn)2號機LCU與上微機連接狀態(tài)故障,運行當值班長經數(shù)次復歸處理無效后,派值班員現(xiàn)地檢查2號機LCU及主、輔機,發(fā)現(xiàn)運行正常并在1:00-1:20、2:00-2:40現(xiàn)地檢查無異常,填寫缺陷通知單,交待請白班通知維護人員處理。3:55中控室層聞到一股焦味,現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn):燈泡頭豎井口有煙霧狀冒出;1、2號軸承潤滑油泵、1、2號二次冷卻水泵、1~6號軸流風機、1、2號壓油泵退出運行;LCU畫面不能進入,其CPU指示燈全滅,電源模塊RUN指示燈滅;勵磁調節(jié)柜顯示有功24.6MW、無功2.3MVar、勵磁電流685A、機端電壓10.0KV;測溫制動屏正推測點表一溫度為101℃(報警:60℃,事故:70℃)、正推測點表二溫度為105℃,反推測點表一溫度為101℃(報警:60℃,事故:70℃)、反推測點表二溫度為106℃,水導溫度為69℃(報警:60℃,事故:70℃),發(fā)導溫度為H-R(正常運行巡檢儀顯示在57.6℃以內,報警:60℃,事故:70℃),空冷器測點表一溫度為99℃、空冷器測點表二溫度為98℃(報警:60℃,事故:70℃)。均衡水箱有油水混合液溢出;調速器壓油槽壓力為4.0-4.5MPa,壓油槽油位計無指示。運行人員立即按下2號機緊急停機事故按鈕落重錘停機,與系統(tǒng)解列。停機后經現(xiàn)場對2號機組主要機械部分進行分解,如:組合軸承、正推的鏡板和瓦進行分解。發(fā)現(xiàn)組合軸承正推的鏡板和組合軸承正推瓦有嚴重磨損現(xiàn)象。
2.1 2號機PLC畫面不能進入,CPU指示燈全滅(CPU264沒有燈亮,正常時EOK燈亮,LAN燈閃爍,網(wǎng)絡通信正常,PSPORT燈閃爍,與觸摸屏通信正常),電源模塊只有PWD燈亮(正常時,PWD燈亮,OK燈亮,RUN燈亮),上述情況說明CPU已死機,PLC不能控制現(xiàn)場設備。
2.2 由于2號機PLC死機,微機輸出接點斷開,使2號機組的油泵、水泵、風機等輔機設備停止運行,造成2號機運行時軸承潤滑油中斷燒瓦、冷卻系統(tǒng)中斷引起發(fā)電機溫度過高,且不能正常報警及事故出口,是造成本次設備事故的直接原因。(由于廠房操作層環(huán)境溫度過高及PLC軟件等原因,引起2號機PLC死機。)
2.3 運行人員對監(jiān)控系統(tǒng)上位機與下位機通訊中斷后果的嚴重性估計不足,設備缺陷不及時通知檢修處理,長時間失去對下位機的監(jiān)視后不能及時發(fā)現(xiàn)PLC死機,是本次事故擴大的主要原因。2:40后2號機完全失去遠方和現(xiàn)場監(jiān)視,是本次事故擴大的又一主要原因。
2.4 設備巡視、監(jiān)盤、抄表不及時、不到位,失去發(fā)現(xiàn)2號機PLC死機的機會,也是本次事故擴大原因之一。
總之,造成事故原因主要是機組長時間運行,當時外部溫度較高,造成計算機監(jiān)控系統(tǒng)2號機組下位機死機,運行當值人員素質較差,未實時現(xiàn)地監(jiān)盤,造成機組軸承斷油后,導致機組燒瓦的重大設備事故。
3.1 運行人員專業(yè)技術水平較差,對監(jiān)控系統(tǒng)設備不夠熟悉,造成對上、下位機通訊中斷的嚴重后果估計不足;對存在的故障不重視,反映出工作責任心不強。
3.2 對認真執(zhí)行運行管理制度缺乏嚴肅性,從運行值班長到運行值班員對設備缺陷不能進行危險點的辨識、分析和預控,設備缺陷管理流于形式,在夜間發(fā)生設備故障時,冒險將設備帶病運行。
3.3 設備維護管理欠缺,部分專業(yè)維護人員長期缺崗嚴重,沒有系統(tǒng)性地對設備進行評價和維護,設備管理、缺陷管理等方面管理不力,設備故障得不到及時處理,重復故障沒有分析透徹和應對措施,造成設備帶病運行。
3.4 運維管理不力,崗位責任制落實不到位。運行管理、崗位培訓等方面管理不力;在監(jiān)控系統(tǒng)上、下位機通訊中斷之前發(fā)生過幾次,僅做簡單處理,未進行深入分析原因及后果,未提出處理方案、注意事項和防范措施,造成沒有及時制止本次事故的擴大。對監(jiān)控系統(tǒng)熟悉程度、運行規(guī)程的理解深度、甚至溫度巡測儀的使用等諸多方面問題,說明崗位培訓的深度、力度還不到位,難以保證電站安全可靠運行。
3.5 監(jiān)控系統(tǒng)在設計中存在嚴重的設計缺陷,技術冷卻水泵、潤滑油泵、軸流風機控制回路未設外圍自保持回路,監(jiān)控系統(tǒng)下位機死機,引起技術冷卻水泵、潤滑油泵、軸流風機啟動接點返回造成停運,進而造成機組運行過程中各軸瓦干磨后溫度升高燒瓦事故的發(fā)生。
4.1 加強對電站運行設備的維護管理工作,發(fā)現(xiàn)設備缺陷及時通知、消缺,實行設備缺陷的閉環(huán)管理,使設備處于良好的狀態(tài),確保水電站安全、穩(wěn)定和可靠運行。
附圖:異動后1號機1號供水泵電動機控制回路
4.2 針對廠房操作層環(huán)境溫度過高,PLC散熱問題,臨時采取現(xiàn)場配置落地工業(yè)風扇進行散熱,降低工控機環(huán)境溫度,保證工控機正常運行。經常檢查工控機的風扇,及時更換損壞的風扇。定期清除工控機內部灰塵,保持良好通風。并加強現(xiàn)場設備的巡查,防止監(jiān)控系統(tǒng)由于溫度過高,造成設備故障。
4.3 針對監(jiān)控系統(tǒng)設計中存在的嚴重設計缺陷,對機組PLC散熱及潤滑油泵、技術冷卻水泵、軸流風機控制回路增加自保持回路(見附圖),即使在機組PLC死機、微機輸出接點斷開時各輔機啟動后也不會中斷運行,以防類似事故再次發(fā)生,確保發(fā)電機組的安全運行。
4.4 聯(lián)系監(jiān)控廠家進一步查找2號機PLC死機原因,完善PLC控制程序,完善相應的報警程序,特別是機組下位機死機時,會彈出相應醒目的報警窗口,并進行語音提示,提醒運行人員立即處理,防止監(jiān)盤人員一時疏忽錯過報警信息,釀成重大事故。
4.5 落實安全責任制,部門領導和管理人員要高度重視運行、設備維護等工作計劃,做到工作安排合理、準備工作充分,安全措施到位,預防措施有效。合理安排好運行維護人員的值班工作,嚴格執(zhí)行領導干部到崗到位制度。
4.6 加強運行值班人員的勞動紀律教育。運行值班人員必須按時到崗、定時檢查,對設備的運行狀況、運行參數(shù)要做到心中有數(shù)。
[1]王瑞蓮,胡志華,靳偉鋒.皂市水電站機組異常振動的模糊評價法(FCE)故障診斷[J].水力發(fā)電,2011-12-12.
[2]董芳,徐城,郭鐵橋.峽口水電站機組在試運行中出現(xiàn)轉子繞組故障問題的探討和分析,2008-08-28.