馬 哲

作者通聯(lián)：大唐淮北發(fā)電廠 安徽淮北市濉溪路8號(hào)235000

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故障1 某電廠A號(hào)發(fā)電機(jī)組采用美國GE 公司EX2100型勵(lì)磁系統(tǒng)，2005年12月投運(yùn)。2010年8月27日1 時(shí)28 分，A號(hào)機(jī)組500kV 系統(tǒng)5013、5014 斷路器跳閘，聯(lián)跳汽輪發(fā)電機(jī)組，鍋爐MFT 動(dòng)作。首出原因?yàn)閯?lì)磁系統(tǒng)故障，檢查發(fā)現(xiàn)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器（AVR）顯示故障信息為#100（滅磁回路被導(dǎo)通）。

分析和處理 故障發(fā)生后，發(fā)電廠申請(qǐng)停機(jī)，并組織電科院、上海GE 公司、北京光耀公司技術(shù)人員現(xiàn)場聯(lián)合檢查。為防止再次跳閘，將AVR中的#100 故障，暫時(shí)由跳閘改為告警，29日5 時(shí)51 分，A號(hào)機(jī)組再次并網(wǎng)。8月29日14 時(shí)30 分左右，發(fā)現(xiàn)滅磁電阻運(yùn)行中間斷導(dǎo)通，AVR 報(bào)#100 告警，由于該功能已改切為信號(hào)，A號(hào)機(jī)組未跳閘。隨后拆除滅磁開關(guān)兩個(gè)輔助接點(diǎn)接至滅磁板的接線，改接至錄波器進(jìn)行錄波監(jiān)視，對(duì)勵(lì)磁系統(tǒng)運(yùn)行狀況進(jìn)行24h 值守監(jiān)視。29日23 時(shí)左右，AVR 再次報(bào)#100 告警。8—9月份，機(jī)組運(yùn)行中多次錄取到滅磁開關(guān)兩個(gè)輔助接點(diǎn)同時(shí)抖動(dòng)波形，最長持續(xù)時(shí)間不超過160ms 且為高頻抖動(dòng)，在兩個(gè)接點(diǎn)單獨(dú)錄波和串聯(lián)錄波情況下均有發(fā)生；AVR 未再發(fā)生#100 報(bào)警，滅磁電阻運(yùn)行中未再發(fā)生誤投入。由此初步判斷故障直接原因是運(yùn)行中滅磁電阻誤導(dǎo)通，造成AVR 報(bào)#100 故障，發(fā)出勵(lì)磁系統(tǒng)故障信號(hào)至發(fā)變組保護(hù)，由發(fā)變組保護(hù)動(dòng)作，機(jī)組解列。

針對(duì)AVR 報(bào)#100 故障的可能原因?qū)嵤┮幌盗写胧┖驮囼?yàn)后，并結(jié)合機(jī)組并網(wǎng)后的故障現(xiàn)象，GE 公司技術(shù)人員給出AVR報(bào)#100 故障原因，重點(diǎn)是滅磁開關(guān)輔助接點(diǎn)抖動(dòng)和霍爾元件受干擾所致。隨后對(duì)上述原因進(jìn)一步試驗(yàn)和分析，增加另外一臺(tái)錄波器，分別對(duì)A號(hào)、B號(hào)機(jī)組滅磁開關(guān)以及備用開關(guān)的輔助觸點(diǎn)進(jìn)行檢查錄波。其中用外借錄波器未錄到任何波形。再用原來的錄波器，對(duì)B號(hào)發(fā)電機(jī)組滅磁開關(guān)（斷掉所有控制電源）和備用開關(guān)錄波時(shí)，又錄到少數(shù)類似波形。調(diào)整B號(hào)機(jī)組霍爾元件附近配線以減少干擾，將B號(hào)機(jī)組，滅磁開關(guān)常閉輔助接點(diǎn)進(jìn)行雙接點(diǎn)串聯(lián)改進(jìn)（該機(jī)組有備用接點(diǎn)）。通過在線更改A號(hào)、B號(hào)機(jī)組AVR 軟件數(shù)據(jù)，將#100 故障的告警信號(hào)引出至二次回路的接線端子，B號(hào)機(jī)組布線后上機(jī)組燈光字牌，可確定原錄波器抗干擾能力較差，錄到的波形為干擾波，可排除滅磁開關(guān)輔助接點(diǎn)機(jī)械抖動(dòng)的可能性，最終分析故障原因是AVR 系統(tǒng)抗干擾能力差，二次回路受擾。

改進(jìn)措施 （1）更換兩塊滅磁控制板，一塊脈沖驅(qū)動(dòng)板，并對(duì)新板件上的繼電器全部進(jìn)行校驗(yàn)。（2）對(duì)滅磁回路可控硅、霍爾元件等做靜態(tài)檢查，功能正常。（3）拆除滅磁開關(guān)至滅磁板的兩個(gè)常閉輔助接點(diǎn)接線，并錄波監(jiān)視，進(jìn)一步分析可能原因。（4）將帶有插頭的盤間連線更換為屏蔽電纜。（5）在滅磁電阻附近安裝測溫探頭并引至控制室，以便監(jiān)視。

故障2 2010年6月1日，某電廠6號(hào)機(jī)組（600MW 汽輪發(fā)電機(jī)組）當(dāng)時(shí)負(fù)荷56.94MW，運(yùn)行正常。5 時(shí)30 分左右，6號(hào)機(jī)組發(fā)2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)瓦振動(dòng)大報(bào)警，各瓦相對(duì)振動(dòng)值在CRT上擺動(dòng)較大，運(yùn)行人員就地進(jìn)行測量正常。聯(lián)系控制中心人員進(jìn)行檢查處理，現(xiàn)場觀察振動(dòng)畫面，振動(dòng)值棒狀圖略有波動(dòng)，范圍在20μm 左右。6 時(shí)40 分，CRT 畫面振動(dòng)值棒狀圖全部回零，持續(xù)3～5s 后振動(dòng)值棒狀圖顯示恢復(fù)，之后又發(fā)振動(dòng)大報(bào)警信號(hào)，6 時(shí)57 分，機(jī)組跳閘，首出原因?yàn)檩S瓦振動(dòng)大保護(hù)動(dòng)作。

分析和處理 6號(hào)機(jī)組軸系振動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)使用本特利3500 系統(tǒng)，其保護(hù)邏輯關(guān)系是瓦振和軸相對(duì)振動(dòng)相與的關(guān)系。發(fā)生跳機(jī)故障時(shí)3號(hào)、4號(hào)瓦的相對(duì)振動(dòng)數(shù)值（0.31μm）并未達(dá)到整定值，而瓦振顯示數(shù)值（133.24μm和133.09μm）達(dá)到了整定值（50μm）。分析發(fā)現(xiàn)，故障發(fā)生時(shí)3號(hào)、4號(hào)瓦的相對(duì)振動(dòng)值為0.31μm，明顯異常。咨詢本特利技術(shù)人員后證實(shí)，在軸瓦振動(dòng)數(shù)值發(fā)生異常時(shí)，裝置會(huì)將該數(shù)值判斷為壞點(diǎn)而進(jìn)行舍棄，直接取用另一個(gè)條件作為動(dòng)作判據(jù)，而當(dāng)時(shí)3號(hào)、4號(hào)瓦的絕對(duì)振動(dòng)數(shù)值均達(dá)到整定值，這樣6號(hào)機(jī)組軸系監(jiān)測TSI 系統(tǒng)發(fā)出了振動(dòng)遮斷信號(hào)。和設(shè)備生產(chǎn)廠家共同分析，引起TSI 振動(dòng)參數(shù)異常波動(dòng)的原因?yàn)檩S系監(jiān)測裝置的供電電源發(fā)生電壓波動(dòng)。報(bào)警事件列表中，顯示了各通道頻繁進(jìn)入和離開“ Not OK”狀態(tài)。由此初步判斷是電源電壓異常波動(dòng)或電源模塊出現(xiàn)異常造成監(jiān)測系統(tǒng)異常。經(jīng)試驗(yàn)確認(rèn)，6月1日6 時(shí)57 分，6號(hào)機(jī)組軸系監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)生供電電壓波動(dòng)，導(dǎo)致軸系監(jiān)測系統(tǒng)工作不正常，誤發(fā)出振動(dòng)遮斷信號(hào)。全面檢查6號(hào)機(jī)組軸系監(jiān)測系統(tǒng)供電裝置外部回路，未發(fā)現(xiàn)問題。根據(jù)上述檢查測試結(jié)果，判斷是空開觸點(diǎn)接觸不良造成軸系監(jiān)測裝置電源電壓異常波動(dòng)，導(dǎo)致誤發(fā)遮斷信號(hào)，引發(fā)ETS 保護(hù)動(dòng)作跳機(jī)。

改進(jìn)措施 （1）在6號(hào)機(jī)組軸系監(jiān)測系統(tǒng)增加1 塊電源模塊，實(shí)現(xiàn)冗余供電，增強(qiáng)系統(tǒng)可靠性。（2）6號(hào)機(jī)組軸系監(jiān)測系統(tǒng)供電回路兩個(gè)電源模塊采取兩路空開分別供電模式，以排除空開觸點(diǎn)不良隱患。（3）增加6號(hào)機(jī)組軸系監(jiān)測系統(tǒng)絕對(duì)振動(dòng)的斷線保護(hù)功能，減少誤動(dòng)發(fā)生。（4）增加6號(hào)機(jī)組軸系監(jiān)測系統(tǒng)繼電器卡輸出的報(bào)警和跳機(jī)鎖定。（5）全面檢查TSI 裝置內(nèi)部參數(shù)設(shè)置，取消6號(hào)機(jī)組軸系監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)部單一通道故障鎖定功能。