吳洪超

摘要：在眾多的事故跳閘中，因小機油泵跳油泵跳閘而引起的小機跳閘事件不在少數(shù)，當(dāng)備用油泵，出現(xiàn)問題時嚴重影響了機組安全穩(wěn)定運行。本論文基于大唐清苑熱電發(fā)生的一次2A小機備用油泵跳閘，將跳閘后電氣專業(yè)應(yīng)進行的檢查和分析總結(jié)出來，同大家一起研討和分析，便于以后發(fā)生小機油泵跳閘而引起小機跳閘的問題時，更好更快的進行事故處理。

關(guān)鍵詞：300MW小汽輪機跳閘分析改進

0 引言

大唐清苑熱電一期2×300MW機組配套小汽輪機為北京電力設(shè)備總廠生產(chǎn)的TGQ06/7-1型汽輪機，作為驅(qū)動鍋爐主給水泵用的變速凝汽式汽輪機，小汽輪機配制獨立的供油系統(tǒng)，每臺小汽輪機配備兩臺交流油泵供給小機、給水泵潤滑油和一次安全油，一臺備用的直流油泵在兩臺主油泵均發(fā)生故障時供給小機和給水泵潤滑油。

給水泵汽輪機是火力發(fā)電廠的重要輔助設(shè)備之一，主要用于驅(qū)動鍋爐給水泵。本文所涉及的給水泵汽輪機是用于驅(qū)動現(xiàn)行的300ＭＷ汽輪發(fā)電機組的半容量汽動給水泵。每臺給水泵汽輪機配置一套獨立的供油系統(tǒng)，該系統(tǒng)同時承擔(dān)著向給水泵汽輪機及給水泵各軸承供應(yīng)潤滑油和向保安系統(tǒng)供油的任務(wù)。汽輪機的供油系統(tǒng)是汽輪機的主要系統(tǒng)之一，也是關(guān)系到汽輪機安全和無事故運行的關(guān)鍵性系統(tǒng)。機組在運行中即使是短暫的中斷供油，也會造成嚴重的設(shè)備事故。

當(dāng)發(fā)生小機備用油泵跳閘時，如果不迅速處理就會影響汽輪機的出力，直接影響經(jīng)濟效益，所以一定要在發(fā)生跳閘的第一時間趕到現(xiàn)場，對可能造成小機備用油泵跳閘的原因進行分析，逐項排除發(fā)生事故的原因，盡快消除故障，確保系統(tǒng)穩(wěn)定。

1 事件經(jīng)過

2014年2月25日晚22點，當(dāng)班值長通知電控班，2A小機主油泵跳閘，2A小機備用油泵聯(lián)啟失敗。電控班檢查后發(fā)現(xiàn)2A小機主油泵接地保護動作，2A小機備用油泵保護未動作，設(shè)備部檢查2A小機備用油泵電機，未發(fā)現(xiàn)故障，再次開啟2A小機備用油泵，再次跳閘。設(shè)備部檢查開關(guān)后，更換了大容量的備用開關(guān)（80A），電控值班人員將2A小機備用油泵開關(guān)上的保護裝置更換至備用開關(guān)，合2A小機備用油泵，瞬間#2機保安II段電源進線二QB23開關(guān)接地保護動作，跳開QB23開關(guān)。#2機保安段II段失電，II段備自投動作，跳開QB24開關(guān)。合上#2機保安II段進線QB14開關(guān)，保安段恢復(fù)送電。2A小機備用油泵欠壓重啟動作，合上2A小機備用油泵開關(guān)，隨后2A小機備用油泵接地保護動作跳開2A小機備用油泵開關(guān)。

2 事件分析

2014年2月25日

21點52分48秒2A小機主油泵跳閘，2A小機備用油泵聯(lián)啟失敗，電控班檢查保護裝置：2A小機主油泵接地保護動作，動作值69A，大于接地保護動作定值9A，保護動作正確；2A小機備用油泵空開跳閘，保護裝置未動作。原因為在大故障電流時空開先于保護動作。

21點54分22秒運行人員在試驗位由DCS遠程合跳2A小機備用油泵，開關(guān)合跳正常。

22點09分12秒運行人員將開關(guān)送進工作位合2A小機備用油泵，空開跳閘，保護未動作；設(shè)備部對電機絕緣直阻進行檢查，說未發(fā)現(xiàn)問題。

2014年2月26日

01點17分45秒運行人員再次合2A小機備用油泵，空開再次跳閘；設(shè)備部對開關(guān)進行檢查，認為空開容量過?。?0A），于是更換備用開關(guān)（容量80A）并由電控值班人員配合將2A小機備用油泵保護裝置更換至備用開關(guān)上。

01點42分04秒運行人員在試驗位由DCS遠程合跳2A小機備用油泵，開關(guān)合跳正常。

01點45分00秒運行人員將2A小機備用油泵開關(guān)送入工作位遠程合開關(guān)，保護裝置動作，速斷動作電流為Ib=295A，Ic=351A大于速斷動作定值135A，保護動作正確；接地保護動作，動作電流189A大于接地保護定值9A，保護動作正確。但開關(guān)沒有跳開。

01點45分04秒機爐段#2機保安II段電源進線二QB23開關(guān)接地保護動作跳開QB23開關(guān)，接地動作電流為898A大于保護裝置接地定值446A（二次電流），保護為正確動作。保安II段失電，保安II段設(shè)備失壓全部跳閘。

01點45分09秒#2機保安II段備自投裝置動作，跳開#2機保安II段進線QB24開關(guān)，合上#2機保安II段進線QB14開關(guān)。

01點45分09秒2A小機備用油泵失壓重啟，合上2A小機備用油泵開關(guān)。但因為合到了故障上，接地保護動作。動作電流為216A，但是開關(guān)未跳開。保護再次發(fā)“電流速斷保護動作”，“電流速斷保護復(fù)歸”，反復(fù)5次，“接地保護動作”“接地保護復(fù)歸”6次。

01點45分16秒小機備用油泵第六次接地保護動作，跳開2A小機備用油泵開關(guān)。接地電流為119A。

經(jīng)查DCS事件記錄：失壓前，保安段接地電流達到898A ，失壓重啟后，電流明顯減小達到119A，達不到上一級保護動作值（446A）。故上一級保護未動作。

2014年2月26日，電控班對ECS記錄及備用開關(guān)做了詳細檢查和試驗：

①電控班查ECS事件記錄，更換備用開關(guān)后，只有保護動作記錄，沒有接觸器跳閘反饋記錄。說明接觸器沒有斷開。(見圖一)

②電控人員對備用開關(guān)（80A）進行了保護校驗和傳動試驗，模擬接地故障，保護動作正確，0.1175秒保護動作出口，0.1352秒跳開接觸器。

3 結(jié)論

根據(jù)以上情況分析，2A小機備用油泵抽屜開關(guān)一合就跳，說明就地設(shè)備有故障，空開本身有過流保護跳開，（一般8-10倍額定電流），空開保護先于保護裝置跳閘，所以保護不動作。

2A小機備用油泵更換大容量空開后，合閘到故障設(shè)備，由于故障電流達不到空開本身跳閘值，故空開沒有跳開?？臻_沒有起到保護作用。

2A小機備用油泵接地保護動作，但因保護裝置里接觸器開斷電流在大于1000%Ie時（150A），保護閉鎖接觸器動作。因故障電流達到351A，大于150A時，故接觸器沒有斷開故障電流，持續(xù)故障時間達到上一級保護動作時間0.4s。導(dǎo)致上一級接地保護動作跳閘。

保護裝置定值里有一項內(nèi)容：接觸器分段電流定值，整定范圍0-1000%Ie。我們定值為1000%Ie，即故障電流小于整定接觸器允許分段電流，則所有保護出口均動作于接觸器控制出口；若故障電流小于整定接觸器允許分段電流，則所有保護出口閉鎖接觸器跳閘。

從保護歷史記錄分析，保安II段電壓恢復(fù)后，2A小機備用油泵失壓重啟，合閘到故障設(shè)備時，故障電流達到216A，接觸器沒有斷開，期間保護發(fā)出6次動作跳閘指令，第六次接地保護又一次發(fā)出動作指令，故障電流達到119A，此時接觸器跳開。

4 改進意見

根據(jù)上述情況和對大唐清苑熱電有限公司小機備用油泵的現(xiàn)場安裝位置等情況進行綜合考慮和分析，采取幾種方案并在機組檢修過程中進行實施。增加電氣聯(lián)鎖控制回路的監(jiān)測力度，因為小汽輪機整個油系統(tǒng)布置在零米層，而小機本體布置在12.6米層，為了保證及時發(fā)現(xiàn)問題，縮短了巡視間隔并升級了聯(lián)鎖控制回路，保留其原有的DCS內(nèi)部聯(lián)鎖，增加直流油泵間的控制回路通訊，盡可能的縮短油泵跳閘后備用油泵聯(lián)啟時間，同時有效的減少了備用油泵跳閘的可能。經(jīng)過專業(yè)人員認真分析和對小機油泵聯(lián)鎖進行了多次試驗，查明了引起小機跳閘的原因，對現(xiàn)有的系統(tǒng)進行了加裝電流檢測儀表等技術(shù)改造，確保小機不跳閘，成功地解決了由于小機油泵跳閘而引起小機跳閘的問題。

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