盧思霖

摘 要：某私營企業(yè)小型水電站機組自投運運行以來，由于設(shè)計、資金、管理等原因，時常因為勵磁系統(tǒng)告警，引發(fā)機組事故停機，特別是電子設(shè)備經(jīng)過十年運行，老化嚴(yán)重，勵磁系統(tǒng)缺陷呈愈演愈烈的趨勢發(fā)展，原機組監(jiān)控廠家已注銷，無法對機組監(jiān)控系統(tǒng)程序升級改造（停機點優(yōu)化，增加邏輯閉鎖）提供技術(shù)服務(wù)，電站技術(shù)人員只能通過外部改造的方法，解決勵磁系統(tǒng)缺陷故障，改造后效果明顯，達(dá)到預(yù)期目的。本文介紹了兩起由勵磁系統(tǒng)誤報引起的機組事故停機的經(jīng)過，通過外部改造，達(dá)到安全機組運行的目的。

關(guān)鍵詞：燈泡貫流式機組；勵磁系統(tǒng)；誤報；改造

中圖分類號：TM6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）03-0184-01

1 案例一：#3機組報“勵磁裝置起勵后滅磁開關(guān)誤分”事故停機

1.1 事故前

2014年5月1日，18時14分#3機組并網(wǎng)運行，有功13.95MW，無功1.95MVar，勵磁電壓198V，勵磁電流471A，未發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象。

1.2 事故過程

2014年5月2日17時08分，監(jiān)控上位機報“#3機組勵磁裝置起勵后滅磁開關(guān)誤分事故停機”信號，隨后#3機組調(diào)速器事故配壓閥投入事故停機，事故停機后當(dāng)班值長立即向中調(diào)匯報和現(xiàn)場值班領(lǐng)導(dǎo)匯報情況。接到事故報道后，維護人員對#3機組進(jìn)行檢查，初步判斷為#3機組勵磁裝置誤報滅磁開關(guān)誤分事故信號，引起調(diào)速器事故配壓閥動作導(dǎo)致事故停機。

1.3 事故處理

結(jié)合現(xiàn)場情況和歷史經(jīng)驗認(rèn)定為#3機組勵磁裝置誤報滅磁開關(guān)分閘誤分信號，引起#3機組保護動作，調(diào)速器投入事故配壓閥，機組事故停機。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)#3機組滅磁關(guān)開在合位，勵磁系統(tǒng)人機界面工控機通信中斷（通訊板故障，暫無備件更換），其它功能正常，無故障報警。

1.4 類似事故統(tǒng)計

2011年6月15日，監(jiān)控上位機報“#2機組勵磁裝置起勵后滅磁開關(guān)誤分事故停機”信號，#2機組事故停機，信號復(fù)歸后，機組并網(wǎng)運行正常。

2012年4月7日，監(jiān)控上位機報“#1機組勵磁裝置起勵后滅磁開關(guān)誤分事故停機”信號，#1機組事故停機，信號復(fù)歸后，機組并網(wǎng)運行正常。

2014年3月9日，監(jiān)控上位機報“#2機組勵磁裝置起勵后滅磁開關(guān)誤分事故停機”信號，#2機組事故停機，信號復(fù)歸后，機組并網(wǎng)運行正常。

1.5 事故分析

結(jié)合設(shè)計圖紙和現(xiàn)場接線分析，“滅磁開關(guān)誤分”信號取自勵磁系統(tǒng)PLC輸出信號繼電器，信號流程順序：滅磁開關(guān)輔助觸點—勵磁系統(tǒng)PLC—勵磁系統(tǒng)輸出信號繼電器板—監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)事故停機。此流程存在設(shè)計不合理之處，如滅磁開關(guān)觸點抖動；勵磁系統(tǒng)PLC程序輸出錯誤；勵磁系統(tǒng)輸出信號繼電器觸點抖動、粘連或繼電損毀，都將瞬間發(fā)出“滅磁開關(guān)誤分”信號導(dǎo)致機組事故停機。

由于此類機組事故停機為觸點抖動引起的，瞬間故障，無法準(zhǔn)確確定是那個繼電器抖動引起。勵磁系統(tǒng)設(shè)備老化，工作不穩(wěn)定也是引起事故的間接原因之一。

1.6 改造措施

更換勵磁系統(tǒng)人機界面接口板；在勵磁系統(tǒng)“滅磁開關(guān)誤分”回路并入滅磁開關(guān)本體輔助常閉觸點，需“滅磁開關(guān)誤分信號+滅磁開關(guān)分閘信號”同時成立時，才能觸發(fā)“滅磁開關(guān)誤分事故停機”信號，引起事故停機。

1.7 改造成效

#3機組在假并網(wǎng)下試驗，短接“滅磁開關(guān)誤分信號”端子，機組監(jiān)控系統(tǒng)報警但未啟動事故停機，當(dāng)手動跳開滅磁開關(guān)后，觸發(fā)事故停機流程，機組事故停機正常。由于企業(yè)預(yù)算費用有限，其它兩臺機組未能采購勵磁系統(tǒng)人機界面接口板更換，只是在回路上進(jìn)行技改，從機組監(jiān)控系統(tǒng)告警報表來看，#3機組在更換勵磁系統(tǒng)人機界面接口板后，未再出現(xiàn)“滅磁開關(guān)誤分信號”告警，#1機組、#2機組不定時還會有“滅磁開關(guān)誤分信號”告警，但是不再發(fā)生事故停機事件。

2 案例二：#1機組報“勵磁裝置起勵失敗”事故停機

2.1 事故前

2016年2月2日16時42分，電廠#1、#2機組運行，#3機組備用。全廠總有功：19.85MW，#1機組有功：10MW，勵磁電流526A，勵磁電壓191V，#2機組有功9.85MW。

2.2 事故過程

16時42分，監(jiān)控上位機報“#1機組勵磁裝置起勵失敗”、“#1機組勵磁裝置故障”“#1機組調(diào)速、勵磁事故”信號，#1機組快速停機條件動作事故停機。事故停機發(fā)生后，當(dāng)班值長立即向調(diào)度及現(xiàn)場值班領(lǐng)導(dǎo)匯報情況，組織班組人員查看故障報警和停機流程，確保#1機組停機完成，同時調(diào)整其它機組負(fù)荷。接到事故報告后，技術(shù)人員對事故進(jìn)行檢查分析，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)#1機組勵磁裝置控制柜觸摸屏故障死機（無數(shù)據(jù)顯示），初步判斷為勵磁裝置誤報“勵磁裝置起勵失敗”信號而觸發(fā)快停流程而事故停機。

2.3 事故處理

結(jié)合現(xiàn)場情況和機組監(jiān)控系統(tǒng)程序類似缺陷，認(rèn)定為#1機組在正常并網(wǎng)運行中誤報“#1機組勵磁裝置起勵失敗”信號后，#1機組快速停機條件動作事故停機。經(jīng)檢查，復(fù)歸信號后，功能正常，無故障報警，開機并網(wǎng)運行正常。

2.4 事故分析

結(jié)合設(shè)計圖紙和現(xiàn)場接線分析，設(shè)計者將“#1機組勵磁裝置起勵失敗”信號直接接到快速停機回路，按道理說，該設(shè)計沒有問題，但是設(shè)計者并沒有考慮報警出現(xiàn)時，當(dāng)時機組的運行狀態(tài)。如機組由空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)至空載狀態(tài)下，出現(xiàn)“勵磁裝置起勵失敗”信號，可以觸發(fā)快速停機流程。但是在并網(wǎng)或空載情況下，機組當(dāng)時已處并網(wǎng)或空載運行狀態(tài)，該“#1機組勵磁裝置起勵失敗”信號不應(yīng)該發(fā)出，即使因繼電器抖動（或電子設(shè)備老化、電壓不足等）誤發(fā)該信號后，也不該啟動快速停機流程。此流程也是存在設(shè)計缺陷。

2.5 改造措施

在勵磁系統(tǒng)“勵磁裝置起勵失敗”回路并入出口開關(guān)本體輔助常閉觸點，需“勵磁裝置起勵失敗+出口開關(guān)分閘信號”同時成立時，才能觸發(fā)“勵磁裝置起勵失敗”信號，啟動快速停機流程。另外其它兩臺機組也參照同樣的方法進(jìn)行改造。

3 結(jié)語

兩起因勵磁系統(tǒng)誤報導(dǎo)致機組事故停機的故障，通過分析及外部改造進(jìn)行完善防護，也是從另一方面對機組安全運行保障的一種手段。