郭曉平

(南海發(fā)電一廠有限公司，廣東 佛山 528211)

一起凝結(jié)水泵跳閘故障的原因分析

郭曉平

(南海發(fā)電一廠有限公司，廣東 佛山 528211)

隨著對電力系統(tǒng)節(jié)能減排要求的不斷提高，高壓變頻器已是電力系統(tǒng)中運用的主要設(shè)備之一。結(jié)合一起由高壓變頻器短路導(dǎo)致的凝結(jié)水泵跳閘故障，分析了導(dǎo)致跳閘的根本原因，提出了相應(yīng)的防范措施以及運行人員操作設(shè)備時的注意事項，以確保凝結(jié)水泵安全穩(wěn)定運行。

凝結(jié)水泵；高壓變頻器；拉弧；短路；跳閘

0 引言

2016-05-18T19:44，某發(fā)電廠在進行3號發(fā)電機組B凝結(jié)水泵定期切換試驗工作時，將電動機變頻轉(zhuǎn)工頻運行。運行人員完成就地變頻柜刀閘切換工作后，在啟動B凝結(jié)水泵工頻運行時，就地高壓變頻器旁路柜發(fā)生三相短路，導(dǎo)致B凝結(jié)水泵開關(guān)跳閘。

1 故障前運行方式

故障發(fā)生前，該廠3號機組正常運行，所帶有功功率為200 MW，廠用電系統(tǒng)正常運行；3號機B凝結(jié)水泵電機變頻運行(DL主開關(guān)合上，K01刀閘合上，K02刀閘打至高壓變頻器輸出位)。3號機B凝結(jié)水泵電動機主接線如圖1所示。

運行人員定期做3號機凝結(jié)水泵切換試驗，將B凝結(jié)水泵電動機變頻轉(zhuǎn)工頻運行。斷開DL斷路器，拉開K02變頻器輸出刀閘合至工頻位置，拉開K01變頻器輸入刀閘，再合上DL斷路器，啟動B凝結(jié)水泵工頻運行。

2 故障檢查經(jīng)過

短路跳閘故障發(fā)生后，檢修及運行人員迅速到現(xiàn)場查找故障原因，發(fā)現(xiàn)3號發(fā)-變組故障錄波顯示3號機高廠變B分支6 kV母線三相相電壓同時下降至1.17 kV，三相電流同時上升，故障時間持續(xù)52.2 ms。同時檢查3號機B凝結(jié)水泵6 kV綜保裝置，裝置顯示零序過流保護、速斷保護動作跳閘;機組DCS顯示3號機B凝結(jié)水泵保護動作、開關(guān)動作跳閘。經(jīng)保護動作報文檢查，確認保護動作正確。

圖1 3號機B凝結(jié)水泵電動機主接線

就地檢查變頻器柜，發(fā)現(xiàn)3號機B凝泵變頻器旁路柜變頻器輸出刀閘K02損壞，在K02刀閘動觸頭及工頻側(cè)靜觸頭位置存在拉弧放電痕跡。但刀閘卻搭在變頻側(cè)的靜觸頭位置，變頻側(cè)的靜觸頭沒有拉弧痕跡，如圖2所示。

檢查旁路柜前操作面板，發(fā)現(xiàn)變頻輸入刀閘操作把手K01在分閘位，操作閉鎖電磁鎖在閉鎖位置；變頻輸出刀閘操作把手K02在變頻位，操作閉鎖電磁鎖在解鎖位置，如圖3所示。

圖2 3號機B凝結(jié)水泵變頻柜刀閘短路痕跡

圖3 3號機B凝結(jié)水泵變頻柜刀閘電磁鎖位置

3 故障原因分析

3號機B凝結(jié)水泵變頻轉(zhuǎn)工頻切換的正常操作程序為：在停電的狀況下，將變頻輸出刀閘K02閉鎖電磁鎖解鎖后將刀閘切換至工頻位，將變頻輸入刀閘K01閉鎖電磁鎖解鎖后將刀閘拉至分閘位；2刀閘到位后，閉鎖繼電器會恢復(fù)到閉鎖位置。觀察2刀閘及操作把手到位后，啟動6 kV開關(guān)，凝結(jié)水泵轉(zhuǎn)工頻運行。

根據(jù)故障后現(xiàn)場情況判斷，當啟動凝結(jié)水泵工頻運行時，K02刀閘閉鎖電磁鎖未閉鎖，說明刀閘未完全切換到工頻位，造成觸頭發(fā)熱拉弧將觸頭燒壞；同時因刀閘未鎖死，拉弧后彈開至變頻位置，拉弧放電造成三相對地短路。

本次故障暴露出運行操作人員在現(xiàn)場操作中存在嚴重的違章行為。操作電氣設(shè)備后，未按操作規(guī)程要求逐條核對檢查設(shè)備是否操作到位。在操作完刀閘后，沒有及時檢查并發(fā)現(xiàn)電磁鎖插銷未鎖住操作把手，刀閘主觸頭未操作到位，導(dǎo)致故障的發(fā)生。此次故障雖未造成人員傷亡，但給該廠造成了一定的經(jīng)濟損失。

4 防范措施

為防止此類故障的再次發(fā)生, 應(yīng)加強對運行操作人員綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，提高其工作責(zé)任心及操作技能；嚴格執(zhí)行操作票及監(jiān)護制度，扎扎實實地按照規(guī)定要求進行操作，確保操作質(zhì)量，防止故障發(fā)生。

1 蒲樹晨．汽動給水泵跳閘原因分析及改進[J]．電力安全技術(shù)，2013，15(3)：42-43.

2016-09-13；

2017-03-11。

郭曉平(1986—)，男，工程師，主要從事電廠繼電保護維護試驗及繼電保護整定計算工作，email：gpecgxp@163.com。