文賀明

摘要：本文詳細介紹了某電廠柴油發(fā)電機組關(guān)于控制系統(tǒng)的缺陷故障，詳細描述了故障情況、處理過程及效果，可供設備檢修人員參考，亦可作為專業(yè)人員培訓的教材。

關(guān)鍵詞：柴油發(fā)電機組；缺陷；處理；分析

一、某電廠柴油發(fā)電機組簡介

某電廠2×600MW機組工程，為確保汽輪發(fā)電機組在事故情況下安全停機，每臺機組設置了一臺FGWILSON公司的額定功率為1320kW的柴油發(fā)電機組作為交流事故保安電源，設置一段柴油發(fā)電機配電盤作為事故保安PC段，設有400V鍋爐保安MCCA（B）、汽機保安MCCA（B）、脫硫保安MCC段和事故照明保安MCC段，以保證在廠電電源消失情況下，各種重要負荷的用電。

FGWILSON所提供的備用電源控制系統(tǒng)采用WOODWARD公司的6000系列控制器對柴油發(fā)電機組的控制及并網(wǎng)控制系統(tǒng)的控制，并采用施耐德Modicon M340系列PLC為輔助控制及數(shù)據(jù)處理中心，能實現(xiàn)自動狀態(tài)下的市電失壓啟機帶載、市電回并操作、手動狀態(tài)下的正并操作和手動空載測試操作。

二、某電廠柴油發(fā)電機組控制系統(tǒng)缺陷描述及分析

（一）柴油發(fā)電機組KO開關(guān)無法合閘缺陷

1.缺陷情況

某廠在機組生產(chǎn)運行時，#1柴油發(fā)電機在日常定期的啟動試驗中，出口K0開關(guān)在自動位偶爾合閘不成功，導致柴油發(fā)電機組無法正常啟動，同時也降低了柴油發(fā)電機組在機組運行時，各段MCC事故狀態(tài)下的安全穩(wěn)定性及可靠性。

2.缺陷處理情況

檢修人員立即對#1、2機柴油發(fā)電機控制系統(tǒng)回路進行了全面細致地檢查，并對兩臺機組柴發(fā)分別進行了如下試驗和結(jié)果分析：

柴發(fā)出口K0開關(guān)機構(gòu)正常，時間繼電器，分發(fā)閘線圈也正常，故準備對開關(guān)回路進行合閘試驗。對照開關(guān)控制回路，發(fā)現(xiàn)控制回路工作電壓為220V，該電壓是在柴發(fā)正常啟動后，電壓建立后發(fā)的合閘指令，試驗電壓將采用外部（檢修電源）的220V電壓，在回路中串入調(diào)壓器，將電壓從0～220V進行調(diào)節(jié)，發(fā)現(xiàn)在85%Ue（220V）時多次出現(xiàn)開關(guān)合閘不成功。故判斷為柴油發(fā)電機組建壓時間不夠，檢查時間繼電器后，發(fā)現(xiàn)繼電器時間設置過短，柴油發(fā)電機組未完全建壓就已發(fā)出合閘指令，從而導致K0開關(guān)合閘失敗。后將時間繼電器時間時間加長，機組恢復正常，運行良好。

3.缺陷處理效果

通過對這次缺陷處理，徹底解決了K0開關(guān)因柴油發(fā)電機組啟動建壓時間過短，無法合閘的問題，增強了機組運行時，柴油發(fā)電機組在各MCC段事故狀態(tài)下的安全穩(wěn)定性，和可靠性。

（二）柴油發(fā)電機組啟動至帶載時間過長缺陷

1.缺陷情況

某廠在機組生產(chǎn)運行時，柴油發(fā)電機在日常定期的啟動試驗時，#2柴油發(fā)電機組在K0開關(guān)在 “自動”位啟動時間過長，導致柴油發(fā)電機組無法快速啟動，同時造成正常備用的保安母線失壓時切換時間過長，對設備安全造成了隱患，同時也降低了柴油發(fā)電機組在機組運行時，各段MCC事故狀態(tài)下的安全穩(wěn)定性及可靠性。

2.缺陷處理情況

針對該現(xiàn)象，檢修人員立即對柴油發(fā)電機控制系統(tǒng)回路進行了全面細致地檢查，并對柴油發(fā)電機組進行如下的檢查試驗和結(jié)果分析：

對柴油發(fā)電機組試驗，發(fā)現(xiàn)如果將柴發(fā)出口K0開關(guān)控制屏方式開關(guān)置“手動”位，則K0開關(guān)合、分閘受PLC控制，在廠用保安段失電時柴發(fā)啟動至正常帶載時間正常（約10s左右完成切換帶載）。如果將柴發(fā)出口K0開關(guān)控制屏方式開關(guān)置“自動”位，則K0開關(guān)合、分閘行為將自動取決于柴發(fā)啟動后機端電壓（有壓后本柜內(nèi)SJ延時動作合閘，欠壓分閘）而不受PLC控制，檢查中發(fā)現(xiàn)SJ整定為9s位置，如此將造成KO合閘延時變長，從而影響到隨后的切換過程中跳保安段工作電源進線開關(guān)時間變長、合保安段備用電源進線開關(guān)需等到6301柴油機控制器再次發(fā)出“機組BCR輸出“指令后才能完成合閘，從而導致了柴發(fā)在保安段失電時啟動至正常帶載時間過長。

3.缺陷處理效果

通過對這次缺陷處理，徹底解決了K0開關(guān)在自動位時因柴油發(fā)電機組啟動至帶載時間過長，影響機組事故狀態(tài)下，保安電源切換時間過長問題，增強了機組運行時，柴油發(fā)電機組在各MCC段事故狀態(tài)下的安全穩(wěn)定性，和可靠性。

（三）柴油發(fā)電機組控制器缺陷

1.缺陷情況

某電廠在機組生產(chǎn)運行時，#1機組柴油發(fā)電機控制電源在斷電恢復時，柴發(fā)6301控制器無法操作，導致柴油發(fā)電機組做日常定期的啟動試驗。同時#1柴發(fā)控制器故障后，整個#1機保安系統(tǒng)失效，加之當前我廠直流系統(tǒng)蓄電池容量大幅降低，如遇到電網(wǎng)故障（啟備變亦將失電）或者廠內(nèi)故障而廠用電切換失敗，運行機組重要輔機將失去電源而不能安全停機，對主機設備將造成巨大損害，機組運行陷入重大隱患中。

2.缺陷處理情況

針對該故障檢查發(fā)現(xiàn)控制器死機，面板僅顯示程序版本號，所有操作均失效，電氣專業(yè)人員多次斷電重啟無法恢復正常。

同時檢修人員判斷該控制器接線松動及芯片插腳氧化等現(xiàn)象均可能導致控制器死機，故檢修人員立即對控制器進行以下操作：

拆除控制器所有外接線，卸下控制器，打開面板仔細檢查內(nèi)部電路板元器件，取下重要芯片，擦拭控制器的所有針型插腳以及確認內(nèi)部接線有無松動，重新按壓各芯片確保芯片接觸可靠，處理完成后送上柴發(fā)控制回路電源M2空開，插上航空插頭J5（電源），觀察控制器面板是否恢復正常，并依次插上航空插頭J1（PLC）、J8（通信）、J2（信號），控制器恢復正常。聯(lián)系運行人員，試運行柴發(fā)。送電后控制器恢復正常運行。

3.缺陷處理效果

解決了柴油發(fā)電機組的控制器死機的問題，確保了在廠內(nèi)直流系統(tǒng)蓄電池容量大幅降低情況下，保證電網(wǎng)故障（啟備變亦將失電）或者廠內(nèi)故障而廠用電正常切換，增強了機組運行時，柴油發(fā)電機組的安全穩(wěn)定性，和可靠性。

三、結(jié)語

本文僅就某電廠柴油發(fā)電機組控制系統(tǒng)中出現(xiàn)的部分缺陷進行了分析，但隨著設備運行、機組老化，柴油發(fā)電機組會出現(xiàn)越來越多的缺陷，檢修人員必須做好每一次缺陷分析，為設備運行及設備保養(yǎng)積累更多的經(jīng)驗，確保柴油發(fā)電機組安全、穩(wěn)定運行，從而保證機組在事故狀態(tài)下保證電廠主設備的安全。

參考文獻：

[1]威爾信有限公司.威爾信柴油發(fā)電機6000控制屏操作手冊.2007.

[2]顧振江.繼電保護及二次回路實用技術(shù).北京：中國電力出版社，2010.