宋健 魏海洋
摘 要:國(guó)家能源萬(wàn)州電廠1、2號(hào)機(jī)組停備期間電氣檢修人員進(jìn)行2號(hào)機(jī)10kV2B段備用電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)的弧光保護(hù)傳動(dòng)試驗(yàn),由于檢修措施隔離不到位,導(dǎo)致啟備變5001開(kāi)關(guān)跳閘,造成電廠廠用電全停,查明原因后組織恢復(fù)送電。本文詳細(xì)地介紹了10kV開(kāi)關(guān)保護(hù)傳動(dòng)試驗(yàn)致廠用電全停的情況和原因分析,并提出了預(yù)防措施。
關(guān)鍵詞:10kV;保護(hù)傳動(dòng)試驗(yàn);廠用電全停;原因分析;預(yù)防措施
國(guó)家能源集團(tuán)萬(wàn)州電廠一期2*1050MW燃煤汽輪發(fā)電機(jī)組,地處重慶市,為西南地區(qū)最大單機(jī)容量的火電機(jī)組,如發(fā)生全廠停電事故,不僅會(huì)為電廠帶來(lái)發(fā)電量損失,還容易引起汽機(jī)超速、軸瓦燒損、鍋爐爆炸等設(shè)備損壞事件,同時(shí)在嚴(yán)重情況下,還會(huì)對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行造成不良影響。
1 基本情況
該電廠GIS 500kV系統(tǒng)采用3/2接線,有2串完整的斷路器和兩條出線,1號(hào)(2號(hào))發(fā)電機(jī)升壓后上500kV系統(tǒng)運(yùn)行。1號(hào)(2號(hào))主變高壓側(cè)中性點(diǎn)直接接地。500kV系統(tǒng)固定聯(lián)接方式:500kV第一串:1主變、神萬(wàn)Ⅰ線;500kV第二串:神萬(wàn)II線、#2主變。全廠共設(shè)一臺(tái)有載調(diào)壓?jiǎn)渥?,作為兩臺(tái)機(jī)組的啟動(dòng)備用電源,其電源由500kVI母(5001)開(kāi)關(guān)引接。
每臺(tái)機(jī)組設(shè)有主機(jī)兩段10kV工作段、兩段10kV脫硫段,主機(jī)10kV工作段電源分別由高廠變及啟備變低壓側(cè)提供,兩段10kV脫硫段電源分別從主機(jī)兩段10kV工作段上引接。全廠設(shè)兩段10kV輸煤段、兩段10kV廠外碼頭段、兩段10kV廠外取水段,分別從兩臺(tái)機(jī)組的主機(jī)10kV工作段引接。每臺(tái)機(jī)組設(shè)有一臺(tái)快速啟動(dòng)的柴油發(fā)電機(jī),作為本機(jī)組汽機(jī)保安MCC段、鍋爐保安MCC段、脫硫保安MCC段緊急后備電源。
2 事故經(jīng)過(guò)
事故前該廠運(yùn)行方式為1號(hào)機(jī)組備用,2號(hào)機(jī)組檢修,啟備變帶兩臺(tái)機(jī)廠用電運(yùn)行,高壓側(cè)5001開(kāi)關(guān)、1號(hào)機(jī)10kV 1A段備用電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)、1號(hào)機(jī)10kV 1B段備用電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)、2號(hào)機(jī)10kV 2A段備用電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)合閘,2號(hào)機(jī)10kV 2B段備用電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)分閘,10kV 2B段母線停運(yùn)檢修。
11時(shí)46分,運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn)500kV升壓站啟備變高壓側(cè)5001開(kāi)關(guān)跳閘,1號(hào)機(jī)10kV 1A段備用電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)、1號(hào)機(jī)10kV 1B段備用電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)、2號(hào)機(jī)10kV 2A段備用電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)跳閘,廠用電全停,1、2號(hào)柴油發(fā)電機(jī)聯(lián)鎖正常,1、2號(hào)汽機(jī)保安段、鍋爐保安段、脫硫保安段聯(lián)鎖正常。
3 檢查及處理情況
3.1 ECMS報(bào)警信號(hào)如下:
6月16日 11:46:10.853啟備變保護(hù)B套-保護(hù)啟動(dòng)。
6月16日 11:46:10.872啟備變保護(hù)B套-變壓器比率差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作。
3.2檢查啟備變保護(hù),A套保護(hù)裝置沒(méi)有保護(hù)動(dòng)作信息,B套保護(hù)裝置動(dòng)作信息如下:6月16日 11:46:10.853啟備變保護(hù)B套-保護(hù)啟動(dòng);19ms后變壓器比率差動(dòng)保護(hù)跳閘出口。
3.3設(shè)備維護(hù)部電氣一次人員檢查一次設(shè)備無(wú)異常,電氣二次人員檢查交代,事發(fā)時(shí),他們正在進(jìn)行2號(hào)機(jī)10kV 2B段備用電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)的弧光保護(hù)傳動(dòng)試驗(yàn),由于檢修措施隔離不到位,導(dǎo)致啟備變5001開(kāi)關(guān)跳閘。
3.4原因清楚后,值長(zhǎng)立即組織恢復(fù)送電,12:10啟備變高壓側(cè)5001開(kāi)關(guān)合閘,13:20恢復(fù)汽機(jī)保安PC 2A、2B段、鍋爐保安PC2A、2B段倒為正常電源供電,2號(hào)機(jī)汽機(jī)、鍋爐、脫硫保安段恢復(fù)正常供電,停運(yùn)柴發(fā)。后續(xù)依次對(duì)全廠外圍公用系統(tǒng)逐個(gè)進(jìn)行送電,在對(duì)輸煤進(jìn)行送電的過(guò)程中,輸煤10KV的進(jìn)線開(kāi)關(guān)就地為灰色無(wú)法進(jìn)行遠(yuǎn)方操作,原因?yàn)榻涣麟娫词ィ罱K該進(jìn)線開(kāi)關(guān)就地合閘正常后對(duì)宿舍樓及食堂變進(jìn)行送電,恢復(fù)廠區(qū)正常供電
4 事件原因分析
由于只有啟備變B套保護(hù)裝置有保護(hù)動(dòng)作信息,A套保護(hù)裝置沒(méi)有保護(hù)動(dòng)作信息, 且現(xiàn)場(chǎng)檢查一次設(shè)備無(wú)異常,判斷為啟備變比率差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)。
電氣二次人員事發(fā)時(shí),正在進(jìn)行2號(hào)機(jī)10kV 2B段備用電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)的弧光保護(hù)傳動(dòng)試驗(yàn),由于檢修措施隔離不到位,導(dǎo)致啟備變5001開(kāi)關(guān)跳閘。
查閱圖紙得知,2號(hào)機(jī)10kV 2B段備用電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)用于弧光保護(hù)回路的該組CT,同時(shí)也用于啟備變B套保護(hù)裝置的差動(dòng)保護(hù)回路。
在進(jìn)行2號(hào)機(jī)10kV 2B段備用電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)的弧光保護(hù)傳動(dòng)試驗(yàn)時(shí),正確的隔離措施為:打開(kāi)圖1中X0-9和X0-12端子的連片,在X0-9和X0-12端子之間通入試驗(yàn)電流,此時(shí)試驗(yàn)電流僅注入弧光保護(hù)裝置。
而現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的隔離措施為:打開(kāi)圖1中的X0-6A連片(并沒(méi)有將啟備變B套保護(hù)裝置隔離),當(dāng)在X0-6A和X0-15端子之間施加試驗(yàn)電流時(shí),此電流同時(shí)注入弧光保護(hù)裝置和啟備變B套保護(hù)裝置,在啟備變B套保護(hù)裝置差動(dòng)保護(hù)回路中產(chǎn)生差流,比率差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作,啟備變高壓側(cè)5001開(kāi)關(guān)跳閘。
5 暴露問(wèn)題
5.1電氣二次人員沒(méi)有認(rèn)真履行繼電保護(hù)安全措施票制度,拆、接線時(shí)未使用繼電保護(hù)安全措施票,操作人未仔細(xì)查看圖紙,憑經(jīng)驗(yàn)工作,嚴(yán)重違反了《QGDW 267-2009 繼電保護(hù)和電網(wǎng)安全自動(dòng)裝置現(xiàn)場(chǎng)工作保安規(guī)定》之“不能憑記憶工作”的相關(guān)要求。
5.2繼電保護(hù)“防三誤”措施執(zhí)行不到位,電氣二次人員工作前未對(duì)涉及運(yùn)行設(shè)備的二次回路進(jìn)行隔離和標(biāo)示。
5.3專業(yè)管理不到位。電氣二次班長(zhǎng)、工作負(fù)責(zé)人、監(jiān)護(hù)人職責(zé)分工不清,生產(chǎn)技術(shù)部電氣主管、設(shè)備維護(hù)部電氣二次主管監(jiān)管不到位。
5.4檢修準(zhǔn)備不充分,文件包、工藝卡內(nèi)容不具體,可操作性差,未編制繼電保護(hù)安全措施票。
5.5班組管理不到位。班前會(huì)內(nèi)容不具體,重要工作的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控、交底不到位。
5.6輸煤UPS電源不可靠,其直流電源的蓄電池容量小,當(dāng)交流電源失去超過(guò)20min時(shí),輸煤DCS將失電,給恢復(fù)送電造成困難。
5.7 ECMS系統(tǒng)操作權(quán)限未就1、2號(hào)機(jī)及公用系統(tǒng)進(jìn)行劃分,易發(fā)生誤操作。
5 防范措施
5.1 檢修作業(yè)認(rèn)真履行繼電保護(hù)安全措施票制度,拆、接線時(shí)必須使用繼電保護(hù)安全措施票,嚴(yán)禁“憑記憶工作”。生產(chǎn)技術(shù)部重點(diǎn)檢查電氣二次專業(yè)繼電保護(hù)安全措施票的使用情況,對(duì)重復(fù)發(fā)生的問(wèn)題給予考核。
5.2 要求電氣二次專業(yè)每個(gè)人針對(duì)歷次全廠廠用電失去事件進(jìn)行反思,編寫(xiě)反思總結(jié)。積極培養(yǎng)員工“工作前認(rèn)真查看圖紙、對(duì)涉及運(yùn)行設(shè)備的二次回路進(jìn)行可靠隔離和明顯標(biāo)示,工作中認(rèn)真執(zhí)行繼電保護(hù)安全措施票,工作畢交叉檢查、逐級(jí)驗(yàn)收”的良好工作習(xí)慣。生產(chǎn)技術(shù)部要不定期抽查,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)教育或考核。
5.3 凡涉網(wǎng)、涉運(yùn)行設(shè)備的工作,生產(chǎn)技術(shù)部電氣主管、設(shè)備維護(hù)部電氣二次主管必須到現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)。該類工作的傳動(dòng)試驗(yàn)必須編制專項(xiàng)方案,經(jīng)審批后方可執(zhí)行。
5.4 要求電氣二次班組重新對(duì)班組成員進(jìn)行分工,明確班長(zhǎng)、技術(shù)員、班組成員的職責(zé),實(shí)現(xiàn)A、B角互補(bǔ),完善班組自身的監(jiān)督體制。
5.5 要求電氣二次班組完成檢修文件包、工藝卡、繼電保護(hù)安全措施票的編制工作,報(bào)生產(chǎn)技術(shù)部審核備案,嚴(yán)禁內(nèi)容不具體、可操作性差的問(wèn)題重復(fù)出現(xiàn)。
5.6 要求電氣二次班組每日上午、下午認(rèn)真召開(kāi)班前會(huì),時(shí)長(zhǎng)不得少于10min,電氣二次主管每天至少參加一次班前會(huì),生產(chǎn)技術(shù)部主管每周至少參加兩次班前會(huì)。班前會(huì)內(nèi)容不應(yīng)少于如下所述:
(1)清點(diǎn)人數(shù),嚴(yán)肅勞動(dòng)紀(jì)律,檢查員工精神狀態(tài)。
(2)之前布置工作的完成情況、及需要協(xié)調(diào)事宜匯報(bào);
(3)新增任務(wù)安排,風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)、預(yù)控措施交底,明確操作、監(jiān)護(hù)職責(zé)。
(4)新、近發(fā)生的不安全事件通報(bào),針對(duì)性學(xué)習(xí)、自查。
(5)《QGDW 267-2009 繼電保護(hù)和電網(wǎng)安全自動(dòng)裝置現(xiàn)場(chǎng)工作保安規(guī)定》、《繼電保護(hù)“防三誤”管理制度》等規(guī)章制度學(xué)習(xí)。
5.7 要求生產(chǎn)技術(shù)部編制“增加輸煤UPS保安電源”的技術(shù)方案,由港務(wù)管理部負(fù)責(zé)實(shí)施完成。要求電氣二次專業(yè)前對(duì)ECMS系統(tǒng)操作權(quán)限進(jìn)行重新劃分,實(shí)現(xiàn)1、2號(hào)機(jī)組按照單元制分別控制,公用系統(tǒng)保持現(xiàn)有操作權(quán)限。
5.8運(yùn)行各班組學(xué)習(xí)廠用電中斷事故處置方案,開(kāi)展廠用電中斷事故處置演練,要細(xì)化腳本,明確各崗位職責(zé)分工,每半年開(kāi)展一次盲演。
6 結(jié)語(yǔ)
隨著全球經(jīng)濟(jì)的回暖,用電量不斷增大,各發(fā)電廠應(yīng)高度重視全廠停電事故的防范和處置,如果發(fā)生全廠對(duì)外供電中斷,與系統(tǒng)失去聯(lián)系,會(huì)出現(xiàn)局域網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性下降,如調(diào)整處置不當(dāng),可能導(dǎo)致汽機(jī)超速、軸瓦燒損、鍋爐爆炸等嚴(yán)重設(shè)備事故,如系統(tǒng)有功無(wú)功儲(chǔ)備不足,會(huì)出現(xiàn)頻率、電壓的下降,甚至出現(xiàn)電壓崩潰、區(qū)域大面積停電的事故。要嚴(yán)格執(zhí)行電廠的并網(wǎng)定期安全性評(píng)價(jià),加強(qiáng)電廠運(yùn)行檢修人員培訓(xùn),嚴(yán)格運(yùn)行檢修兩票管理,避免人為原因?qū)е率鹿拾l(fā)生,完善應(yīng)急預(yù)案,要實(shí)用可操作并有針對(duì)性,做好全廠停電事件突發(fā)后的應(yīng)急處置和救援,避免和減輕全廠停電帶來(lái)的損失,保護(hù)員工生命,電網(wǎng)穩(wěn)定和電廠財(cái)產(chǎn)安全。
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(國(guó)家能源集團(tuán)萬(wàn)州電廠,重慶 404100)