沈晶凱
(國網(wǎng)新源控股有限公司潘家口蓄能電廠,河北 唐山 064300 )
某電廠在抽水啟動時,監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出SFC報警信號,檢查SFC系統(tǒng)控制柜控制程序和SFC故障列表,發(fā)現(xiàn)為整流橋B負4可控硅故障。經(jīng)過驗證可控硅本體、阻容回路、光纖、脈沖返讀板、擊穿檢測板、系統(tǒng)電流和系統(tǒng)電壓并進行啟動試驗,最終確認故障為14DL開關(guān)B相上次啟動后未分閘,導(dǎo)致SFC啟動前后B相有電壓后,但由于SFC未啟動,擊穿監(jiān)測模塊檢測到晶閘管兩端有電壓,導(dǎo)致控制器判斷晶閘管在不正常運行狀態(tài),SFC報可控硅故障信號。
2020年 11月 26日 23:51,該抽水蓄能電廠在3號機組停機至抽水工況轉(zhuǎn)換過程中,隔離開關(guān)14-3合閘后,監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出“報警:3號機組變頻器報警動作”信號。23:54,報出3號機組變頻器啟動成功。23:58,報出3號機組變頻器報警復(fù)歸?,F(xiàn)地檢查SFC系統(tǒng)控制柜控制程序中有脈沖返讀故障和主回路故障。查看SFC故障列表,報整流橋B負4可控硅故障。
現(xiàn)地檢查SFC系統(tǒng)控制柜控制程序中顯示脈沖返讀故障和主回路故障,檢查SFC控制柜故障列表信息,報整流橋B負4可控硅故障,監(jiān)控發(fā)出變頻器報警信號。初步判斷原因可能為:
①可控硅本體故障,阻容回路故障;
②通信光纖故障不通或者接觸不良;
③脈沖返讀板或擊穿檢測板故障;
④系統(tǒng)電流、系統(tǒng)電壓異常。
3.2.1 驗證可控硅本體和阻容回路
將工控機控制程序頁面閥組報警信號和事件記錄報警信息結(jié)合,查看整流橋閥組圖紙,對照可控硅故障點,找出整流橋本體故障可控硅,對故障可控硅進行導(dǎo)通性測量,可控硅導(dǎo)通良好,排除可控硅本體故障,檢查電容、電阻外觀良好,無漏油和發(fā)熱狀況,測量電容和電阻,數(shù)據(jù)正常,排除阻容回路故障。
圖1 整流橋閥組圖紙
3.2.2 驗證通信光纖
拆下通信光纖,用打光筆對其進行打光,在脈沖整流柜對端能看見燈光,通信光纖正常,將光纖重新插入,檢查接觸良好,排除光纖問題
3.2.3 驗證脈沖返讀板和擊穿檢測板
檢查脈沖返讀板外觀良好,元件無過熱、損壞,更換備件脈沖返讀板,復(fù)歸變頻器故障信號,重新啟動變頻器,SFC停止退出后,發(fā)現(xiàn)原可控硅報警,排除脈沖返讀板故障
3.2.4 驗證系統(tǒng)電流、系統(tǒng)電壓
(1)查看故障時波形,4號機組抽水啟動后,14DL開關(guān)B相未分開,導(dǎo)致系統(tǒng)電壓三相不平衡。
圖2 4號機組SFC啟動波形
(2)查看故障時波形,發(fā)現(xiàn)變頻器啟動時,在14-3合閘后,14DL未合閘前,系統(tǒng)電壓三相不平衡,B相有1.244 kV電壓。SFC退出后,系統(tǒng)電壓B相有1.550 kV電壓。
圖3 3號機組SFC啟動前
圖4 3號機組SFC啟動后
(1)原因確定
在3號機組125轉(zhuǎn)抽水啟動時,隔離開關(guān)14-3合閘后,SFC輸入側(cè)斷路器14DL未合閘時,SFC控制器未向脈沖觸發(fā)柜發(fā)出可控硅檢測信號,但由于14DL開關(guān)B相上次啟動后未分閘,導(dǎo)致B相有電壓后,SFC還未啟動,擊穿監(jiān)測模塊檢測到晶閘管兩端有電壓,導(dǎo)致控制器判斷晶閘管在不正常運行狀態(tài),SFC報可控硅故障信號。
(2)原因分析
擊穿監(jiān)測模塊開始檢測晶閘管狀態(tài)的條件,一種是輸入側(cè)斷路器14DL合閘后,SFC控制器發(fā)出檢測信號至晶閘管監(jiān)測單元開始檢測;另一種可能是閥組單元的擊穿檢測模塊檢測到晶閘管兩端有電壓時,自行檢測晶閘管正常狀態(tài)。
在3號機組125轉(zhuǎn)抽水啟動時,隔離開關(guān)14-3合閘后,SFC輸入側(cè)斷路器14DL未合閘時,SFC控制器未向脈沖觸發(fā)柜發(fā)出可控硅檢測信號,但由于14DL開關(guān)B相上次啟動后未分閘,導(dǎo)致B相有電壓后,擊穿檢測模塊自行檢測晶閘管正常狀態(tài)。
但由于SFC未啟動,擊穿監(jiān)測模塊又檢測到晶閘管兩端有電壓,導(dǎo)致控制器判斷晶閘管在不正常運行狀態(tài),SFC報可控硅故障信號。
通過分析整流橋可控硅故障的原因,更換輸入側(cè)斷路器14DL備件后,進行3號機組經(jīng)SFC啟動試驗,發(fā)現(xiàn)機組啟動正常,SFC整流橋可控硅無故障信號,查看故障錄波器錄波波形,SFC啟動前和啟動后系統(tǒng)電壓恢復(fù)正常,均為0V,變頻器系統(tǒng)恢復(fù)正常運行方式。
通過此次缺陷的發(fā)生,表現(xiàn)出SFC輸入側(cè)斷路器和SFC控制程序的擊穿檢測和脈沖返讀部分存在缺陷。聯(lián)系設(shè)備廠家對SFC輸入側(cè)斷路器進行試驗檢測,并對SFC控制程序進行梳理及仿真試驗,對存在不足的控制邏輯進行優(yōu)化。同時應(yīng)進一步加強設(shè)備主人運檢管理業(yè)務(wù)水平,對設(shè)備深入學(xué)習(xí)管理,確保設(shè)備可靠運行。以上原因分析及處理方式分享給各位同仁,期待能共同提高運維管理工作水平。