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#4机油断路器合闸1信号频繁消失故障处理及分析

2023-10-18 10:31:12 华球(中国)

#4机油断路器合闸1信号频繁消失故障处理及分析

9月14日23:57,运行下缺陷,#4机DCS上“断路器合闸1”频繁报警。值班人员查看曲线后,正常情况下,三个断路器合闸信号都应该一直稳定闭合,但查看曲线“#4机组断路器合闸1”信号频繁消失,最短甚至在1秒以内转换2次,由于三个断路器合闸信号非常重要,跟负荷信号共同参与OPC保护动作,考虑信号的重要性及对机组的影响重大,当时没有盲目进行处理。

9月15日,周五,我们和电气专业共同讨论后,分析现场线路存在故障接触不良情况的可能性大,决定电气专业办票进行处理,检查时的安全措施由热工专业配合在DCS端子侧将信号短接(采用鳄鱼夹短接线),然后查现场线路,检查端子未发现明显松动,紧固端子后,未在电气侧短接信号观察,检查完后,热工将端子上的短接线拆除观察。当时信号稳定,无故障。晚上,再次发生信号来回翻转、频繁报警的情况。

9月16日,周六,电气专业办票将现场端子短接,信号仍然频繁动作,后来我们在DCS端子侧将信号短接,但信号仍然频繁消失。当时测量单个端子的对地电压都为24V,证明外部线路正常,保险也正常,但信号不能正常显示,这样只能怀疑端子板和TPS13卡了。

9月17日,周日,我们办票将第一块TPS13 卡更换为原来老的TPS02卡,更换前通道上即使信号短接,合闸1信号也不能正常显示闭合(正常应一直闭合),更换后当即信号恢复正常。当时我们想问题找到了,可能是卡的故障。

9月18日,周一早上7点多,再次出现信号频繁报警问题。经过一上午的咨询厂家、查询资料,组织人员讨论,信号若不处理,原来的三取二逻辑直接变为二取一,合闸1已很不可靠,2或3只要再有一个故障,将直接导致OPC动作,直接威胁机组运行甚至引起机组跳闸。反复权衡利弊,考虑斟酌再三,我们再次细致的编写了处理方案,决定冒较大风险对端子板到TPS13卡的预置电缆进行更换,方案中我们细致分析了可能引起的后果和更换过程中的危险点,象过电影一样将整个流程在脑海里过一遍,模拟多次后,决定组织下午进行更换。上午我们将准备工作做到位,将处理方案和保护投退单找各级领导签字,将工作票准备好。

下午工作票办理完毕,所有该退的联锁保护都退出后,我们开始对第一块TPS13卡的预置电缆进行更换,确定功率回路退出后,我们拔出了第一块TPS13卡,在DCS画面观察确定画面坏点都和第一块卡相关后(确定没有动错卡),我们屏住呼吸、小心翼翼地将卡件连接的预置电缆接头拔出,再次联系DCS人员,确认无问题后,决定进行下一步,也是风险最大的一步,拔出端子板上的预置电缆插头。

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要更换的就是图中红色椭圆中的插头,拔出的风险之所以很大,是我们不了解这个插头有没有和其他两个有物理线路上的连接(理论上分析应该没有),另外由于三个插头距离很近,在拔出的时候,存在插头和插座脱离的时候引起另外两个插头上的信号不稳或变化。由于现场空间很狭小,基本没有用一只手拔出的可能。无奈,只能两手各用一只食指,共同用力慢慢将插头拔出,拔的同时还要尽可能的不去触碰周围其他的线路。虽说非常小心,每次只晃动一点点,但在最后分开脱离的时候,我们听到汽机电子间外边较大一声响,我们立即停止了工作,到工程师站查看情况。查看曲线发现负荷在从180MW降至20MW,持续几秒后,迅速恢复正常。

15:12:21  汽机高压中压六个调门开始关;

15:12:23  调门关到0,所有调门全部关闭报警;

15:12:27  调门开始恢复;

15:12:28  负荷从183MW开始降;

15:12:30  调门恢复至故障前位置;

15:12:31  负荷恢复至183MW,中间最低点降至20MW;

15:12:21  负荷故障报警,同时中排压力报故障;

15:12:21  1、4、5抽汽逆止门关闭;

15:12:27  负荷故障报警,同时中排压力报故障;

汽机4个高调门2个中调门同时关闭,持续4-5秒后打开。负荷从184MW最低降到20MW,过程3秒钟。两次负荷和中排压力故障报警,我们猜想为压力和负荷变化过快导致。

查看报警后,我们暂时停止了现场工作,进一步咨询厂家,询问故障发生的原因,厂家技术人员并不能给出合理的解释,但根据现象我们和厂家共同认为,很可能是断路器合闸1信号故障后,我们在拔板子上插头的时候,引起断路器合闸2或3中的一个出现不稳定,两个故障判断为发电机脱网,直接导致OPC动作,而这一些判断都由下层直接判断(未经控制器判断),执行速度非常块,而DCS上层没有接收到任何信号, OPC动作后,超速保护输出会启动并保持一保持时限(可从1秒至10秒以每秒递进调整)。保持时限过后超速保护输出会关闭。

经过进一步的讨论分析,恢复插头的时候比拔出插头的风险要小很多,另外,为了保证恢复时不让OPC动作,我们直接将OPC输出控制的5AYV和5BYV两个电磁阀的线从端子上拆掉。具体见下图,措施采取后,我们恢复了插头,将原来的TPS13卡恢复。观察信号正常,保留短接线,继续观察。

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9月19日早上,再次出现该信号来回翻转的情况。能换的东西都已经换了,原来测量端子上有24V电压,可以断定保险没有爆,能检查的真的都已经检查了,剩下不能检查的也只有电路板上的焊点或者元器件问题了,后来我们在端子板上再次短接信号,但信号依然来回翻转。

之后的两天,我们每天都在DCS画面以及曲线查看,另外安排人在DEH柜观察该TPS13卡面板指示灯,两侧对比发现,很多时候画面和曲线并未反应出信号翻转,但卡件面板指示灯却显示信号翻转(第8灯闪)且很频繁。见下图:

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第三块TPS13卡第8灯亮

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根据TPS13卡说明书,每次动作,本块卡的OPC(超速保护)动作输出会保持几秒,这样,信号一直频繁翻转就存在很大风险了,在本卡8灯亮的过程中若另外两块卡再有一个不稳定,出现翻转,将直接导致机组OPC动作,这样风险就比较大了。

经过认真细致的讨论斟酌,我们决定直接将该信号拆除,一直保持断开状态。9月21日,我们办票在端子上拆除了#4机油断路器合闸1信号。通过操作,我们认为对机组的影响已从很大程度上解除。

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