110V直流电源中断引起开关跳闸原因分析

2017-08-09 10:52邱腾飞
中国科技博览 2017年25期
关键词:直流电源接点合闸

邱腾飞

[摘 要]110V直流控制电源异常,导致电源中断,使得保安PC段母线备用电源开关跳闸,分析、研究了母线失压的原因,发现在设计和选型方面,该系统存在诸多问题,针对问题,提出了问题的对策,以解决因为直流电源消失,而导致的下级开关误动问题。

[关键词]110V直流电源;中断;开关跳闸;原因;解决方案

中图分类号:TM73 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)25-0277-01

1 提出问题

某电厂的燃煤发电机组为2X630MW,接线方式是单元制,发电机冷却方式为水氢氢,低压厂用电的各PC段电压等级为400V。机组保安PC段上的保安负荷有带有主机交流油泵、顶轴油泵、盘车、密封油泵、小机油泵及分散控制系统(DCS)电源等。在发电机组的运行过程中,保安负荷应保证母线不失压。然而,在#1机组-次C级检修时,工作PC段直流控制电源消失导致保安PC1B段母线失压9s,如果在机组正常运行时,势必会引起机组的非计划停运,甚至损坏设备,所以,出现母线失压情况,具有极大的安全隐患,要对这种母线失压情况进行合理的分析,并提出相应的解决对策,以保证机组的正常运行。

2 事件过程

2013年06月22日T08:20,#1机组保安PC1B段1B1A-1开关出现跳闸情况,1B1B-1开关自动合闸,仅1s就自动跳闸,柴油发电机联启后,过9s后对保安PC1B段母线进行正常的电力供应;08:41,检查#1机组工作PC1B段#1柜110V直流电影,进线因接线端子排老化,而导致接线松脱,使得整个工作的PC段直流出现失电情况;09:58,对损坏的端子排进行更换,更换后直流系统恢复了正常。合上保安PC1B段母线工作电源进线,1B1B-1开关对#1机组保安PC1B段母线进行供电,柴油发电机可以作为备用进行使用。

3 分析原因

3.1 直流母线失电

此次对#1机组进行小修,改造110V直流系统,改造期间的供电方式是通过临时的直流馈线屏来进行,一路馈线对工作PC1A提供电力,B段直流母线进行电力供应,接至工作PC1B段#1柜端子排,通过联络开关,对单路供应电力,当工作PC1B段110V直流出现失电异常情况时,工作PC1A段也会失电,工作PC段110V直流(DC)电源接线。经检查,#1机组保安PC1B段#1柜直流电源进线因端子排老化,导致接线未完全松脱,直流电压发生波动异常。

3.2 保安PC1B段电源进线1B1A-1开关联锁跳闸

保安PC1B段备用电源的1B1A-1开关,通过本体辅助接点,把位置状态反馈给DCS。跳闸的回路一共有3个支路,第一个支路是保护跳闸,即PCK装置的保护出口,对保护设置进行有零序保护;第二个支路为DCS跳闸;第三个支路是上级开关的联锁跳闸,即1B1A-1开关的上级开关,1B1A跳闸或分闸的状况下,接通分位接点,通过联锁方式进行下级开关跳闸。图2所示开关经辅助接点S1,对合闸指示灯及合闸中继电器lYJ进行接通,lYJ的常闭接点接入下级开关1B1A-1的联锁跳闸回路;工作PC段110V直流失电造成1B1A开关控制回路失电,1YJ继电器失电,接通常闭接点,直流电源恢复后,1YJ继电器常闭接点无法马上变位,1B1A-1开关的回路状态是接通状况,导致1B1A-1开关跳闸。

3.3 保安PC1A段工作电源lAlA-1开关未联锁跳闸的原因分析

工作PC段110V的直流失电后,导致工作PC1A段至保安PC1A段电源馈线lAlA开关控制回路出现失电情况,但因lAlA开关的1YJ继电器出现故障,无法对接点进行闭合,lAlA-1下级开关的联锁跳闸回路处于断开状态,因此lAlA-1开关未发生跳闸。综上所述,#1机组工作PC1B段直流电源进线因端子接线松动,造成直流电压波动,引起1B1A-1,1B1B-1开关跳闸,最终造成保安PC1B段母线失压,联启柴油机。

3.4 柴油发电机联启

当保安PC任意一段发生失压,发出柴油发电机的启动指令,柴油发电机启动,对电压进行检测,检测正常后,检测工作电源及备用电源开关都位于跳闸位置,延时9s对柴油机出口发出开关合闸指令。1B1A-1开关跳闸后,因工作PC1B段至保安PC1B段电源馈线1B1B开关处于合位,1B1B-1开关自动合闸。由于直流电压发生波动,1B1B-1的开关合闸时间仅1s,接通1B1B开关的1YJ继电器常闭接点,将1B1B-1开关的联锁跳闸回路处于接通状态,导致1B1B-1開关跳闸,保安PC1B段母线失压。1B1A-1,lAlA-1均为分闸状态,DCS逻辑触发柴油机启动出口,对保安PC1B段母线正常提供电力。

4 暴露的问题

(1) 工作PC段电源进线开关的控制回路设计存在缺陷,开关辅助的接点配备不足,需要利用中间继电器接点参与电气联锁回路,直流电源出现异常状况的话,就非常容易导致开关出现跳闸的情况;(2)投产使用以来,己出现过因为直流异常,而导致的交流开关跳闸的异常事件,专业电气人员虽然专项检查、整理了电气回路和DCS逻辑进行,但由于检查不到位,审核力度不够,没有发现存在的隐性缺陷。

5 解决方案

(1)电厂对电气、热控的端子排进行了专项检查工作;检查、审核全厂PC段电源开关控制回路以及DCS逻辑,建立了逻辑台账;(2)取消工作PC段至保安PC段馈线开关回路中的1YJ,退出保安PC段上级开关联跳下级开关压板,由DCS逻辑来实现联锁,下次再进行检修、审核工作时,由生产厂家对开关增加2对辅助接点代替中间继电器接点,有效解决了因直流电源消失,而导致的下级开关误动隐患问题。

结语

通过对此次异常事件的进行分析、研究,发现了机组保安PC段二次控制回路设计存在的缺陷,并对存在的缺陷提出了针对性的解决方案。同时,也对其它的二次回路进行了同样的排查工作,这种分析问题解决问题的方式,可有效保证机组的安全、稳定运行。

参考文献

[1] 韩祥虎.110V直流电源中断引起开关跳闸原因分析[J].华电技术,2013,(09):1-3+6+76.

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