摘要：本文介紹了一起典型的火電廠高廠變差動保護(hù)動作跳機(jī)造成機(jī)組非停障礙。分析了事故原因，總結(jié)了事故教訓(xùn)，并提出了防范對策。

關(guān)鍵詞：火電廠 發(fā)電機(jī)組跳閘 分析

0 引言

2011-10-13 T08：06：43，某火電廠高廠變差動保護(hù)動作，引起#4發(fā)電機(jī)組跳閘，造成一起非停障礙。

1 事故經(jīng)過

2011-10-13 T08：06，某火電廠#3、4機(jī)組運(yùn)行，負(fù)荷分別為209MW、207MW。T08：06：43，#4機(jī)6KV廠用ⅣB段發(fā)接地故障報(bào)警，集控室立即派人到現(xiàn)場進(jìn)行檢查，檢查人員走到6kV配電室室外時(shí)聽到爆炸聲，進(jìn)門后發(fā)現(xiàn)6kV廠用ⅣB段工作電源B2402開關(guān)間隔起火冒煙。立即報(bào)告當(dāng)班值長，通知消防人員滅火。爆炸時(shí)，高廠變差動保護(hù)動作，#4發(fā)電機(jī)組跳閘。同時(shí)廠用電快切裝置動作，ⅣA電源切換至備用電源成功，ⅣB 段因故障點(diǎn)未消除，切換后，備用電源開關(guān)過流跳閘。此時(shí)#4機(jī)#1、2UPS均報(bào)故障死機(jī)，導(dǎo)致DCS失電，集控室無#4發(fā)電機(jī)監(jiān)控畫面。運(yùn)行人員手動啟動直流潤滑油泵。在檢查#4A汽機(jī)和鍋爐工作變有電后，確認(rèn)6KVⅣA 段電源切換成功，將低壓負(fù)荷倒至#4A汽機(jī)和鍋爐工作段。約08：50時(shí)將UPS電源手動切至旁路成功，恢復(fù)UPS和DCS運(yùn)行。6kV廠用ⅣB段工作電源B2402開關(guān)間隔滅火后，排出配電室有毒氣體，拖出B2402小車，發(fā)現(xiàn)開關(guān)三相觸頭盒絕緣、開關(guān)B/C相絕緣、柜內(nèi)進(jìn)線和母線熱縮套等燒毀，開關(guān)觸頭無燒損，滅弧室未炸，開關(guān)報(bào)廢；相鄰的ⅣB工作電源TV（B2401）三相保險(xiǎn)炸飛，小車觸頭燒壞，B相支柱瓷瓶炸裂。16：30，發(fā)現(xiàn)#4爐#2送風(fēng)機(jī)開關(guān)A相保險(xiǎn)熔斷，檢查發(fā)現(xiàn)#4爐#2送風(fēng)機(jī)電機(jī)A相引出線絕緣磨損接地。18：10，機(jī)組并網(wǎng)。24：00將6kVⅣB段母線與B2402間隔及高壓廠變B分支連接銅排拆除隔離后，ⅣB段母線恢復(fù)供電。

2 原因分析

2.1 機(jī)組跳閘原因分析。#4爐#2送風(fēng)機(jī)電機(jī)A相引出線絕緣磨損，08：06：23，運(yùn)行中接地（20秒后轉(zhuǎn)為穩(wěn)定接地），由于6kV系統(tǒng)為不接地系統(tǒng)，6kV接地保護(hù)只投報(bào)警不投跳閘，接地不能消除，不穩(wěn)定接地產(chǎn)生弧光過電壓，擊穿絕緣薄弱的進(jìn)線TV B2401B相瓷瓶，并造成B相瓷瓶和三相保險(xiǎn)炸裂，引發(fā)B2401小車柜及其引線熱縮套起火，明火和煙霧首先造成B2401間隔三相短路，高廠變差動保護(hù)動作跳機(jī)，并在廠用電快切后致使B2402開關(guān)相間短路，開關(guān)燒毀，ⅣB段備用電源過流保護(hù)動作跳閘。

2.2 跳機(jī)時(shí)DCS失電原因分析。DCS失電的原因是機(jī)組兩臺UPS故障停止運(yùn)行。UPS故障記錄顯示，#1UPS于08：10：40、#2UPS于08：09：56停止運(yùn)行，故障原因?yàn)楫?dāng)時(shí)交流、直流回路電源電壓均超過該裝置界限（下限），UPS切換至直流（蓄電池）很短時(shí)間內(nèi)，UPS失去工作電源退出運(yùn)行。在旁路狀態(tài)下，#1、2UPS進(jìn)行切換試驗(yàn)，#1UPS切換直流電源不成功，#2UPS切換成功。將#2UPS主板換至#1UPS，進(jìn)行切換試驗(yàn)，此時(shí)發(fā)現(xiàn)直流電壓只有120伏。在浮充電壓至正常后，#1UPS裝置切換直流電源成功。后經(jīng)檢查，#4機(jī)組220V蓄電池組#89節(jié)蓄電池內(nèi)阻嚴(yán)重偏大（111.88毫歐）電壓高（9.2伏），造成電池容量降低，在大電流下，端電壓下降。在事故情況下啟動直流油泵，造成直流母線電壓低于UPS電源裝置的下限，導(dǎo)致UPS直流回路電壓低于其工作下限（173V），UPS失去工作電源而停止運(yùn)行。

2.3 柴油發(fā)電機(jī)未啟動原因分析。#4跳機(jī)且6KV ⅣB段備用電源跳閘后，機(jī)組汽機(jī)、鍋爐保安Ⅱ段失壓，已滿足柴油機(jī)啟動條件，但因柴油機(jī)啟動邏輯由DCS實(shí)現(xiàn)而DCS失電，未能發(fā)出啟動信號致使柴油機(jī)未啟動。

3 暴露問題

3.1 檢修工藝不到位。#4爐#2送風(fēng)機(jī)電機(jī)引線接地是該次非停的直接原因。5月份計(jì)劃檢修中引線是否有磨損以及相間和與殼是否有足夠距離沒有詳細(xì)檢查，證明在之前計(jì)劃檢修中電機(jī)檢修存在漏項(xiàng)、不全面的問題。

3.2 技術(shù)管理流于形式，定期工作不到位，對蓄電池組、UPS、保安電源日常管理缺位嚴(yán)重，導(dǎo)致在機(jī)組跳閘后UPS失電、柴油發(fā)電機(jī)不自啟動。

3.2.1 蓄電池運(yùn)行維護(hù)不到位，定期試驗(yàn)不規(guī)范。沒有按規(guī)定認(rèn)真進(jìn)行蓄電池內(nèi)阻測量，每月只進(jìn)行一次端電壓的測量，未及時(shí)發(fā)現(xiàn)#89蓄電池存在的問題，且測試報(bào)告存在漏洞；未按照DL/T724-2000《電力系統(tǒng)用蓄電池直流電源裝置運(yùn)行與維護(hù)技術(shù)規(guī)程》的要求，對運(yùn)行了6年以上的閥控蓄電池每年進(jìn)行一次核對性放電試驗(yàn)。

3.2.2 UPS點(diǎn)檢工作不到位，電源定期切換試驗(yàn)不規(guī)范。未按集團(tuán)公司定期工作規(guī)定每周由點(diǎn)檢員組織對UPS輸出回路相對地電壓測試一次，亦無相關(guān)規(guī)程規(guī)定；UPS電源切換試驗(yàn)需結(jié)合機(jī)組停備每年進(jìn)行一次，切換過程需從主電源→直流→靜態(tài)旁路→手動旁路，并反向進(jìn)行一次。該電廠2008年8月在進(jìn)行#3機(jī)組UPS第二步切換時(shí)就因UPS輸出母線失壓，此后的切換工作及其標(biāo)準(zhǔn)操作票均只進(jìn)行第一步，即只進(jìn)行主電源切換至直流，而不切換至旁路，且定期切換相關(guān)記錄不完整。

3.2.3 廠用保安電源管理混亂，定期工作不到位。該電廠310MW機(jī)組原保安電源有一路由125MW機(jī)組6kV通過#0保安變供應(yīng)，保安變和機(jī)組保安段母線長期帶電運(yùn)行，另一路由柴油發(fā)電機(jī)提供。但在125機(jī)組及其#0保安變退出運(yùn)行后，電廠未對該保安電源的退出這一重大運(yùn)行方式的變化采取針對性的措施，柴油發(fā)電機(jī)的啟動方式也未做任何修改。同時(shí)，該廠保安電源的定期切換試驗(yàn)也不規(guī)范、不符合要求，從2008年后未做過保安段失壓柴油發(fā)電機(jī)自啟動的試驗(yàn)，僅每周現(xiàn)場手動啟動柴油發(fā)電機(jī)一次，此外對柴油發(fā)電機(jī)的定期維護(hù)、保養(yǎng)、檢修也存在問題。

4 吸取的教訓(xùn)和防范措施

4.1 嚴(yán)格執(zhí)行檢修工藝和電氣設(shè)備定期紅外測溫要求。對6kV高壓電機(jī)，檢修中應(yīng)吊開冷卻器檢查電機(jī)引出線是否有磨損以及相間和對外殼是否有足夠距離，接線柱是否存在松動、發(fā)熱的現(xiàn)象；運(yùn)行中按規(guī)定定期對電機(jī)接線盒進(jìn)行紅外測溫。

4.2 立即組織對6kV設(shè)備的過電壓保護(hù)裝置和消諧裝置進(jìn)行檢查，并與省電科院共同分析其配合是否合理，必要時(shí)進(jìn)行改造。

4.3 切實(shí)加強(qiáng)蓄電池的管理，嚴(yán)格按規(guī)定進(jìn)行定期檢查、測試和試驗(yàn)，做好相關(guān)記錄和簽字。落實(shí)管理責(zé)任，定期對蓄電池進(jìn)行內(nèi)阻測量和電池端電壓測量；立即對全廠蓄電池（包括110V和220V）核對性放電試驗(yàn)情況進(jìn)行檢查，對有兩組蓄電池的試驗(yàn)，應(yīng)盡快安排進(jìn)行全核對性放電試驗(yàn)，對只有一組蓄電池的試驗(yàn)應(yīng)在下次機(jī)組檢修或停備中予以安排，對不滿足要求的蓄電池制定計(jì)劃進(jìn)行更換；在進(jìn)行直流潤滑油泵啟動試驗(yàn)和操作票中，增加直流220V母線直流電壓測試和記錄的項(xiàng)目，對電壓下降過低的要立即查明原因進(jìn)行處理。

4.4 切實(shí)加強(qiáng)UPS管理，嚴(yán)格按規(guī)定進(jìn)行定期檢查和切換試驗(yàn)，做好相關(guān)記錄和簽字。要按照集團(tuán)公司《600MW機(jī)組定期工作標(biāo)準(zhǔn)》要求，檢查完善相關(guān)運(yùn)行維護(hù)管理規(guī)程；每周由點(diǎn)檢員（或設(shè)備主人）對UPS輸出回路相對地電壓測試一次；嚴(yán)格按規(guī)定執(zhí)行UPS電源完整切換試驗(yàn)，包括主電源切換至直流、直流切換至靜態(tài)旁路、靜態(tài)旁路切換至手動旁路，以及相應(yīng)的反向切換，未按規(guī)定執(zhí)行的要制定計(jì)劃盡快實(shí)施，完善相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)操作票和運(yùn)行規(guī)程。

4.5 加強(qiáng)保安電源管理，嚴(yán)格按規(guī)定進(jìn)行定期自投試驗(yàn)，包括：工作和備用電源互切試驗(yàn)、工作或備用電源失壓切換試驗(yàn)、母線失壓啟動柴油發(fā)電機(jī)組試驗(yàn)、由柴油發(fā)電機(jī)組供電恢復(fù)至工作或備用電源供電試驗(yàn)和緊急啟動柴油發(fā)電機(jī)組試驗(yàn)，每個(gè)保安段均應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)。認(rèn)真檢查梳理柴油發(fā)電機(jī)自啟動方式，確保機(jī)組任一保安段失壓柴油發(fā)電機(jī)能自啟動，對柴油發(fā)電機(jī)自啟動邏輯由DCS實(shí)現(xiàn)的方式，組織人員研究采用硬接線的方式予以改進(jìn)。檢查完善相關(guān)運(yùn)行規(guī)程和管理措施。

4.6 切實(shí)加強(qiáng)技術(shù)管理，杜絕系統(tǒng)缺陷。對系統(tǒng)運(yùn)行方式發(fā)生重大變化的情況，要及時(shí)采取相關(guān)措施，修改相關(guān)運(yùn)行規(guī)程，保證系統(tǒng)安全可靠。定期檢查6kV配電室母線熱縮套的完整情況，發(fā)現(xiàn)龜裂脫落要及時(shí)清理，必要時(shí)可以全部清除。

5 結(jié)語

針對上述措施和要求，該電廠認(rèn)真進(jìn)行了對照檢查和落實(shí)。同時(shí)對當(dāng)前#4機(jī)組廠用電由啟備變接帶而無備用電源的特殊運(yùn)行方式，采取了嚴(yán)密的組織措施和技術(shù)措施，加強(qiáng)了運(yùn)行檢查維護(hù)，確保機(jī)組安全和廠用電不失電，并更換了B2402開關(guān)，恢復(fù)了#4機(jī)組廠用電正常運(yùn)行方式。

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作者簡介：陳赤兵（1961-），女，湖南岳陽人，?？?，工程師，研究方向：火電廠安全監(jiān)督管理、電力生產(chǎn)勞動保護(hù)。