楊超，張?zhí)旌?，趙東升，王文明

（中廣核研究院有限公司，廣東 深圳518000）

1 引言

在某電廠中，循環(huán)水系統(tǒng)（CRF）的功能是通過(guò)兩條獨(dú)立的進(jìn)水渠向每臺(tái)機(jī)組的冷凝器和輔助冷卻水系統(tǒng)的增壓泵提供冷卻水。該系統(tǒng)的主要設(shè)備循環(huán)水泵（CRF001/002PO），由配電盤LGD/LGE 向循環(huán)水泵提供6.6kV 電源[1]。

2 配電盤簡(jiǎn)介及存在的問題

2.1 配電盤簡(jiǎn)介

在LGD/LGE 配電盤中配置有001XI 綜保裝置，該裝置實(shí)現(xiàn)如下功能：

①當(dāng)發(fā)生差動(dòng)、過(guò)流、過(guò)負(fù)荷情況時(shí)，001XI:O1 與001XI:O2 動(dòng)作，將會(huì)由配電盤就地實(shí)現(xiàn)CRF 泵的電機(jī)保護(hù)跳閘功能；

②當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，001XI:O3 動(dòng)作，將會(huì)產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，但不會(huì)使CRF 泵跳閘；

③當(dāng)發(fā)生看門狗故障時(shí)，001XI:O5 動(dòng)作，將會(huì)產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，但也不會(huì)使CRF 泵跳閘。

在LGD/LGE 配電盤電氣原理圖（如圖1 所示）中，001CV試驗(yàn)鎖接點(diǎn)、004SM 就地分合閘插頭接點(diǎn)、006XR SF6 壓力低接點(diǎn)、001XI:O5 綜保裝置看門狗接點(diǎn)、001XI:O3 接地報(bào)警接點(diǎn)、003XR 保護(hù)跳閘接點(diǎn)均串聯(lián)在001XK 故障報(bào)警繼電器中。上述任意接點(diǎn)動(dòng)作，均會(huì)導(dǎo)致001XK 動(dòng)作，其中001XK:15-20 產(chǎn)生配電盤就地報(bào)警；001XK:13-12 引入DCS 中，送主控報(bào)警；001XK:17-19 也引入DCS 中，以信號(hào)名CRF101/102XK 參與CRF 泵跳閘邏輯。

圖1 配電盤電氣原理示意圖

在DCS 邏輯中，信號(hào)CRF101/102XK 描述為差動(dòng)保護(hù)故障，參與跳CRF 泵邏輯，邏輯簡(jiǎn)圖如圖2 所示。

圖2 DCS 跳閘邏輯簡(jiǎn)圖

2.2 存在的問題

在配電盤中，001XK 為故障報(bào)警繼電器，應(yīng)僅報(bào)警，不參與跳CRF 泵邏輯。但是由于001XK:17-19 接點(diǎn)被誤送入DCS中參與跳閘邏輯，導(dǎo)致CRF 泵有誤跳閘風(fēng)險(xiǎn)，即當(dāng)出現(xiàn)如SF6壓力低、接地報(bào)警等故障時(shí)，會(huì)導(dǎo)致CRF 泵誤跳，從而導(dǎo)致機(jī)組降功率，不利于電廠的安全穩(wěn)定運(yùn)行。因此，存在兩個(gè)問題，分別為：配電盤接線問題與DCS 跳閘邏輯問題。

2.2.1 配電盤接線問題

配電盤中001XK 僅為故障報(bào)警繼電器，并不是保護(hù)跳閘繼電器。因此，CRF101/102XK 信號(hào)在配電盤側(cè)接線錯(cuò)誤，001XK 故障報(bào)警接點(diǎn)被誤當(dāng)作保護(hù)跳閘接點(diǎn)，存在誤跳CRF泵風(fēng)險(xiǎn)。

2.2.2 DCS 跳閘邏輯問題

在CRF 泵的跳閘邏輯中，CRF101/102XK 直接參與跳CRF 泵，邏輯簡(jiǎn)圖如圖2 所示。當(dāng)發(fā)生003XR 繼電器故障、電纜故障、干擾造成DCS 采集錯(cuò)誤等問題時(shí)，造成CRF101/102XK 信號(hào)誤發(fā)，都會(huì)導(dǎo)致CRF001/002PO 誤跳。

配電盤能就地實(shí)現(xiàn)CRF 泵的保護(hù)跳閘功能，無(wú)需送DCS重復(fù)跳閘，送DCS 重復(fù)跳閘還增加了誤跳泵風(fēng)險(xiǎn)。并且配電盤跳閘回路與DCS 跳閘回路并非完全不同的回路，如圖3 所示，兩條跳閘回路共用一個(gè)保護(hù)跳閘出口，僅在跳閘繼電器上有所不同，送至DCS 的跳閘信號(hào)，也需要送回配電盤實(shí)現(xiàn)跳閘。引入DCS 重復(fù)跳泵，并沒有起到完全冗余的效果，反而增加誤動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，002/011XR 跳閘繼電器采用4 對(duì)輔助接點(diǎn)串聯(lián)的方式防止誤動(dòng)（如圖4 所示），若將003XR 的1 對(duì)輔助接點(diǎn)送入DCS 跳閘，明顯增大了誤動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)。因此，需要取消CRF101/102XK 信號(hào)參與跳CRF 泵的邏輯。

3 改造方案

為解決CRF 泵配電盤的故障報(bào)警信號(hào)動(dòng)作可能導(dǎo)致CRF 泵誤跳的問題，有如下兩個(gè)改造方案。

3.1 改造方案1

修改配電盤側(cè)接線并取消DCS 中CRF101/102XK 參與CRF001/002PO 跳閘邏輯，改造范圍包括修改配電盤接線以及DCS 組態(tài)邏輯，下面對(duì)改造方案進(jìn)行說(shuō)明：

圖3 配電盤跳閘回路與DCS 跳閘回路

圖4 002/011XR跳閘繼電器接點(diǎn)

①修改配電盤側(cè)接線及相關(guān)描述問題。

在原設(shè)計(jì)中，CRF101/102XK 信號(hào)描述為電機(jī)差動(dòng)保護(hù)故障，但配電盤并無(wú)單一差動(dòng)保護(hù)故障信號(hào)接點(diǎn)。跳閘繼電器003XR 上游的綜保裝置001XI 配置有差動(dòng)、過(guò)流、過(guò)負(fù)荷三種跳閘保護(hù)，可以將003XR 的接點(diǎn)作為CRF101/102XK 信號(hào)引入DCS 中。改造后，將CRF101/102XK 信號(hào)在配電盤側(cè)的接線修改為跳閘繼電器常開接點(diǎn)003XR:9-7，如圖1 所示。并修改相關(guān)描述，將“電機(jī)差動(dòng)保護(hù)故障”修改為“電機(jī)保護(hù)動(dòng)作”。

②修改DCS 跳泵邏輯。

在原設(shè)計(jì)邏輯中，CRF101/102XK 信號(hào)引入DCS 后，共有三個(gè)去向，分別為：CRF001/002PO 跳閘、CGR 潤(rùn)滑油泵啟動(dòng)以及送主控報(bào)警，如圖5 所示。改造后，刪除了CRF101/102XK參與CRF001/002PO 跳閘邏輯，但依舊保留CGR 潤(rùn)滑油泵啟動(dòng)以及送主控報(bào)警邏輯，如圖6 所示。

圖5 改造前CRF101/102XK 邏輯簡(jiǎn)圖

圖6 改造后CRF101/102XK 邏輯簡(jiǎn)圖

3.2 改造方案2

僅修改配電盤側(cè)接線及相關(guān)描述問題，不修改DCS 跳閘邏輯，仍保留CRF101/102XK 參與跳CRF 泵邏輯不變。

3.3 方案對(duì)比

改造方案1 與改造方案2 的對(duì)比如表1 所示。

表1 方案對(duì)比

方案2 僅在011XR 開路故障且003XR、002XR 正常的情況下，比方案1 更優(yōu)，能實(shí)現(xiàn)CRF 泵跳閘保護(hù)功能。在其他情況下，方案2 反而增加了誤跳泵風(fēng)險(xiǎn)。因此，更推薦方案1。

4 方案分析

4.1 對(duì)CRF 泵運(yùn)行的影響

CRF001/002PO 的電機(jī)保護(hù)動(dòng)作已在配電盤中就地實(shí)現(xiàn)，無(wú)需經(jīng)DCS 重復(fù)跳泵。本改造僅對(duì)保護(hù)跳閘出口（O1/O2）信號(hào)傳導(dǎo)至斷路器跳閘線圈的傳導(dǎo)回路有改變，不影響配電盤保護(hù)可靠性。當(dāng)CRF101/102XK 信號(hào)誤發(fā)，因改造取消CRF101/102XK 送DCS 跳泵邏輯，因此，對(duì)CRF 泵運(yùn)行無(wú)影響，且減少了誤動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)CRF101/102XK 信號(hào)拒發(fā)，與改前一致，沒有增大CRF 泵拒跳風(fēng)險(xiǎn)。

4.2 對(duì)CGR 油泵運(yùn)行的影響

改造后依然保留CRF101/102XK 參與啟CGR 油泵的邏輯，保持原設(shè)計(jì)不變。改后方案與改前一致，對(duì)CGR 油泵運(yùn)行無(wú)影響。即使當(dāng)CRF101/102XK 信號(hào)誤發(fā)，還需疊加CGR 潤(rùn)滑油壓低信號(hào)，才能啟CGR 油泵。當(dāng)CRF101/102XK 信號(hào)拒發(fā)，還有CRF 泵停運(yùn)反饋信號(hào)也能參與啟CGR 油泵。

4.3 對(duì)配電盤報(bào)警的影響

CRF 泵電機(jī)保護(hù)跳閘送主控報(bào)警接點(diǎn)由配電盤001XK:17-19 改到003XR:9-7 接點(diǎn)。001XK 其他接點(diǎn)不做改動(dòng)，不影響配電盤原有報(bào)警功能實(shí)現(xiàn)。

5 結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)CRF 泵存在的誤跳閘風(fēng)險(xiǎn)與出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)的原因進(jìn)行分析，提出了兩種改造方案，并對(duì)改造方案進(jìn)行了詳細(xì)分析與評(píng)估，最終給出了推薦方案。本文將為電廠CRF 泵或類似泵組的配電盤跳閘邏輯改造工作提供參考。