何德贵 丁矗
淮浙煤电有限责任公司凤台发电分公司 安徽省淮南市130021
引言:火力发电厂380V交流母线是发电厂低压配电的主要承载对象,母线和辅机的保护比较成熟,其根据负荷的不同略有差异,为了防止母线失压时电机负荷反送电和电机欠压运行的安全性,很多电机类负荷都设有低电压保护。低电压设备运行可靠性和操作、维护的安全、方便性成了各厂家分析研究的对象。下面就以某厂一起380V母线低电压异常为例,就运行维护进行分析,并给出相关建议。
关键字:火力发电厂380V交流母线、辅机、低电压
现代火力发电厂系统比较复杂,涉及工业生产的各个方面,为了满足各项生产需求,发电厂有很多等级的配电单元,其中配电380V交流母线是发电厂低压配电的重要承载对象。380V交流母线母线和辅机的保护比较成熟,其根据负荷的不同略有差异,为了防止母线失压时电机负荷反送电和电机欠压运行的安全性,很多电机类负荷都设有低电压保护。低电压设备运行可靠性和操作、维护的安全、方便性成了各厂家分析研究的对象。下面就以某厂一起380V母线低电压异常为例,就运行、维护进行分析,并给出相关建议。
1.现象
某厂运行期间DCS大屏报警 ,380V汽机PC 2A段电气异常,PT断线报警,检查该单元DCS电压数值显示正常。就地核查该段母线三相对地电压均为220V左右,电压均衡正常。初步判断一、二次熔丝正常,可能是低电压继电器或回路触点故障。
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图1
2.问题
由于该配电母线所带负荷比较重要,机组运行时停运该段处置对机组安全运行存在较大的风险。运行、检修人员决定在线检查。为了防止该段下的电机类负荷低电压保护误动,需要退出相应的低电压保护。该段上的负荷开关低电压保护在开关运行时时无法退出,需要退出整段母线低电压回路。这给机组安全运行带来了风险。
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图2
3.风险
检查该段PT回路需要退出PT运行。为了防止在处理380V汽机PC 2A段PT回路故障过程中发生运行定冷水泵等设备跳闸,对机组相应系统带来安全运行风险。运维人员将该段上有低电压保护的设备提前切换至备运设备运行。
4.处理
因为PT断线会闭锁低电压保护,所以在PT断线报警保持的情况下,运维人员断开PT回路开关QA,如图3。此时运行人员无法监视该母线的电压,后续运维人员断开相应的低电压保护直流回路,对PT熔丝和低电压继电器相应回路进行检查,如图4。
图4
该PT回路有3个低电压继电器K127,K227, K327,当三相线电压电压降至设定值后低电压继电器动作,经过延时继电器K20,K21分时限动作低电压出口回路。
该回路设置有PT断线回路,PT断线回路由K127/K227/K327三个继电器的常开触点和常闭触点触点组合而成如图6,K127/K227/K327三个继电器,任意一个故障失电,另外两组至少一组的常开常闭触点会形成回路使得断线继电器K11导通,K11的常闭辅助触点串联在低电压保护出口回路,K11得电后常闭触点断开从而实现低电压保护出口,同时K11常开触点闭合实现报警。
图6
检查发现经低电压继电器辅助触点的PT断线回路形成了回路,因此对三个低电压继电器辅助触点分别进行验证发现其中一组触点无法返回,找到原因后检修人员将其更换。运行人员恢复安措准备试运。但运维人员发现更换后电压无法正常显示,再次检查发现PT开关QA故障、柜门把手松脱,QA实际并未合上。运维人员不得不在开着柜门的情况利用工具对QA进行合闸操作,检查DCS和就地电压显示均正常,PT断线报警消失。之后再核对把手位置合上柜门,消除故障。
5.建议
虽然此次PT断线故障消除但消除过程措施复杂,运行人员需要变更设备运行方式,且在故障点消除后,恢复安措时很有可能导致低电压误动。最好是先合上PT一二次开关,再恢复保护直流Q11,对电气设备的操作顺序要求较高。在遇到PT回路开关QA故障时,不得不在柜门未关的情况下设法合上QA,一定程度上保证了低电压保护防误动。但这不符合电气设备关柜门操作的常规要求。建议在该电气母线低电压回路和有低电压保护的负荷仓外安装低电压出口压板,这样在低电压设备异常时方便检查,降低了运行操作的复杂性和操作顺序的严格性带来的风险。