平圩---“626”3发电机接地保护动作跳机根本原因分析报告

.2报告摘要2015年6月26日09：21：52，平圩发电公司#3机组（640MW超临界机组）运行中做励磁碳刷更换工作时，发生了“发电机转子接地保护动作”、#3机组跳闸事件。为认真吸取事件教训，找出管理中存在的问题和薄弱环节，做好纠正行动，公司成立了《“6.26”#3发电机转子接地跳闸》根本原因分析（RCA）小组，进行事件根本原因分析。“6.26”#3发电机转子接地保护动作跳闸RCA小组成员：组长：杨从明成员：高时冲王军王璟胡磊陈涛张德好周涛毛思峰倪启文通过追溯事件时序，借助于故障模式分析与评定、屏障分析等RCA分析方法，绘制《事件/原因因素图》，得出此次事件的直接原因是碳刷与导流板和接地螺栓间有瞬时接触，从而发生了转子一点接地；根本原因是对更换碳刷作业存在的安全风险认识不清；并发现7个事件促成因素。通过屏障分析方法得出，此事件击穿了包括：工作票管理制度、操作监护制度、作业指导文件、组织工作监督、培训管理等多个管理屏障，以及实体保护屏障缺失和技能不足的个人屏障。报告根据RCA分析结果，针对根本原因和促成因素分别制定了纠正行动和拓展纠正行动。3目录1.事件基本信息.........................................................................................................42.事件描述.................................................................................................................42.1事件详细过程.........................................................................................................42.2事件时序图.............................................................................................................43.事件后果.................................................................................................................53.1直接后果及损失.....................................................................................................53.2潜在后果及风险.....................................................................................................54.分析过程.................................................................................................................54.1背景信息.................................................................................................................54.2主要的失效/故障点确定.......................................................................................54.3原因分析.................................................................................................................54.4重发原因分析.........................................................................................................94.5分析结论.................................................................................................................94.6原因因素图...........................................................................................................105.纠正行动...............................................................................................................106.经验教训...............................................................................................................117.需说明的其他问题...............................................................................................128.参考资料及附件...................................................................................................1241.事件基本信息功能位置三号发电机组。地点三号发电机组。事件发生时机组状态机组正常运行，负荷441MW。事件发生日期2015年06月26日。事件界定准则一类障碍原因分类■人因设备是否重发是■否2.事件描述2.1事件详细过程2015年06月26日上午，电气部电机班安排工作负责人王某带领一名成员对#3发电机励磁碳刷进行定期检查更换工作。09：21：52，#3机组“转子接地保护装置报警”、“#3机组励磁系统故障报警”，#3机组跳闸。机组跳闸后，对励磁设备进行检查、试验，未发现异常。06月26日13：31，#3机组重新并网。2.2事件时序表事件时序表序号时间事项内容描述109：20：49两名工作人员到达#3机励磁机室。209：21：52一名工作人员进入励磁机室进行碳刷更换工作。309：21：49：983保护装置告警。409：21：52：123保护启动，检测接地阻值0.98K。经过0.5S保护延时，机组跳闸，接地又消失，告警返回。509：21：52：623接地保护启动，检测接地阻值0.00K（小于定值1K）。609：21：57：223保护启动，检测接地阻值0.00K。经过0.5S至保护出口跳闸。709：21：57：723接地保持5S以上。809：22：02：223保护告警输出。910：10—12：01测量#3发电机转子绝缘1600MΩ；励磁母线正极绝缘：2.34MΩ，负极绝缘：2.08MΩ，相间绝缘：0.35MΩ，一次电气设备绝缘正常。更换励磁机部分碳刷、更换励磁小室空冷却器滤网。1012：16：12对励磁母线和励磁机刷架进行模拟接地故障试验：刷架地脚固定螺栓与刷架之间用金属物搭接，转子接地保护显示接地电阻0kΩ，转子一点接地保护动作；励磁母线（外有绝缘层）对地用金属物搭接转子一点接地保护没有动作。51113：31分#3机组重新并网。3.事件后果3.1直接后果及损失#3机组跳闸，停止对外供电4.16小时，直接经济损失174.5万元。3.2潜在后果及风险存在人身伤害的风险。4.分析过程4.1背景信息设备重要参数#3发电机励磁方式采用高起始响应的自并励静止励磁方式。主要是通过发电机励磁刷式机构向发电机的磁场绕组传输直流电流，建立直流磁场。设备型号：50WT23E－138；额定励磁电压UfN：462V；额定励磁电流IfN：4765A；励磁方式：自并励静态励磁；设备厂家：北京北重汽轮电机有限责任公司；刷握型号：TYPEKLKL；碳刷型号：NC634由于#3发电机长期存在振动大问题（#3发电机轴瓦振动0.46mm/s、#4发电机轴瓦振动0.17mm/s），#3机励磁机碳刷磨损严重，碳刷更换工作比较频繁，一般每周需要更换碳刷三次（#4机平均每周一次）。2015年06月26日#3机负荷441MW，励磁电流3076A，电压261V，检修人员持票进行#3发电机励磁机碳刷更换。09：21：52，#3机组“转子接地保护装置报警”、“#3机组励磁系统故障报警”，#3机组跳闸，就地检查6.9米#3机发变组保护屏“#3机组转子接地保护动作”，机、电、炉联锁保护动作正常。4.2主要的失效/故障点确定1）从事碳刷更换的工作负责人不是工作票面的工作负责人。2）碳刷更换作业无作业指导文件，无作业风险控制措施。3）刷架导流板、刷架接地螺栓裸露无防护。4）更换碳刷时一人进入励磁小室内作业，操作缺失监护。65）班组安排工作时未交待安全风险点和安全控制措施。6）作业人员个人技能不足，操作不规范。7）励磁小室无照明，光线昏暗。4.3原因分析1）RCA小组从以下六个方面进行了原因分析：查询转子接地保护装置记录：------09：21：49：983装置告警（没达到动作值）；------09：21：52：123保护启动，检测接地阻值0.98K（小于定值1K）经过0.5S至09：21：52：623保护出口跳闸，保护延时正确；机组跳闸后，接地又消失，告警返回；------09：21：57：223保护再次启动，此时检测接地阻值0.00K（小于定值1K），经过0.5S至09：21：57：723保护出口跳闸，全停，保护延时正确；-------接地保持5S以上，经过5S至09：22：02：223保护状态为告警输出。（详见附件2）与当值运行值班人员访谈：#3机组励磁碳刷更换工作办理的是电气第二种工作票（票号：WT21506B025），许可工作时间：2015年6月17日，批准完成时间：2015年6月26日18时，6月26日办理延期到7月26日13时，工作票上无安全措施要求。工作负责人在更换碳刷前没有通知当值运行人员，运行人员不知道#3机励磁机处有人员作业，至事件发生后，经过询问才知道有检修人员在进行励磁碳刷更换工作。更换碳刷工作人员访谈：因#3机组振动较大，碳刷磨损较快，且易破碎，碳刷更换频繁，一般每隔一天就要进行1次碳刷更换工作。班组与运行人员协商办理长期工作票。班组在当日工作安排时，没有对工作人员详细交代作业过程中存在的安全风险，没有指出关键的风险点；工作人员对碳刷更换的关键风险点认识不清，工作时没有带绝缘手套，更换碳刷需要注意的安全事项了解不清，班组以前没有对其进行更换碳刷工作的专项培训。从开始更换碳刷直到工作结束离开现场，不知道#3机组跳闸。调取汽机平台录像：通过录像能够看到，2名工作人员9:20:00出现在视频画面，9:20:20到达励磁小室旁边，1人进行简单铺设及摆放工具，另1人进入7励磁小室开始工作，后又3次进出励磁小室。09：21：52，#3机组发生“转子接地保护装置报警”、“#3机组励磁系统故障报警”，#3机组跳闸。此时1名工作人员正在励磁小室内工作，时间上与本次事件正好吻合。从画面显示，2名工作人员到达现场即开始进行工作，并没有召开工前会，交代安全风险注意事项，没有进行操作监护。励磁机检查：打开励磁母排盖板及空冷器小室，