10邹县电厂1000MW机组热工保护动作浅析及对策

2008年全国发电厂热工自动化专业会议论文集60邹县电厂1000MW机组热工保护动作浅析及对策丛晓王丽英（华电国际邹县发电厂，山东邹城273522）摘要：本文对邹县电厂1000MW机组在调试和正常运行中几起热工保护动作的原因进行了分析和总结，提出了防止热工保护误动及拒动应采取的措施或对策，对提高DCS系统的整体可靠性，保证机组安全、稳定运行具有一定的参考价值。关键词：1000MW机组热工保护误动原因对策热控保护系统是火力发电厂一个十分重要的、不可缺少的组成部分，尤其是在百万机组其对提高机组主辅设备的可靠性和安全性具有十分重要的作用。本文重点介绍有关邹县电厂#7、8两台1000MW机组在调试和正常运行中出现的几起热工保护动作的原因及改进措施，为同类型机组的安全稳定运行提供借鉴。1几起典型热工保护动作事件及原因分析1.1人员误接线造成1.1.1异常情况经过：2007.11.1611:18:29,汽机转速3000转，机组未并网。此时锅炉MFT,一次风机联跳正常，燃油跳闸阀关闭正常，BCP及B汽泵联跳正常，汽轮机联跳正常。1.1.2检查情况：MFT首出为：所有燃料丧失MFT。查看SOE记录：11：18：29.2燃料跳闸继电器动作，B一次风机跳闸，B磨跳闸，1：18：29.3汽机跳闸。查看操作员事件记录，未发现有异常操作。.查看燃料跳闸继电器动作，MFT出口信号，所有燃料丧失MFT，MFT继电器接点输出信号的历史曲线。见附图一附图一2008年全国发电厂热工自动化专业会议论文集611.1.3原因分析：由于工作人员误将燃料跳闸继电器动作信号接点误动而触发MFT软逻辑，MFT软逻辑信号驱动跳闸继电器动作，燃油条闸阀关闭，引发全燃料丧失，使MFT首出显示为全燃料丧失。1.2设备误动造成1.2.1异常情况经过：2007年5月22日12:36，#7炉B送风机跳闸，B吸风机联跳，主汽温度迅速下降至539℃.手动调整锅炉主控，给水流量降至1095t/h，A、B小机转速3627r/min（调门开度29.72%）、3643r/min（调门开度28.00%），#7机组负荷779MW，，给水流量降至510t/h，“给水流量低低”保护动作，12：39，#7锅炉MFT。1.2.2检查情况：B送风机电机驱动端轴承温度高超过跳闸值，B送风机跳闸。检查轴承温度高超过跳闸值原因为温度元件跳变。1.2.3原因分析：温度跳变引起送风机跳闸，送风机跳闸时不在协调方式下，RB未动作引起MFT1.3电源问题造成设备跳闸1.3.1异常情况经过：2007-11-2817：26，#7炉脱硫A、C、D浆液循环泵入口冲洗门、入口排净门失电（关信号消失），A、C、D浆液循环泵保护跳闸；脉冲悬浮泵因上、下入口门、入口冲洗门失电（关信号消失）保护跳闸；B石膏排出泵因出、入口门、入口冲洗门失电（关信号消失）保护跳闸；A、B烟气旁路挡板门联开正常，7A、7B增压风机联跳。1.3.2检查情况：检查Ⅳ期脱硫电子间#1热控380V电源柜进线工作电源开关跳闸，备用电源未自投。1.3.3原因分析：电源开关跳闸导致电源柜失电，浆液循环泵排净门状态翻转，导致浆液循环泵跳闸，最终导致脱硫退出运行。1.4另外在整个机组的调试和运行中，我们还碰到过由于安装问题造成的信号错误、电缆绝缘降低、系统通讯、CPU故障等问题，所幸我们在检查和处理上措施得当，时机把握好，没有造成机组的跳闸。2通过以上的几起热工保护误动，结合我们以往工作经验，我们可以将热工保护动作原因分类为以下几类：2.1热工一次元件损坏：因一次测量元件故障（如压力、温度、流量、液位等）信号误发而造成的主机、辅机保护误动的比例比较大，我们在1000MW机组实际调试工作中出现因热工一次测量元件故障引起热工保护误动占到了一半。2.2工作人员的麻痹大意造成：因为人员问题出现了将保护用端子接线错误等问题引发了跳机事件，也出现人员误操作导致设备不能正常启动的问题。2.3电缆接线损坏造成短路、断路、虚接：在邹县#7机组调试中曾出现因闭式泵控制电缆电缆烤坏造成泵跳闸，也出现因接线柱进水、空气潮湿腐蚀引起设备信号误发和不能正常运行的问题。2.4控制电源故障或者设计不合理：电源问题多次引起设备跳闸。2.5DCS软、硬件故障：我们目前采用的OVATION控制系统应该说技术上是比较成熟，由此，但也出现了信号处理卡、输出模块、设定值模块、网络通讯等故障引起不安全情况。2.6设计、安装、调试存在缺陷：基建安装中接线错误和设备安装标识不清也造成了调试和后期维护的错误，所幸没有因此出现问题。2.7逻辑方面设计不合理。2008年全国发电厂热工自动化专业会议论文集622.8运行人员对控制不够熟悉有可能造成事故扩大。3我们在1000MW机组采取的防止热工保护误动的对策由于1000MW机组热控设备覆盖着整个机组的各个环节，各系统不仅相互联系，而且相互制约，因此，任何一个环节的故障都有可能通过热工保护系统发出跳机停炉信号，从而造成不必要的经济损失。因此，我们采取了一系列的措施来提高保护系统的可靠性。3.1增加信号的冗余。由于过程控制站的电源和CPU冗余设计已成为普遍，我们针对在设计中的一些重要热工信号也增加了冗余设置，并且对来自同一取样的测点信号进行有效的监控和判断，重要测点的测量通道应布置在不同的卡件以分散危险，提高其可靠性。3.2采用可靠的热控一次元件。元件的可靠动作可以保证机组的安全稳定运行，我们针对出现过问题的热工元件就采用技术成熟、可靠的热控元件来替代原先设计品牌，从而提高DCS系统的整体可靠性和保护系统的可靠性、安全性。3.3建立电缆定期检查的台帐，充分利用设备检修的有利时机进行电缆的滚动检查。保护逻辑组态进行优化。优化保护逻辑组态，对提高保护系统的可靠性、安全性，降低热控保护系统的误动、拒动率具有十分重要的意义。3.4加强热控电源的日常检查，严格控制电子间的环境条件。可以延长热控电源的使用寿命，并且可以提高系统工作的可靠性。3.5努力提高DCS系统软、硬件的质量和自诊断能力，对提前预防、软化故障有着十分重要的作用。增加予知报警，提前发现问题，以便于及时解决。3.6严格执行生计部定期工作计划。做好机组的日常维护和试验，尤其时对热工测点的吹扫和对火检探头定期清理工作。停机时，对保护回路必须按照计划进行检查、试验，对机组重要的调节阀门要严格进行试验。3.7有针对性加强技术培训，提高热控人员的技术水平和故障处理能力，尤其是加强系统消缺能力，不要出现工作风险分析不到位而出现人为责任性问题。4结束语由于1000MW机组的高度自动化和智能化，热工DCS系统的安全性、可靠性变得日益重要。但作为一名热工人员应当在如何尽早检测、发现故障方面做工作，进而做好事故的预防、控制和排除故障，避免故障的进一步扩大。努力使热工保护的正确动作率达到100％，为热力设备的安全运行把好最后的一道关。作者简介丛晓（1976--），男，电力工程师，现任华电国际邹县发电厂四期热控班班长，负责2×1000MW超超临界机组热工专业维护和检修。王丽英（1977--），女，电力工程师，现任华电国际邹县发电厂四期热控班二级工程师，负责2×1000MW超超临界机组热工专业维护和检修。