海勃灣發(fā)電廠330MW機(jī)組ETS保護(hù)柜PLC電源的優(yōu)化

王久欣 王麗娟

（北方聯(lián)合電力海勃灣發(fā)電廠，烏海 016034）

1 ETS的介紹

ETS即危急遮斷控制系統(tǒng)，在危及機(jī)組安全的重要參數(shù)超過規(guī)定值時(shí)，通過ETS，使AST電磁閥失電，釋放壓力油，使所有氣閥迅速關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)緊急停機(jī)。為了防止汽輪機(jī)在運(yùn)行中因設(shè)備失常,可能導(dǎo)致汽輪機(jī)發(fā)生重大損壞事故,所以汽輪機(jī)都要配備緊急停機(jī)系統(tǒng)ETS,該設(shè)備收集、綜合汽輪發(fā)電機(jī)組所有跳閘停機(jī)信號(hào),按冗余準(zhǔn)則設(shè)計(jì)成雙通道邏輯"或"輸出形式,作用于AST四個(gè)停機(jī)電磁閥,迅速關(guān)斷所有進(jìn)汽閥門,切斷汽源,緊急停機(jī),以保護(hù)人和設(shè)備的安全。

2 現(xiàn)場存在的問題

海勃灣發(fā)電廠330MW機(jī)組ETS保護(hù)柜由UPS和保安段兩路電源提供，正常運(yùn)行時(shí)UPS為主電源，保安段為副電源，當(dāng)UPS電源因某種原因失電后，負(fù)載自動(dòng)切到保安段電源。當(dāng)UPS電源恢復(fù)后，負(fù)載又自動(dòng)由主電源UPS提供。這是正常的主、副電源切換過程。但在每次啟機(jī)前做ETS保護(hù)柜PLC電源切換保護(hù)實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，在掛閘狀態(tài)下，所有主汽門在開啟位置，當(dāng)UPS電源消失切到保安段時(shí)，所有主汽門在瞬間關(guān)閉，而汽機(jī)還在掛閘狀態(tài)，沒有脫扣。隨后主汽門又慢慢的開啟。但是，我們知道在所有主汽門關(guān)閉的結(jié)果就是發(fā)電機(jī)跳閘解列。所以，設(shè)計(jì)的兩路互切的主、副電源并未達(dá)到備用的效果。其接線原理圖為（見圖1）：

圖1

從優(yōu)化前原理圖可以看出，電源是通過繼電器來切換的。繼電器的線圈電源由UPS提供，當(dāng)UPS電源正常工作時(shí)，繼電器線圈帶電吸合，常開點(diǎn)J-1接通，PLC電源由UPS提供；當(dāng)UPS電源消失，繼電器線圈失電釋放，常開點(diǎn)J-1斷開，常閉點(diǎn)J-2合通，PLC電源由保安段提供。而繼電器在吸合與釋放的時(shí)間不能滿足現(xiàn)場實(shí)際的需求，導(dǎo)致故障發(fā)生。

所以為了解決主副電源切換存在的問題制定了相應(yīng)的對策并加以實(shí)施。

對策一：加裝一套更為可靠的電源，以保證切換時(shí)間滿足要求；

圖2

對策二：在不改變保護(hù)回路的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化，保證繼電器線圈不失電；

實(shí)施后的接線原理圖2為：

從優(yōu)化后的原理圖可以看出，UPS和保安電源同時(shí)給加裝的新華控制電源供電，而新華電源有AB兩路輸出，A為主電源，B為副電源，內(nèi)部有自動(dòng)切換裝置。繼電器的線圈電源由新華控制電源提供，當(dāng)UPS電源正常工作時(shí)，工作電源為A路輸出，繼電器線圈帶電吸合，常開點(diǎn)J-1接通，PLC電源由UPS提供；當(dāng)UPS電源消失時(shí)，切為保安段，同時(shí)新華控制電源切為B路輸出，在A、B兩路電源互切的時(shí)候，保證了繼電器J線圈不失電，常開點(diǎn)J-1任然合通，而工作電源由保安段提供。在整個(gè)切換過程中繼電器J線圈不失電，保證了切換時(shí)間，滿足了ETS保護(hù)的要求。

3 效果檢查

3.1 在改造完畢后對330MW機(jī)組ETS保護(hù)柜PLC電源進(jìn)行了動(dòng)態(tài)切換試驗(yàn)，汽機(jī)掛閘開主氣門，經(jīng)過多次的實(shí)驗(yàn)后，主汽門沒有一次關(guān)閉現(xiàn)象。使兩路電源達(dá)到了冗余的效果。

3.2 只有在兩路電源同時(shí)消失的情況下ETS保護(hù)柜才會(huì)失電,導(dǎo)致AST電磁閥失電關(guān)閉主汽門。而兩路電源又是分別從保安段和UPS所取得,所以兩路電源同時(shí)消失的可能性很小,這樣就保證了電源的正常運(yùn)行,提高了機(jī)組運(yùn)行的安全系數(shù)。