一起快切裝置拒動的原因分析及處理

摘 要：某電廠正常開機啟動，機組并網(wǎng)后，運行人員在DCS上手動切換廠用電，切換方式為手動并聯(lián)自動切換，由備用電源轉(zhuǎn)至工作電源供電，切換成功后，運行人員立即在DCS畫面上復(fù)歸快切裝置。隨后，運行人員升負荷操作，升負荷過程中，熱工保護動作，聯(lián)跳發(fā)電機保護，發(fā)電機保護動作出口啟動快切，此時快切裝置拒動，工作開關(guān)、備用開關(guān)全部跳閘，6KV廠用電失電，柴油發(fā)電機啟動，6kV輔機繼電保護裝置低電壓保護動作。經(jīng)現(xiàn)場分析及檢查軟件程序，完善了快切裝置切換方案，提高了廠用電切換可靠性。

關(guān)鍵詞：快切；拒動；可靠性

1.引言

火力發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)一般都具有兩個電源：即廠用工作電源和備用（啟動）電源，其典型接線如圖1所示。目前絕大多數(shù)大型機組火力發(fā)電廠都采用單元接線，正常運行時機組廠用電由單元機組供電，停機狀態(tài)由備用電源供電，機組在啟動和停機過程都必須帶負荷進行廠用電切換。另外，當(dāng)機組或廠用工作電源發(fā)生故障時，為了保證廠用電不中斷及機組安全有序地停機，不擴大事故，必須盡快把廠用電電源從工作電源切換到備用電源。廠用電系統(tǒng)切換分為兩類：即機組啟動、停機過程的正常切換和故障情況下的事故切換。

2.快切裝置動作過程

某電廠正常開機啟動，機組并網(wǎng)后，運行人員在DCS上手動切換廠用電，切換方式為手動并聯(lián)自動切換，由備用電源轉(zhuǎn)至工作電源供電，切換成功后，運行人員立即在DCS畫面上復(fù)歸快切裝置。隨后，運行人員升負荷操作，升負荷過程中，熱工保護動作，聯(lián)跳發(fā)電機保護，發(fā)電機保護動作出口啟動快切，此時快切裝置拒動，工作開關(guān)、備用開關(guān)全部跳閘，6KV廠用電失電，柴油發(fā)電機啟動，6kV輔機繼電保護裝置低電壓保護動作。

3.原因分析

3.1快切裝置切換類型。WBKQ01C裝置具有正常手動切換、事故切換（圖2）、非正常工況切換三種情況下的切換方式。

3.2 由于本次啟動為發(fā)電機保護動作啟動切換，故為事故切換。該切換方式由保護接點起動，先跳開工作電源開關(guān)，在確認工作電源開關(guān)已跳開且切換條件滿足時，合上備用電源開關(guān)?？焖偾袚Q不成功時自動轉(zhuǎn)入同期判別、殘壓及長延時切換。

3.3 檢查快切裝置報文中的事件記錄：

2017年2月22日 7時12分33秒360毫秒：快切裝置閉鎖；

2017年2月22日7時12分42秒027毫秒：快切裝置復(fù)歸；

2017年2月22日7時12分43秒018毫秒：總警告信號動作。

經(jīng)查看DCS操作記錄后判斷，快切裝置閉鎖信號為機組并網(wǎng)后的正常切換產(chǎn)生；快切裝置復(fù)歸信號為運行人員手動復(fù)歸信號；告警總信號為快切裝置自動發(fā)出。說明快切裝置并未真正復(fù)歸，故無法進行快切。

3.4 查看裝置說明書，了解下列情況下可以閉鎖裝置：保護閉鎖、控制臺閉鎖裝置、母線PT斷線閉鎖、目標電源低壓、母線PT檢修壓板及PT位置接點閉鎖、裝置故障、開關(guān)位置異常、去耦合、等待復(fù)歸。

其中，等待復(fù)歸包含：a.進行了一次切換操作后；b發(fā)出閉鎖信號后，且為不可自恢復(fù)；c發(fā)生裝置故障情況后（直流消失除外）。此時，裝置將不響應(yīng)任何外部操作及起動信號，只能手動復(fù)歸解除。如故障或閉鎖信號仍存在，需待故障或閉鎖消除后才能復(fù)歸。

現(xiàn)場逐一分析，本次快切裝置拒動應(yīng)為進行了一次切換操作后，復(fù)歸裝置，而復(fù)歸失敗導(dǎo)致。為何會復(fù)歸失敗，聯(lián)系廠家到現(xiàn)場分析處理。

3.6 廠家到現(xiàn)場后，通過軟件查看事件順序記錄及裝置軟件程序，發(fā)現(xiàn)WBKQ01C快切裝置設(shè)定的切換閉鎖至裝置復(fù)歸的最短間隔時間為10秒500毫秒，而裝置定值中無此參數(shù)設(shè)置。而本次操作過程中，切換閉鎖至裝置復(fù)歸的間隔時間為8秒667毫秒，不滿足復(fù)歸時間要求，故復(fù)歸失敗，裝置繼續(xù)閉鎖。聯(lián)系本次快切拒動事件，當(dāng)發(fā)電機保護動作后，快切裝置盡管受到啟動切換信號，但由于快切裝置未復(fù)歸，裝置拒動，廠用電失電。

3.7 關(guān)于閉鎖至裝置復(fù)歸的10.5秒時間間隔說明。事故切換分為：快速切換、同期判別切換、殘壓切換、長延時切換，裝置中長延時切換時間整定范圍為2～10s，故程序中給出的時間位10.5S，與長延時整定時間配合。在長延時整定時間確定后，可以通過軟件修改該時間，經(jīng)過相關(guān)測試即可。

4.結(jié)語

本次切換失敗暴露出該廠運行人員、維護人員對裝置性能熟悉程度不夠，但廠家說明書也需進一步明確，便于指導(dǎo)現(xiàn)場人員操作。該廠已將快切復(fù)歸的時間要求完善到運行規(guī)程中，同時也要求每次復(fù)歸后，需到到現(xiàn)場確認裝置已復(fù)歸，確保事故狀態(tài)下快切裝置可靠動作。

參考文獻：

[1]許正壓.發(fā)電廠繼電保護整定計算及其運行技術(shù).J北京：中國水利水電出版社，2009.

作者簡介：

房國華（1984—），男，江蘇泰州人，現(xiàn)供職于江蘇華電通州熱電有限公司，工程師，工學(xué)學(xué)士，主要從事發(fā)電廠技術(shù)管理。