某火電廠脫硫母線失壓事故分析

葉少鵬

摘 要：本文介紹了近期某火電廠由于脫硫380V MCC段母線失壓引起機(jī)組MFT事故，對(duì)其開關(guān)跳閘原因進(jìn)行了分析，探討開關(guān)保護(hù)裝置設(shè)定的合理值與優(yōu)化母線電源結(jié)構(gòu)，防止此類事故的再次發(fā)生。

關(guān)鍵詞：漿液循環(huán)泵;斷路器;MFT;電壓變送器

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.16.168

1 系統(tǒng)概述

該廠每臺(tái)機(jī)組各有4臺(tái)額定電壓為10kV的漿液循環(huán)泵，并且每臺(tái)漿液循環(huán)泵都有相應(yīng)的減速箱油泵，減速箱油泵開關(guān)都安裝在對(duì)應(yīng)機(jī)組的脫硫380V MCC段母線上。機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，需要至少有一臺(tái)漿液循環(huán)泵在運(yùn)行，當(dāng)事故引起漿液循環(huán)泵全停后會(huì)導(dǎo)致煙囪出口煙溫高，從而引發(fā)機(jī)組MFT。

2 事情經(jīng)過(guò)

（1）17時(shí)00分，#3機(jī)組帶445MW負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行，脫硫吸收塔3B、3D兩臺(tái)漿液循環(huán)泵運(yùn)行;脫硫3A、3C兩臺(tái)漿液循環(huán)泵備用。

（2）17時(shí)02分脫硫3B、3D漿液循環(huán)泵跳閘，集控CRT發(fā)出告警信號(hào)，通知脫硫值班員搶合3A、3C漿液循環(huán)泵，不成功。

（3）值長(zhǎng)立即安排電氣值班員到脫硫檢查，電氣值班員先到脫硫控制室，脫硫值班員告之441F開關(guān)可能有問(wèn)題，441F開關(guān)在脫硫控制室CRT顯示為紅色閃爍（正常情況合閘為紅色常亮，分閘為綠色常亮），電氣值班員隨即到#3機(jī)脫硫380V/220V工作段，發(fā)現(xiàn)441F開關(guān)在分閘狀態(tài)，然后至#3機(jī)脫硫MCC段檢查，確認(rèn)MCC段失壓，MCC段母線及開關(guān)無(wú)異味和明顯發(fā)熱，拉出441F開關(guān)，未發(fā)現(xiàn)異常。

（4）17時(shí)12分44秒（值長(zhǎng)值班記錄上記錄的時(shí)間為17時(shí)12分44秒，DCS時(shí)序圖上MFT時(shí)間為17時(shí)07分14秒）脫硫漿液循環(huán)泵全停引起FGD出口煙溫高，#3機(jī)MFT跳閘。

（5）此時(shí)#3機(jī)控制工程師發(fā)現(xiàn)CRT上#3機(jī)10kV脫硫段母線顯示無(wú)電壓，通知電氣值班員檢查，值班員檢查#3機(jī)10kV脫硫段工作正常（集控顯示無(wú)壓是因?yàn)殡妷鹤兯推麟娫慈∽悦摿騇CC段，MCC段失壓后，變送器失去工作電源）。

（6）值班員檢查#3機(jī)10kV脫硫段母線無(wú)異常后匯報(bào)值長(zhǎng)，然后就地再次試合441F開關(guān)（合閘時(shí)間約17時(shí)20分），合閘成功，MCC段恢復(fù)供電，檢查無(wú)異常。

（7）檢修人員進(jìn)廠后，檢查441F在合閘狀態(tài)，遠(yuǎn)方/就地選擇開關(guān)在“就地”位置。運(yùn)行對(duì)441F開關(guān)就地分閘（分閘時(shí)間約17時(shí)50分），并拉至檢修位置，運(yùn)行人員和點(diǎn)檢班一起對(duì)#3機(jī)脫硫MCC段進(jìn)行了絕緣測(cè)量，相間及對(duì)地絕緣大于135兆歐，絕緣合格;441F開關(guān)進(jìn)行分合閘試驗(yàn)正常?？刂苹芈窓z查情況：控制回路檢查沒(méi)有發(fā)現(xiàn)回路有松動(dòng)或短路異常等現(xiàn)象等問(wèn)題;經(jīng)試驗(yàn)表明，該類開關(guān)分閘機(jī)構(gòu)需要蓄能后才能實(shí)現(xiàn)分閘操作;電動(dòng)操作時(shí)，只有在按下分閘按鈕后，開關(guān)才會(huì)進(jìn)行分閘蓄能，蓄能后實(shí)現(xiàn)分閘，開關(guān)在合閘狀態(tài)時(shí)斷開控制回路保險(xiǎn)，開關(guān)不會(huì)自動(dòng)分閘。

3 原因分析

#3脫硫380V MCC段進(jìn)線開關(guān)441F采用的是西門子3VL250型斷路器，具有遠(yuǎn)方/就地操作功能，帶儲(chǔ)能彈簧的儲(chǔ)能操作機(jī)構(gòu)。其中電子脫扣器設(shè)置有反時(shí)限特性過(guò)載保護(hù)，起動(dòng)值設(shè)為0.9xIn，時(shí)滯常數(shù)Tr=20;短路瞬時(shí)保護(hù)，動(dòng)作值為11.0xIn;接地故障保護(hù)定值為I△n=In。斷路器收到跳閘信號(hào)后，復(fù)歸電子脫扣器，同時(shí)進(jìn)行操作機(jī)構(gòu)儲(chǔ)能。

正常運(yùn)行中脫硫380V MCC段母線電流一般在三十至四十安培之間。當(dāng)MCC段上高壓沖洗水（額定電流：100A）、GGH密封風(fēng)機(jī)（額定電流：34.13A）、地坑排水泵（額定電流：44.6A）同時(shí)運(yùn)行時(shí)，加上原有母線負(fù)荷40A，此時(shí)母線負(fù)荷最低不少于200A。

（1）在本次#1機(jī)組檢修期間，#3脫硫380V MCC段母線和#2脫硫380V MCC段母線多路供電到#1機(jī)脫硫吸收塔區(qū)域，作為檢修電源。檢修電源配置的是100安的開關(guān)。運(yùn)行值班員曾觀察到#2脫硫380V MCC段母線電流達(dá)到220安。因此檢修高峰，檢修電源負(fù)荷過(guò)高最有可能造成越級(jí)導(dǎo)致441F開關(guān)過(guò)負(fù)荷跳閘。

（2）另一種可能性是開關(guān)機(jī)構(gòu)故障造成441F開關(guān)跳閘。

4 整改措施

（1）#3機(jī)組B/C兩臺(tái)脫硫漿液循環(huán)泵減速箱油泵及入口電動(dòng)門的供電電源改接至#3脫硫保安段母線。

（2）#3脫硫380V MCC段進(jìn)線開關(guān)441F更換一臺(tái)備用的250安抽屜式開關(guān)，起動(dòng)值調(diào)整為1.0xIn。

（3）#3脫硫380V MCC段的檢修電源開關(guān)，動(dòng)作值調(diào)整為80安。#3脫硫380V MCC段只供給兩路檢修電源，限制檢修電源最大在160安以下。

5 結(jié)語(yǔ)

各種安全事故、非計(jì)停事件發(fā)生的偶然性都是由很多的必然性導(dǎo)致的，設(shè)計(jì)不合理，隱患排查沒(méi)到位，最終都會(huì)導(dǎo)致事故的發(fā)生。該廠所有漿液循環(huán)泵的減速箱油泵開關(guān)都在本機(jī)組的脫硫380V MCC段母線上，當(dāng)該段母線故障跳閘時(shí)，直接導(dǎo)致所有漿液循環(huán)泵跳閘，備用的漿液循環(huán)泵也無(wú)法自啟，安全性低，把其中兩臺(tái)漿液循環(huán)泵的減速箱油泵改至保安段后能提高該機(jī)組的抗風(fēng)險(xiǎn)能力。

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作者簡(jiǎn)介：葉少鵬（1987-），男，廣東東莞人，本科，助理工程師，研究方向：發(fā)電廠事故分析。