某电厂#2机6kV脱硫II段备自投装置误放电分析及改进
2017-04-27王骏
王 骏
大唐平罗发电有限公司
某电厂#2机6kV脱硫II段备自投装置误放电分析及改进
王 骏
大唐平罗发电有限公司
当脱硫工作电源进线开关发生故障跳闸后,备自投装置能够迅速切换到备用电源进线开关,恢复向6kV母线的供电,显著提高供电可靠性。但是在某次巡视中发现正常运行的备自投装置放电,会导致备自投装置的不能正常切换,增加了脱硫设备的运行风险,降低机组运行的可靠性。针对此缺陷查找出其发生的部位,分析其原因,提出了解决方案,有效地避免备自投装置不能正确切换。
脱硫系统、备自投装置、充放电条件、线路综合保护测控装置
一、保护、自动装置配置及运行方式
华能宁夏大坝电厂#2机6kV脱硫II段正常运行时由#2机6kV脱硫工作电源进线开关(T6204)带段运行,#2机6kV脱硫备用电源进线开关(T6203)为其备用电源,这两台开关的保护配置均为东大金智公司生产的WDZ-410线路综合保护测控装置。#2机脱硫段母线PT开关柜安装的是东大金智公司生产的WDZ-491母线和DCAP-3232N多功能备用电源自投装置。
#2机6kV脱硫段正常运行方式为单母线分段开关的方式运行,系统示意图如下:
二、 缺陷发现经过
2012年4月10日,班组安排人员进行#1~#4机脱硫段所属运行设备正常巡视。在巡视到#2机6kV脱硫段母线PT开关柜时,发现该开关柜上的备自投装置充电符号消失。检查#2机脱硫电源进线开关柜WDZ-410线路综合保护测控装置发“过负荷”信号告警未复归(该保护控制字为 “投信”),该信号显示告警时间为2012年3月25日。#2机母线PT柜WDZ-491电压互感器保护测控装置和#2机脱硫备用电源进线开关柜WDZ-410线路综合保护测控装置均运行正常,无告警、跳闸和异常信号。初步判断为#2机脱硫电源进线开关柜WDZ-410线路综合保护测控装置发“过负荷”信号导致备自投装置被放电。复归该信号后约15S,备自投装置充电正常。
三、 缺陷情况分析
1. #2机脱硫段所用的备自投装置为南京东大金智公司生产的DCAP-3232N型多功能备自投装置。备自投逻辑如下:
充电条件:
a) 脱硫工作电源、脱硫备用电源均三相有压
b) 脱硫工作电源进线开关、脱硫备用电源进线开关在合位,脱硫备用电源进线开关在工作位置
在上述条件全部满足15S后,充电完成。
放电条件:
a) 脱硫备用电源进线开关不在工作位置
b) 脱硫备用电源无压
c) 有外部闭锁信号
上述条件有其一满足,则放电。
动作条件:
脱硫工作电源无压,脱硫备用电源有压,备自投装置充电完成
动作过程:
经延时后跳开脱硫工作电源进线开关,确认脱硫工作电源进线开关跳开后合上脱硫备用电源进线开关。
2. #2机脱硫段进线开关所用保护装置为南京东大金智公司生产的WDZ-410线路综合保护测控装置。该装置过负荷动作逻辑如下:
其动作判据为:
式中,Igfh:过负荷保护动作电流值(A)tgfh:整定的过负荷保护动作时间(s)
3.检查#2机脱硫工作电源进线开关WDZ-410线路保护装置的保护动作报警信号送至备自投装置闭锁信号为信号一输出,该信号在保护告警是闭合。
在班组备品中找到同一型号WDZ-410线路保护装置进行测试试验,发现WDZ-410保护装置的中央信号一输出接点在保护跳闸或保护告警时接点均闭合,且该接点为机械保持接点,必须要手动进行复归。否则,该接点将一直处于闭合状态。由于该接点接入备自投装置的开入闭锁中,导致外部闭锁信号放电条件满足,备自投装置放电,不能正常进行电源的切换。查阅WDZ-410线路综合保护测控装置技术说明书,发现该装置的中央信号二输出接点在保护跳闸或保护告警时接点均闭合,该接点为瞬动接点。保护跳闸或保护告警时接点均闭合,故障恢复后接点打开。试验测试信号二接点输出实际情况符合技术说明书描述。
4.备自投装置的设计初衷为脱硫段工作电源进线开关电源失电后,备自投动作,系统由脱硫段备用电源进线开关供电。当故障为脱硫段母线时,应闭锁备自投装置(使其放电),防止造成工作电源进线开关跳开后备用电源进线开关切换合闸于故障母线,造成事故扩大。
而在实际中备自投装置的闭锁信号由于选用了WDZ-410保护装置的信号一输出接点,造成保护装置只要发告警信号,无人复归时(如过负荷保护),备自装置放电条件长期满足,使得备自投装置处于停用状态。在此情况下,如果工作电源进线开关失压,即使备用电源进线开关正常备用,备自投装置也不能进行正确切换,导致脱硫段失电,严重时会造成机组MFT。
四、 整改措施
1.将原工作电源开关保护动作报警信号送至备自投装置闭锁由信号一改接至信号二,并在信号二中投入相应保护压板。
2.将工作电源进线开关及备用电源进线开关送至工作位置,从远方分别分、合开关正常。
3.模拟备自投装置运行条件,备自投装置充电正常,模拟母线失电,备自投装置动作跳开工作电源开关,合备用电源开关,备自投试验正常。
4.模拟正常运行状态,通模拟量使工作电源开关投跳闸保护动作,闭锁备自投装置,模拟母线失电,备自投装置不动作。
5.模拟正常运行状态,通模拟量使工作电源开关投信号保护动作,不闭锁备自投装置,模拟母线失电,备自投装置动作正确。
五、结束语
通过对#2机脱硫段备自投装置误放电情况的检查,分析发生的原因,提出了解决方案及措施,认识到备自投装置充放电条件对备自投装置正常运行的重要性。因此对于新投运设备必须进行模拟实际运行工况的传动试验,以确保继电保护和安全自动化装置动作的正确性和可靠性。
[1]DCAP-3232多功能备用电源自投装置技术说明书/使用说明书 东大金智