某水电厂渗漏排水泵一起非典型故障的分析与解决办法

谷振富 李勇 龙福海 吴妍 尤莉莎

摘要：介绍了某水电厂频繁出现的渗漏排水泵启动不成功的蹊跷故障，之所以说蹊跷是因为软启动器在内没有任何故障信息，PLC也没有报出任何有价值的故障信息，仅仅指示泵故障。针对该问题进行了详细的分析，最终找到了问题所在并彻底解决了该问题。

关键词：渗漏泵;故障;解决办法

0引言

渗漏排水系统的作用是排出地下厂房渗漏水：主要包括水轮机顶盖漏水、冲洗滤水器污水、气水分离器及储气罐的排水、空冷器冷却水管外的冷凝水、水冷式空压机的冷却水、空调用水的排水、电站生活用水的排水、蜗壳尾水进人孔及厂房其他低洼坑的积水、压力钢管伸缩节的漏水、厂房水下土建部分的渗漏水等。特别时出现大量漏水时，渗漏排水系统是整个地下厂房的最后一层保障。

1概述

该水电厂渗漏排水系统主要由五台渗漏排水泵（三台主用，两台备用），一台集水井排污泵，一个集水井（容积307m），两套水位计（投入式、浮子式），三条排水管路（其中两条是沿#1尾水隧洞排到下库，一条是沿#2尾水隧洞排到下库）以及一面控制屏（=C01+PM20），五面启动屏（=C01+PM21～25）组成。动力回路采用ABB公司的PSTB370-600-70型软启动装置。控制回路采用ABB公司的型号为07KT51的可编程逻辑控制器（PLC）。

控制回路的元件主要安装在控制屏=C01+PM20中，其中包括控制电源回路、PLC回路、电机及润滑水阀控制回路以及显示及备用继电器回路。控制电源回路：由两路220VDC进线电源并联供电，经电压变换器后变为24VDC分别供给PLC回路、操作回路及流量计电源回路使用。两路电源均设有电压监视继电器以监视电压变换模块工作是否正常。

PLC回路：主要作用是完成整个渗漏系统的信息的收集整理及发令工作。它主要由CPU、DI/DO、AI/AO模块及相应的信号元件组成。其中主要包括5台泵的手动/自动信号、运行、故障信号的输入、5台泵的自动启停控制、5台泵电机主回路断路器合闸信号、润滑水流量计信号、泵出口流量计信号、泵控阀全关信号、集水井水位开关信号和集水井水位模拟量信号等。

全厂共设有5台渗漏排水泵，正常情况下，三台工作，两台备用，在自动模式下，首先起动1号泵和2号泵中的一台，这两台水泵自动轮换起动，然后在其他水泵中，再任意选择2台，启动优先顺序根据各自运行累加时间进行排序，运行时间短的优先启动。此外，水泵的自动控制，每台水泵在起动前，均应先投入润滑水，然后在水泵运行一段时间后，润滑水自动关闭。。

特殊地，当全厂交流电源消失后，由柴油机带厂用负荷，此时只允许起动两台渗漏排水泵，在程序上应特殊处理。

2故障与分析

渗漏排水系统频繁出现渗漏排水泵启动不成功，并且包括软启动器没有故障信息，PLC均未报出任何有价值的故障信息，仅仅指示泵故障。

启泵流程：满足启泵条件（KONGZHI_1出口）->开出继电器接点使润滑水电磁阀得电->（限时10s返回信号）检测到润滑水示流信号->延时2min（KT1）->启泵（KA1）->限时170s（%KD001.03）返回运行信号->①延时4分钟（KT2）退出润滑水电磁阀->②延时180s（%KD001.04）没有水泵出口流量信号，则退出该泵。

其中：润滑水延时2min是由10min机械指针式延时继电器KT1来实现的;

所有时间计时起点均为KONGZHI_1出口动作;

由于泵转动部分需用水润滑2min之后才能启动泵，可见润滑时间越长对泵本体越好，因此在调整润滑水延时时间时一般比2min稍微多一点点，由于该延时继电器量程为10min，加上指针较粗等等，造成精确度偏差较大，造成比2min稍微多一点点可使时间整定比2min要长些（实际测定为120s+20s=140s），即在140s时KC1出口启动泵，而给泵启动和反馈“启动”命令RUN_1留下了170s-140s=30s

3解决办法

判断其原因的根本是，厂家设计给泵的整个启动时间过于短、泵本体机械方面、以及控制回路（特别是机械式时间继电器），加在一起造成了泵现有启动时间（170s）不够长从而引起了“莫名其妙”的故障。对此我们采取了以下两个方法加以解决：

第一，将限时返回泵运行信号的时间参数%KD001.03整定值由170s改为190s;相应地将限时返回泵出口流量信号的时间参数%KD001.04整定值由180s改为200s。

第二，更换了精度更高的时间继电器，为施耐德REXL2TMBD;

4结论

自从调整后至今已经安全运行了近两年时间，没有出现过类似故障，使该问题得到了彻底的解决，给渗漏泵的稳定运行提供了保证。

参考文献

[1]梅祖彥.抽水蓄能发电技术[M].北京;机械工业出版社，2000

[2]谷振富、张洋等.渗漏排水泵启动频繁几优化方案浅析水电站机电技术

作者简介

谷振富，男，高级工程师，主要从事蓄能水电厂设备的管理工作