整流通信故障引起的停车事故

2022-07-04魏其虎

氯碱工业 2022年3期

魏其虎

(德州实华化工有限公司，山东德州 253000)

目前整流系统的联锁保护大部分采用PLC+触摸屏方式,取消了大量的故障、警告指示灯，在触摸屏上以文本或图形方式详细显示故障、警告信号内容，可以查询历史记录，可将整流器的状态信号连同直流输出电压、电流的信号一起送到上位机，并且可以实现上位机的远程监控和操作，而通信适配器在其中起着关键性的作用，因此，应加强对通信适配器的维护工作。

某公司35 kV 5#整流变压器为一拖二运行方式,用于9#、10#电解槽。2套整流系统是2009年投入的整流装置，在2012年由老厂区搬迁至新厂后投入运行至今。整流监控系统为冗余设计。一套系统主要用于操作，由控制柜的1#NA通信适配器连接；一套系统主要用于监控，由控制柜的2#NA通信适配器连接。

1 故障发生及初步检查情况

2020年7月13日14:41，9#、10#电解槽联锁停车， 5#整流变压器开关柜321跳闸。事故发生后，检修人员对5#整流变、9#、10#整流系统进行了相关检查。

检查情况如下。①变压器保护装置未发现保护动作记录，而跳闸信号是来自整流系统的故障跳闸信号，排除变压器故障造成的停车。②从整流后台监控发现：9#电解槽为“同步电源缺失”后，脉冲封锁停车；10#电解槽报“NA-SC通信错误”故障5 s后，脉冲封锁停车。③控制柜PLC-NA 1#和2#通信适配器均运行正常。④控制柜触摸屏报警记录存在过流、过载动作记录，怀疑整流线路存在故障。⑤整流柜快熔巡检仪运行正常，快熔行程开关也未发现有快熔动作，排除快熔故障，排除整流线路存在故障。

根据以上的检查情况，发现整流线路元器件正常，冷却回路正常，控制柜元器件正常，未能找出过流跳闸原因，须进一步进行故障原因分析。

2 故障原因进一步检查分析

常见故障原因如下：①通信受到强干扰；②PLC停止运行或损坏;③控制柜刚通电,通信连接正在初始化;④挂在PLC通信总线上的设备通信接口损坏(含PLC通信接口);⑤通信总线上的设备地址冲突。由于没有动过任何设备，或修改任何参数，且PLC输入、输出接口动作正常。综合分析，可以排除以上5种通信故障。

结合现场元器件实际运行情况，排除硬件设备故障原因，而控制柜触摸屏又发出了大量报警信号，依据NA通信适配器主要功能分析，最终认为通信适配器程序故障，程序重启运行过程数据传输错误，从而导致PLC发出过流动作信号。通信适配器线路示意图如图1所示。

图1 通信适配器线路示意图Fig.1 Circuit diagram of communication adapter

综合以上分析，与NA通信适配器供应厂家沟通，认为此次事故主要由于NA通信适配器通信故障导致数据传输异常，所有跳闸、报警信号全部报出，而造成PLC动作，发出过流跳闸信号，导致变压器跳闸动作。

3 故障处理

根据事故分析结果进行如下处理：①鉴于适配器的程序是固化的，因此，更换了10#电解槽的1#和2#NA通信适配器，修改两个NA通信适配器的通信地址，并分别修改1#和2#NA通信适配器的通信参数，保证两个NA通信适配器的通信参数不同(NA通信适配器参数设置如图2所示)；②计划对其他通信适配器进行更换，避免此类事故再次发生。