2018年9月30日山西某电厂2号机组异常停运分析报告
一、事件分析
机组编号 |
2号 |
停机时间 |
2018年9月30日 18:26 |
设备简况: 山西XX电厂2号机组为600MW超临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、间接空冷凝汽式汽轮机,由三台高压加热器、一台除氧器和四台低压加热器(#5、#6和#7A、#7B)组成的七级回热系统,各级疏水采用逐级自流。 DCS控制系统采用系统,汽机侧#14/#64 DCS主、辅控制器主要控制轴封系统、汽机疏水阀组、一/二/三/四抽逆止阀及电动阀、高加进口三通及出口电动阀、除氧器系统、汽轮机本体温度、1/2/3号高加液位。 |
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事前工况: 9月30日18:09 2号机组ACE方式,负荷496MW,A/B/C/D/E磨组运行,主蒸汽温度568℃,再热蒸汽温度569℃,给水流量1577t/h,主汽压力21.59MPa。DCS控制系统电源由UPS和保安段同时供电,系统运行正常。
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事件经过: 18:09 监盘发现2号机组轴封系统、汽机疏水阀组控制、一/二/三/四抽逆止阀及电动阀、高加进口三通及出口电动阀、除氧器系统、汽轮机本体温度、1/2/3号高加液位控制、主再热蒸汽系统画面参数变坏质量,相关阀门无法操作。监控画面显示汽机侧#14/#64 DCS主、辅控制器同时离线,其他控制器状态均正常。 当班值长立即通知检修人员查找控制器离线原因,同时令盘前操作人员停止所有操作维持现有工况,并安排巡检就地检查除氧器液位、高加液位及各系统阀门状态。 18:12 就地检查情况:1/2/3号高加液位均为900mm,1/2/3号高加事故疏水气动阀远方无法开启,就地手动关闭1/2/3号高加抽汽电动门防止汽轮机进水。 18:26 2号机组跳闸,首出为“A低压缸排汽温度过高停机输出”,锅炉MFT(汽机跳闸且锅炉负荷大于130MW),机组大联锁动作正确。 20:40 检修人员通过对电源电缆的排查,发现汽机侧热工DCS系统电源柜UPS进线、保安段至#14/#64 DCS主、辅控制器电源进线电缆在槽盒T型角处有损坏。 22:38 损坏电缆处理完成,经核对无误后恢复送电,#14/#64 DCS控制器状态正常。 23:17 启动2号机组电动给水泵向锅炉上水。 00:13 2号机组启动点火。 10月01日 02:24 向中调申请冲转。调度回复:电网旋备不足,待令。 04:10 再次向中调申请冲转。调度回复:电网旋备不足,待令。 06:15 中调令#2机组冲转。 07:36 2号机组并网。 |
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原因分析: 1、2号机组跳闸原因:“A低压缸排汽温度高”信号误发。 2、2号机组“A低压缸排汽温度高”信号误发原因: 18:09 汽机侧#14/#64 DCS主、辅控制器同时失电。 18:26 控制器发生重启,重启过程中数据初始化,扫描I/O信号时,信号产生突变(见附图2),4个“A低压缸排汽温度”变为最大值,4个“B低压缸排汽温度”变为最小值,“A低压缸排汽温度高”保护动作,机组跳闸。 控制器失电及重启原因:经查UPS电源电缆与#14/#64 DCS主、辅控制器保安电源电缆并排布置,UPS电源电缆(单股电缆)故障放电断开时,造成临近布置的保安电源电缆损伤、接触不良,处于时通时断状态。 18:50 #14/#64 DCS主、辅控制器再次离线。#14/#64控制器保安段电源开关跳闸,锅炉DCS电源柜至汽机DCS电源柜的UPS电源开关跳闸。后经热工人员现场排查发现汽机侧热工DCS系统电源柜UPS进线电缆、#14/#64 控制器保安电源电缆在槽盒T型角处损坏(见附图3)。 3、电缆损坏原因:电缆故障点位于电缆槽盒T型接口处,该处槽盒边缘锋利且存在高低错位,长期磨损造成电缆损伤(见附图3)。
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暴露问题: 1、隐患排查不到位,对电缆沿线检查不彻底,未能及时发现DCS系统电源柜下方电缆槽盒T型角电缆受损的重大隐患。 2、对DCS控制器离线的风险分析不足,紧急工况下处理能力不高。 3、DCS系统电源故障报警不完善,单组控制器电源消失无声光报警,无法准确判断故障原因。 4、4个“A低压缸排汽温度”和4个“B低压缸排汽温度”测点分别布置在同一卡件上,不符合重要保护测点的“独立性”原则。 |
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防范措施: 1、针对该事件举一反三,组织专人对两台机组所有电缆桥架和槽盒的转角防护、防水封堵、防火封堵等措施进行全面排查,发现问题及时处理。 2、认真总结DCS系统故障事故教训,完善DCS系统故障应急预案,提高应急处置能力。 3、结合机组检修,增装“单组控制器电源消失”声光报警。 4、结合机组检修,调整测点布置,将“A低压缸排汽温度”及“B低压缸排汽温度”测点布置到不同的卡件。 |
附图1 :SOE报表
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