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电厂系统线路故障引起厂用电丢失事件分析报告

  
评论: 更新日期:2017年09月07日

1、事发前运行方式
(1)110kV 5M挂:#3机(97.62MW/37.12MVar)、#10机(102.6MW/32.2MVar)、#11机(53.5MW/26.77MVar);仙热I线1163(133MW/39.4MVar)、仙热II线1164(132MW/39.7MVar)、#6主变(#02高变)。仙热线过载切机投#3机。
(2)110kV 6M挂:欢热I线1494、欢热II线1495、#01高变。
(3)110kV 7M挂:#4机(56.98MW/22MVar)、南热I线1161(28.17MW/2.3MVar)、南热II线1162(26.15MW/0.4MVar)、#03高变。
(4)#01高变挂在110kV 6M,向6.6kV 1、2、3段供电,6011、6012、6013开关合上,备用电源快切联锁投入。
(5)#02高备变挂在11.5kV(接#6主变低压侧),为全厂6.6kV厂用电备用电源。
(6)#03高变挂在110kV 7M,向6.6kV 4、5段供电,6034、6035开关合上,备用电源快切联锁投入。
2、事件经过
(1)6月13日14:39时,四控控制室听到室外“嗡嗡嗡”明显低沉异常声响,值班人员立即查看各机组状况:#4机明显过载,有功最高达68MW,无功最高达42MVAR,汽机转速最低到2422.74/2442.99转。随即四控照明失去,直流应急电源未能自投,且安全门起座,检查发现#4机跳机,#4、11机DCS画面上辅机主备均显示黄色故障状态。
①SOE显示:14:39:34.346,#4机因AST压力低跳机,查#4机DCS画面各辅机均停运且显示黄色状态,首遮断画面为“DEH停机”指示闪烁,“滑油压力低”、“EH油压低”、“振动大”、“遥控3 #4机电气故障”、“遥控5 AST油压低”指示亮。DCS显示6.6kV 4M电压为零,6034、6024开关为黄色,都未合闸,检查#4机高压电动主汽门前压力6.5MPa,低压电动主汽门前压力630kPa,高低压旁路均在关闭状态,手动拉高低压旁路时不能打开。值班人员检查#4机直流油泵自启,滑油母管压力0.9MPa。因高压炉安全门持续动作不能回座,当时查#3炉过热器压力6.89Mjpa,为防止锅炉长时间超压、锅炉干锅,14:40时立即在四控手拍5E紧停#3机,#3炉低压炉过热器压力最高661kPa,其安全门未起座。
约16:42时,值班人员手动复位6034,并手动合闸6024,但发现电压仍没有。约14:43时检查6.6kV 4M电压5.88kV,厂用电恢复。因#4机各MCC主路开关跳闸,备用开关联锁未合上。值班人员合闸备用侧开关434Q、434E、433H,四控照明恢复,立即打开高低压炉向空排,约16:44时#3炉高压过热器安全门回座。手动启动#4机交流滑油泵,手动停止直流油泵。此时检查发现#6、7循泵运行,#10-12冷却塔风机运行,将#6、7循泵、#10-12冷却塔风机停运,并启动凝结水泵,完成正常停机操作。
#4机临界振动:1656转,#1/2/3/4瓦振81/22/40/56微米;1475转,瓦振33/10/68/103微米;1114转,3X/Y为275/161。15:15时,#4机投入盘车。
14:50时,检查#4机ETS柜上报警为:#4发电机故障、就地打闸、EH油压低、轴振大、超速停机2、不破坏真空报警灯亮。#4发变组#1保护柜上报警为:主汽门关闭、灭磁开关跳闸、PT断线报警;#2保护柜上报警为:不对称过负荷定时限、PT断线。
②14:41时(MKV时间),#3机MCC进线开关切换后失电,4033、3033均跳开,两个开关上口电压表指示为零。辅机全停,MKV电脑失电关闭,88QE投入正常,单元长令#3机由四控紧停。接着值班人员就地检查滑油母管压力1.6bAR。约14:46时回到控制室,检查无异常后手动合4033恢复燃机厂用电,启动88QA、88QV、88WC1,检查运行正常后停88QE。就地滑油压力7.4/7.2/2.1bar,调整油箱负压为-40mmH2O。停机后MKV频发“GAS PURGE VLV FAIL TO CLOSE TRIP”报警,就地检查VA13-1/2反复动作。值长通知热控检查,请示郑总同意强制L20PGX为零后15:54时启机,16:19时#3机并网,16:48时#4机并网运行正常。
(2)14:39时,四控出现异常低频过载声响,#3锅炉安全门起座,值班人员廖其生检查DCS画面上6.6kV 5M电压也为零,6035黄色“跳位”,6025黄色“故障”位,快切失败,后来查SOE有“14:39:38.022 6kV 5M后备电源失电”报警。值班人员立即手动复位6034,并手动合闸6024,发现仍无电压。说明6.6kV厂用电仍未恢复,四控值班人员考虑到外部线路情况恶劣,且#4机出现了严重过载跳机现象,为了确保机组安全于14:40时紧停#10机、11机,#11机转速最高3182转,就地3183转,#2撞击子动作。停机过程中发现#10炉#11机辅机都联锁过,均显示黄色,检查#11机交流油泵自启投运正常,#8/9循环水泵、#13-16冷却风机运行正常。此时厂用电恢复正常,切除对外供热和重油供汽。查首遮断画面“手动停机”指示闪烁。
14:50时,检查#11机ETS柜:遥控3 #11发电机故障、EH油压低、就地打闸、手动停机、遥控4油开关跳闸、遥控6 OPC动作跳机。
14:34:46,#10机MKV发大量辅机切换报警。
14:35:02,#10机进线4AMA切至4AMB运行。
14:35:09,#10机MCC进线由4AMB切至4AMA运行。
14:35:34.046,#10机MKV发“HRSG+STEAM TURBINE TRIP”报警。
查#10机各辅机切换未成功,均黄色报警,手动主复归后各辅机恢复正常,辅机间、轮机间、发电机间检查正常。
14:51时,#10机投入盘车,顶轴油压#4/5瓦110/80bar。
15:27时,#10机开机,15:51时并网,16:29时#11机并网。
(3)14:39时,二控警铃响,南热I线“保护装置故障及PT回路断线”光字牌亮,南热I/II线、仙热I/II线电压、电流、有功、无功出现振荡,检查南热I/II线、仙热I/II线保护装置启动,欢热I/II线正常。
(4)Z1重油变失电,4Z11跳闸,4ZAB母联联锁合闸正常。
(5)化水厂用电进线开关4OH4跳闸,备用进线开关4OH7合闸正常。
(6)三控6.6kV 1/2/3/4M快切装置闭锁灯亮。
(7)14:39时,三控DCS出现I、II、III段快切装置闭锁报警,查线路运行正常,但随即负荷丢失,值长在第一时间联系调度得知外部线路故障,进一步了解确认为南五线检修,西五线跳闸后重合闸成功,西南线跳闸重合后又手动断开。
3、原因分析
(1)此次故障的直接原因为西南线跳闸重合后又手动断开,造成电厂#4机带南头站和#03高压厂变孤网运行。而当时南头站的落地负荷约80MW,而电厂#4机正常出力为59MW,#4机低频过载跳机,导致6.6kV Ⅳ、Ⅴ段失电。
(2)当时由于系统仍处于故障暂态过程,整个西乡电压仍未恢复正常,从而出现了电厂快切装置因为“6kV4、5M后备电源失电”闭锁6024、6025合闸,快切未成功,同时6.6kV1/2/3M也出现快切装置闭锁的报警。值班人员第一时间发现厂用电快切失败,立即抢合6024、6025(但当时电压仍未正常)。由于#4机低频过载跳机,且厂用电没能及时恢复,而#3炉已经出现锅炉长时间超压情况,为了保证主设备的安全,被迫紧停#3、10、11机。
(3)由于系统故障原因和过程目前仍未收集到可实的情况,对仙热线方向的电压暂态过程发生过程、时间情况有待进一步考量电厂6.6kV厂用电动作情况。
4、防范措施
(1)#4机ETS柜有“超速停机2”报警灯亮,DCS首遮断为“DEH停机”,而实际属同一个报警,描述不一致,需增加例外报警,热控在六月底前完成相应更改工作。
(2)电气分部对全厂事故照明进行普查,完善恢复其正常功能。
(3)电气分部确认#4机MCC进线电源切换原理是否与低电压有关,同时确认其操作电源。
(4)运行通讯设备(对讲机)修复或更新换代。
(5)加强运行方式的调整,确保厂用电的安全。
(6)增加110kV系统故障录波装置

 

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