海勃灣發(fā)電廠330MW機組ETS保護柜PLC電源的優(yōu)化

王久欣 王麗娟

（北方聯(lián)合電力海勃灣發(fā)電廠，烏海 016034）

1 ETS的介紹

ETS即危急遮斷控制系統(tǒng)，在危及機組安全的重要參數(shù)超過規(guī)定值時，通過ETS，使AST電磁閥失電，釋放壓力油，使所有氣閥迅速關閉，實現(xiàn)緊急停機。為了防止汽輪機在運行中因設備失常,可能導致汽輪機發(fā)生重大損壞事故,所以汽輪機都要配備緊急停機系統(tǒng)ETS,該設備收集、綜合汽輪發(fā)電機組所有跳閘停機信號,按冗余準則設計成雙通道邏輯"或"輸出形式,作用于AST四個停機電磁閥,迅速關斷所有進汽閥門,切斷汽源,緊急停機,以保護人和設備的安全。

2 現(xiàn)場存在的問題

海勃灣發(fā)電廠330MW機組ETS保護柜由UPS和保安段兩路電源提供，正常運行時UPS為主電源，保安段為副電源，當UPS電源因某種原因失電后，負載自動切到保安段電源。當UPS電源恢復后，負載又自動由主電源UPS提供。這是正常的主、副電源切換過程。但在每次啟機前做ETS保護柜PLC電源切換保護實驗時發(fā)現(xiàn)，在掛閘狀態(tài)下，所有主汽門在開啟位置，當UPS電源消失切到保安段時，所有主汽門在瞬間關閉，而汽機還在掛閘狀態(tài)，沒有脫扣。隨后主汽門又慢慢的開啟。但是，我們知道在所有主汽門關閉的結果就是發(fā)電機跳閘解列。所以，設計的兩路互切的主、副電源并未達到備用的效果。其接線原理圖為（見圖1）：

圖1

從優(yōu)化前原理圖可以看出，電源是通過繼電器來切換的。繼電器的線圈電源由UPS提供，當UPS電源正常工作時，繼電器線圈帶電吸合，常開點J-1接通，PLC電源由UPS提供；當UPS電源消失，繼電器線圈失電釋放，常開點J-1斷開，常閉點J-2合通，PLC電源由保安段提供。而繼電器在吸合與釋放的時間不能滿足現(xiàn)場實際的需求，導致故障發(fā)生。

所以為了解決主副電源切換存在的問題制定了相應的對策并加以實施。

對策一：加裝一套更為可靠的電源，以保證切換時間滿足要求；

圖2

對策二：在不改變保護回路的基礎上進行優(yōu)化，保證繼電器線圈不失電；

實施后的接線原理圖2為：

從優(yōu)化后的原理圖可以看出，UPS和保安電源同時給加裝的新華控制電源供電，而新華電源有AB兩路輸出，A為主電源，B為副電源，內部有自動切換裝置。繼電器的線圈電源由新華控制電源提供，當UPS電源正常工作時，工作電源為A路輸出，繼電器線圈帶電吸合，常開點J-1接通，PLC電源由UPS提供；當UPS電源消失時，切為保安段，同時新華控制電源切為B路輸出，在A、B兩路電源互切的時候，保證了繼電器J線圈不失電，常開點J-1任然合通，而工作電源由保安段提供。在整個切換過程中繼電器J線圈不失電，保證了切換時間，滿足了ETS保護的要求。

3 效果檢查

3.1 在改造完畢后對330MW機組ETS保護柜PLC電源進行了動態(tài)切換試驗，汽機掛閘開主氣門，經(jīng)過多次的實驗后，主汽門沒有一次關閉現(xiàn)象。使兩路電源達到了冗余的效果。

3.2 只有在兩路電源同時消失的情況下ETS保護柜才會失電,導致AST電磁閥失電關閉主汽門。而兩路電源又是分別從保安段和UPS所取得,所以兩路電源同時消失的可能性很小,這樣就保證了電源的正常運行,提高了機組運行的安全系數(shù)。