DEH系統電源模塊故障導致機組跳閘事件分析

劉友亮，楊曉東，刁懷禮

(新疆華電吐魯番發電有限責任公司，新疆 吐魯番 838100)

DEH系統電源模塊故障導致機組跳閘事件分析

劉友亮，楊曉東，刁懷禮

(新疆華電吐魯番發電有限責任公司，新疆 吐魯番 838100)

結合某電廠因DEH系統閥門控制卡電源模塊故障導致機組跳閘的事件，找出了閥門控制卡電源模塊故障的原因為其電源模塊保險設計偏小、熔斷，提出了可行的解決方法并對電源模塊進行了改造，取得了較好的實踐效果。

DEH系統；閥門控制卡；電源模塊；機組跳閘

某電廠采用上海汽輪機有限公司生產的N135-13.24/535/535型汽輪機，其控制系統為上海FOXBORO公司生產的數字式功頻電液調節系統(I/A＇S系統)，閥門控制卡為上海汽輪機廠研發的SVP卡。

1 事件經過

2012-11-03T15:15，該電廠2號機組跳閘，首出為“發電機跳閘”。經查看DCS歷史曲線，跳閘原因為“發電機主保護動作”。查看DEH系統6個調門指令與反饋曲線：15:08，DEH系統6個調門反饋到0；15:09，有功功率由114.4?MW降至3?MW，機組跳閘。維修人員發現DEH控制柜內閥門控制卡燈全滅，閥門控制卡電源模塊“+15?V，-15?V”電源消失，判斷為DEH系統閥門控制卡電源模塊故障。

2 原因分析

2.1 機組跳閘原因

分析認為，因DEH系統閥門控制卡電源模塊故障失電，造成DEH系統6個閥門全部關到0，導致機組跳閘。

2.2 DEH系統閥門控制卡電源模塊失電原因

廠用電和UPS?2路交流電源送至電源轉換模塊變壓為15V直流，經過保險容量為3?A的控制保險，再分2路送至DEH系統閥門控制卡電源模塊(型號：2AX+DP10，廠家：FOXBORO)，然后經過容量為3?A的控制保險給DEH系統閥門控制卡機架供電。機架電源分2路輸出：一路輸出至6塊SVP閥門控制卡，每塊閥門控制卡的控制保險為1?A；另一路輸出至單控室立盤DEH手操面板，控制保險為0.5?A。

根據DL/T5004—2004《電力工程直流系統設計技術規程》規定，保險裝設在直流斷路器上一級時，保險額定電流應為直流斷路器額定電流的2倍及以上。該電廠閥門卡輸出電流為0～350?mA，因此按照2倍計算，閥門控制卡電源模塊保險容量應為：（0.35×6+0.5)×2=5.2?A；若按照3倍計算則為7.8?A。而該電廠現在使用的保險容量為3?A，明顯偏小。隨著機組運行，電子元器件老化，線損增大，耗電量增大，相應的電流增大，造成DEH系統閥門控制卡電源模塊3?A保險熔斷，這是導致本次事件的直接原因。

3 對策

經過檢查發現，DEH系統閥門控制卡電源未實現冗余配置；一旦DEH系統閥門控制卡電源故障，機組就會跳閘。為此，對DEH系統閥門控制卡電源系統進行了相應改造，改造前后的控制卡電源布置如圖1所示。

(1)?根據DL/T5004—2004規定，將閥門控制卡電源模塊保險容量增大至6?A，將上級15?V直流電源模塊保險容量增大至12?A，并采用同一廠家同一型號的保險，以解決設計缺陷問題。

圖1 DEH系統閥門控制卡電源布置

(2)?將DEH系統閥門控制卡電源改造成雙路冗余供電。要求廠家將型號為2AX+DP10閥門控制卡電源設計成雙路輸入、雙路輸出電源模塊，以實現DEH系統控制電源為雙路供電，冗余配置。

(3)?DEH系統閥門控制卡冗余電源模塊分2路同時接到SVP卡機架電源母排上，同時給6個SVP卡供電。當一路電源失去后，另一路電源自動投入工作，確保機組的安全運行。

4 實踐效果

綜上所述，將DEH系統閥門控制卡電源改為雙路供電，實現冗余配置；將DEH系統閥門控制卡電源系統保險容量按DL/T5004—2004規定配置，是避免機組跳閘的最好方法。通過對該電廠1， 2號機組DEH系統閥門控制卡電源改造，消除了設備運行中的安全隱患，此后再未出現類似事件，保證了機組安全穩定運行。

1?Donald?A．Neamen.電子電路分析與設計：模擬電子技術[M]．北京：清華大學出版社，2009．

2?DL/T5044—2004電力工程直流系統設計技術規程[S].

2014-11-16；

2015-01-23。

劉友亮(1980-)，男,工程師，主要從事火電廠熱工檢修管理工作，email：40050620@qq.com。

楊曉東(1962-)，男，高級工程師，主要從事火電廠安全生產管理工作。

刁懷禮(1985-)，男，助理工程師，主要從事火電廠熱工檢修管理工作。