一起凝結(jié)水泵跳閘故障的原因分析

郭曉平

(南海發(fā)電一廠有限公司，廣東 佛山 528211)

一起凝結(jié)水泵跳閘故障的原因分析

郭曉平

(南海發(fā)電一廠有限公司，廣東 佛山 528211)

隨著對(duì)電力系統(tǒng)節(jié)能減排要求的不斷提高，高壓變頻器已是電力系統(tǒng)中運(yùn)用的主要設(shè)備之一。結(jié)合一起由高壓變頻器短路導(dǎo)致的凝結(jié)水泵跳閘故障，分析了導(dǎo)致跳閘的根本原因，提出了相應(yīng)的防范措施以及運(yùn)行人員操作設(shè)備時(shí)的注意事項(xiàng)，以確保凝結(jié)水泵安全穩(wěn)定運(yùn)行。

凝結(jié)水泵；高壓變頻器；拉弧；短路；跳閘

0 引言

2016-05-18T19:44，某發(fā)電廠在進(jìn)行3號(hào)發(fā)電機(jī)組B凝結(jié)水泵定期切換試驗(yàn)工作時(shí)，將電動(dòng)機(jī)變頻轉(zhuǎn)工頻運(yùn)行。運(yùn)行人員完成就地變頻柜刀閘切換工作后，在啟動(dòng)B凝結(jié)水泵工頻運(yùn)行時(shí)，就地高壓變頻器旁路柜發(fā)生三相短路，導(dǎo)致B凝結(jié)水泵開(kāi)關(guān)跳閘。

1 故障前運(yùn)行方式

故障發(fā)生前，該廠3號(hào)機(jī)組正常運(yùn)行，所帶有功功率為200 MW，廠用電系統(tǒng)正常運(yùn)行；3號(hào)機(jī)B凝結(jié)水泵電機(jī)變頻運(yùn)行(DL主開(kāi)關(guān)合上，K01刀閘合上，K02刀閘打至高壓變頻器輸出位)。3號(hào)機(jī)B凝結(jié)水泵電動(dòng)機(jī)主接線如圖1所示。

運(yùn)行人員定期做3號(hào)機(jī)凝結(jié)水泵切換試驗(yàn)，將B凝結(jié)水泵電動(dòng)機(jī)變頻轉(zhuǎn)工頻運(yùn)行。斷開(kāi)DL斷路器，拉開(kāi)K02變頻器輸出刀閘合至工頻位置，拉開(kāi)K01變頻器輸入刀閘，再合上DL斷路器，啟動(dòng)B凝結(jié)水泵工頻運(yùn)行。

2 故障檢查經(jīng)過(guò)

短路跳閘故障發(fā)生后，檢修及運(yùn)行人員迅速到現(xiàn)場(chǎng)查找故障原因，發(fā)現(xiàn)3號(hào)發(fā)-變組故障錄波顯示3號(hào)機(jī)高廠變B分支6 kV母線三相相電壓同時(shí)下降至1.17 kV，三相電流同時(shí)上升，故障時(shí)間持續(xù)52.2 ms。同時(shí)檢查3號(hào)機(jī)B凝結(jié)水泵6 kV綜保裝置，裝置顯示零序過(guò)流保護(hù)、速斷保護(hù)動(dòng)作跳閘;機(jī)組DCS顯示3號(hào)機(jī)B凝結(jié)水泵保護(hù)動(dòng)作、開(kāi)關(guān)動(dòng)作跳閘。經(jīng)保護(hù)動(dòng)作報(bào)文檢查，確認(rèn)保護(hù)動(dòng)作正確。

圖1 3號(hào)機(jī)B凝結(jié)水泵電動(dòng)機(jī)主接線

就地檢查變頻器柜，發(fā)現(xiàn)3號(hào)機(jī)B凝泵變頻器旁路柜變頻器輸出刀閘K02損壞，在K02刀閘動(dòng)觸頭及工頻側(cè)靜觸頭位置存在拉弧放電痕跡。但刀閘卻搭在變頻側(cè)的靜觸頭位置，變頻側(cè)的靜觸頭沒(méi)有拉弧痕跡，如圖2所示。

檢查旁路柜前操作面板，發(fā)現(xiàn)變頻輸入刀閘操作把手K01在分閘位，操作閉鎖電磁鎖在閉鎖位置；變頻輸出刀閘操作把手K02在變頻位，操作閉鎖電磁鎖在解鎖位置，如圖3所示。

圖2 3號(hào)機(jī)B凝結(jié)水泵變頻柜刀閘短路痕跡

圖3 3號(hào)機(jī)B凝結(jié)水泵變頻柜刀閘電磁鎖位置

3 故障原因分析

3號(hào)機(jī)B凝結(jié)水泵變頻轉(zhuǎn)工頻切換的正常操作程序?yàn)椋涸谕ｋ姷臓顩r下，將變頻輸出刀閘K02閉鎖電磁鎖解鎖后將刀閘切換至工頻位，將變頻輸入刀閘K01閉鎖電磁鎖解鎖后將刀閘拉至分閘位；2刀閘到位后，閉鎖繼電器會(huì)恢復(fù)到閉鎖位置。觀察2刀閘及操作把手到位后，啟動(dòng)6 kV開(kāi)關(guān)，凝結(jié)水泵轉(zhuǎn)工頻運(yùn)行。

根據(jù)故障后現(xiàn)場(chǎng)情況判斷，當(dāng)啟動(dòng)凝結(jié)水泵工頻運(yùn)行時(shí)，K02刀閘閉鎖電磁鎖未閉鎖，說(shuō)明刀閘未完全切換到工頻位，造成觸頭發(fā)熱拉弧將觸頭燒壞；同時(shí)因刀閘未鎖死，拉弧后彈開(kāi)至變頻位置，拉弧放電造成三相對(duì)地短路。

本次故障暴露出運(yùn)行操作人員在現(xiàn)場(chǎng)操作中存在嚴(yán)重的違章行為。操作電氣設(shè)備后，未按操作規(guī)程要求逐條核對(duì)檢查設(shè)備是否操作到位。在操作完刀閘后，沒(méi)有及時(shí)檢查并發(fā)現(xiàn)電磁鎖插銷未鎖住操作把手，刀閘主觸頭未操作到位，導(dǎo)致故障的發(fā)生。此次故障雖未造成人員傷亡，但給該廠造成了一定的經(jīng)濟(jì)損失。

4 防范措施

為防止此類故障的再次發(fā)生, 應(yīng)加強(qiáng)對(duì)運(yùn)行操作人員綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，提高其工作責(zé)任心及操作技能；嚴(yán)格執(zhí)行操作票及監(jiān)護(hù)制度，扎扎實(shí)實(shí)地按照規(guī)定要求進(jìn)行操作，確保操作質(zhì)量，防止故障發(fā)生。

1 蒲樹(shù)晨．汽動(dòng)給水泵跳閘原因分析及改進(jìn)[J]．電力安全技術(shù)，2013，15(3)：42-43.

2016-09-13；

2017-03-11。

郭曉平(1986—)，男，工程師，主要從事電廠繼電保護(hù)維護(hù)試驗(yàn)及繼電保護(hù)整定計(jì)算工作，email：gpecgxp@163.com。