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1、pos機信號標志
pos機信號標志
某電廠(chǎng)并網(wǎng)信號瞬間消失？原來(lái)....
電力鷹
一、 事件經(jīng)過(guò)
某電廠(chǎng)#采用上海鍋爐廠(chǎng)生產(chǎn)的SG2028/17.4-M906型亞臨界參數、控制循環(huán)、四角切圓燃燒方式、一次中間再熱、單爐膛平衡通風(fēng)、固態(tài)排渣、全鋼架結構、露天布置的P型汽包爐；汽輪機----采用東方汽機廠(chǎng)N600-16.7/538/538-1型汽輪機，亞臨界、一次中間再熱、單軸、三缸四排汽、凝汽式汽輪機；旁路采用35%BMCR容量汽動(dòng)旁路，高低壓兩級串聯(lián)系統，高壓旁路為單路，低壓旁路為雙路；發(fā)電機----東方電機股份有限公司生產(chǎn)的DH-600-G型QFSN-300-2-20型；制粉系統-----采用中速磨冷一次風(fēng)機正壓直吹式制粉系統，采用6臺中速磨煤機，燃燒設計煤種時(shí)，5臺運行，1臺備用，煤粉細度R90=14%；給水泵----1臺30%MCR帶液力偶合器的電動(dòng)調速給水泵；兩臺50%MCR汽動(dòng)給水泵高、低壓旁路系統----35%MCR的兩級串聯(lián)旁路系統。
事件發(fā)生前，電廠(chǎng)1、3、4號機組運行，分別帶負荷440MW、470MW、480MW。2號機組備用，500kV I母、II母運行，甲線(xiàn)、乙線(xiàn)運行。電廠(chǎng)執行 “3號主變5033CT更換后啟動(dòng)方案”，期間升壓站及機組涉網(wǎng)設備未開(kāi)展其他操作及檢修工作。用5033開(kāi)關(guān)同期合環(huán)，檢查5033開(kāi)關(guān)帶負荷正常，檢查5033CT極性正確。斷開(kāi)5032開(kāi)關(guān)準備增加負荷進(jìn)一步核對5033CT極性。
圖1 500kV升壓站主接線(xiàn)圖
18時(shí)29分 3號機組汽機調門(mén)關(guān)閉，機組甩負荷480MW，2秒鐘后汽機調門(mén)重新開(kāi)啟，負荷升至198MW，受3號汽輪機負荷沖擊，汽機軸向位移從（-0.56/-0.57mm）上升到（-1.73/-1.66mm），汽機軸向位移保護動(dòng)作，主汽門(mén)關(guān)閉，機組失去動(dòng)力源轉而向系統吸收有功率，發(fā)變組保護C柜接收到汽機保護聯(lián)跳信號,發(fā)變組程序跳閘逆功率保護動(dòng)作，發(fā)變組解列滅磁，5033開(kāi)關(guān)跳閘。機爐電聯(lián)鎖動(dòng)作正常。
二、原因分析
1. 本次機組跳閘涉及熱工、電氣專(zhuān)業(yè)，因此事件排查主要從這兩個(gè)專(zhuān)業(yè)著(zhù)手開(kāi)展：
1）熱工專(zhuān)業(yè)
從現場(chǎng)實(shí)際動(dòng)作情況，可以初步判斷是數字電液控制系統（以下簡(jiǎn)稱(chēng)DEH系統）汽輪機轉速保護（以下簡(jiǎn)稱(chēng)OPC）動(dòng)作造成跳門(mén)關(guān)閉。觸發(fā)OPC保護，造成調門(mén)關(guān)閉的條件有兩個(gè):
(1)汽輪機轉速超過(guò)3090轉/min以上;
(2)機組并網(wǎng)信號消失時(shí)汽輪機中壓缸排壓力大于額定負荷的15%。
具體邏輯圖見(jiàn)圖2
圖2 DEH系統調門(mén)關(guān)閉邏輯示意圖
事件發(fā)生時(shí)汽輪機無(wú)超速現象，汽輪機轉速信號穩定在3000轉/分鐘，調取動(dòng)作時(shí)刻的歷史趨勢，3號機并網(wǎng)信號存在瞬間消失情況，可能觸發(fā)OPC保護動(dòng)作，因此事件調查的重點(diǎn)集中在查找并網(wǎng)信號消失的原因。
2）電氣專(zhuān)業(yè)
由于3號機組并網(wǎng)信號的消失是誘發(fā)本次機組跳閘事件的直接原因，因此重點(diǎn)排查3號機組并網(wǎng)信號的相關(guān)回路。3號機組出口斷路器為5032、5033開(kāi)關(guān)，每個(gè)開(kāi)關(guān)A/B/C三相的就地常開(kāi)輔助位置節點(diǎn)并聯(lián)后形成一個(gè)并網(wǎng)信號送至熱工DEH系統，現場(chǎng)一共送了3個(gè)并網(wǎng)信號至熱工DEH系統，由DEH系統做“三取二”邏輯判斷，接線(xiàn)原理圖如圖3所示
圖3并網(wǎng)信號接線(xiàn)原理圖
根據并網(wǎng)信號接線(xiàn)原理圖所示，按三取二邏輯，3號機組并網(wǎng)信號消失至少需要兩個(gè)開(kāi)入回路的12個(gè)輔助接點(diǎn)全部斷開(kāi)。重點(diǎn)排查從500kV升壓站送至熱控DEH的這三路并網(wǎng)信號的可靠性，排查中分別檢查了5032開(kāi)關(guān)、5033開(kāi)關(guān)機構箱和匯控箱的二次接線(xiàn)，檢查了升壓站至熱控DEH的二次電纜，檢查發(fā)現18對接點(diǎn)及二次接線(xiàn)無(wú)異常，接點(diǎn)對地和斷口絕緣都大于100MΩ，二次電纜絕緣大于10MΩ。
檢查中發(fā)現3號機組從500kV升壓站送至熱控DEH的三路并網(wǎng)信號為同一熱工信號電纜。
為驗證5032斷路器的操作是否對3號機組的并網(wǎng)信號有影響，在3號機組跳閘后，在向調度部門(mén)申請并得到許可后將5032、5033斷路器轉為冷備用狀態(tài)，將5033斷路器的三對并網(wǎng)信號引入3號機發(fā)變組故障錄波系統，先合5032斷路器、再合5033斷路器，最后分開(kāi)5032斷路器（5033斷路器保持在合位），監測3號機并網(wǎng)信號12小時(shí)未發(fā)生變化。
2.事件原因分析
從整個(gè)事件初步的排查結果分析，造成本次3號機組跳閘的直接原因在于5032開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后，5033開(kāi)關(guān)送至3號機組DEH系統的并網(wǎng)信號短時(shí)消失，造成DEH系統OPC動(dòng)作，調門(mén)關(guān)閉。因此查找3號機組DEH系統接收到的3號機組并網(wǎng)信號消失的原因是本次事件調查的核心部分。
DEH通道并網(wǎng)信號輸入到TPS卡件，卡件的原理圖圖4所示：
圖4 TPS卡件原理圖
圖5 TPS卡件
從原理圖上看，并與TPS卡件廠(chǎng)家核實(shí)確認，該卡件的開(kāi)關(guān)量輸入信號采用光電隔離模式。從圖6 DEH系統動(dòng)作趨勢圖上看，并網(wǎng)信號只消失了一路，熱工DEH系統對并網(wǎng)信號采用的是“三取二”原則的處理邏輯，即三個(gè)并網(wǎng)信號中至少需要消失兩個(gè)并網(wǎng)信號，系統才會(huì )認為是并網(wǎng)信號消失。
圖6 DEH系統動(dòng)作趨勢圖
注：BW1、BW2、BW3為機組并網(wǎng)信號，1DCV1POS、1DCV2POS、1DCV3POS、1DCV4POS為4個(gè)高壓調門(mén)位置反饋信號，1DLV1POS-為左側中調位置反饋信號。
在DEH系統針對OPC動(dòng)作設計有兩路觸發(fā)通道，一路是固化在TPS板卡上的通道（以下簡(jiǎn)稱(chēng)硬邏輯），一路是DEH系統內部的軟件（以下簡(jiǎn)稱(chēng)軟邏輯），其中硬邏輯通道的掃描周期為12mS，軟邏輯通道的掃描周期為160mS，從通道掃描周期這個(gè)角度上看，OPC保護硬邏輯的靈敏度要大于軟邏輯。從圖6趨勢記錄上看到的所有歷史數據都是DEH系統OPC保護軟邏輯記錄的，推斷本次3號機組OPC保護動(dòng)作是由于并網(wǎng)信號瞬時(shí)消失，觸發(fā)了OPC保護硬邏輯出口，造成3號機組調門(mén)關(guān)閉，而OPC保護軟邏輯由于掃描周期較長(cháng)，未能采集到并網(wǎng)信號消失，沒(méi)有任何出口，因此在趨勢圖上沒(méi)有留下相關(guān)的證據。
為了驗證這一推論，在3號機組DEH系統上重新進(jìn)行了模擬試驗，重現當時(shí)3號機組跳閘的過(guò)程?，F場(chǎng)利用保護校驗儀模擬進(jìn)入DEH系統的三路并網(wǎng)信號，在同一時(shí)刻并網(wǎng)信號1斷開(kāi)2S，并網(wǎng)信號2斷開(kāi)20mS，并網(wǎng)信號3保持完好，成功觸發(fā)了DEH系統OPC動(dòng)作，動(dòng)作趨勢見(jiàn)圖7：
圖7 模擬試驗DEH系統動(dòng)作趨勢圖
從模擬試驗DEH系統動(dòng)作趨勢圖中可以明顯看出，DEH系統軟件只采集到了并網(wǎng)1信號的消失，并網(wǎng)2和并網(wǎng)3信號是未發(fā)生信號翻轉，但是調門(mén)關(guān)閉，因此可以證實(shí)是OPC動(dòng)作硬邏輯出口。
OPC保護軟邏輯對于短脈沖的并網(wǎng)信號采集存在一定的隨機性，經(jīng)過(guò)現場(chǎng)測試驗證，只有當并網(wǎng)信號的脈沖寬度在300mS以上時(shí)，OPC保護軟邏輯才能正確采集，當脈沖寬度低于300mS時(shí)，OPC保護軟邏輯信號采集的數據呈現不規則分布。
DEH通道并網(wǎng)信號查詢(xún)電壓為DC24V，利用電阻箱改變電阻對3號汽輪機DEH通道進(jìn)行校驗，發(fā)現并網(wǎng)1、并網(wǎng)2兩個(gè)并網(wǎng)信號接入通道閉合狀態(tài)下的噪聲容限值偏高。校驗數據如下表所示：
信號
噪聲容限值（V DC）
并網(wǎng)1
16.24
并網(wǎng)2
14.01
并網(wǎng)3
8.34
以上測試可以證實(shí)3號機組跳閘的原因是由于5033開(kāi)關(guān)并網(wǎng)信號瞬時(shí)消失造成的。接入3號機并網(wǎng)信號的DEH卡件有兩個(gè)DC24V通道在5032開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后無(wú)法完全過(guò)濾干擾電壓，造成DEH系統誤判機組脫網(wǎng)，關(guān)閉高中壓調節門(mén)，在高中壓調節門(mén)調整過(guò)程中，汽機軸向位移保護達到動(dòng)作定值，造成了3號機組跳閘。
三、暴露問(wèn)題
1、DEH系統并網(wǎng)信號采集TPS卡件電壓等級為DC24V，該信號需要通過(guò)500kV升壓站，在升壓站電磁環(huán)境發(fā)生變化時(shí)易受到影響，造成熱工保護誤動(dòng)作。
2、機組從500kV升壓站送至熱控DEH系統的三路并網(wǎng)信號為同一電纜，汽機電子設備間DEH機柜距離500kV升壓站500米左右，雖然在熱工邏輯上做了“三取二”的冗余處理，但是當電纜受到外力損壞時(shí)容易造成三個(gè)重要信號同時(shí)受影響，直接引起機組跳機。
隨著(zhù)機組服役年限的增加，控制系統硬件老化，通道噪聲容限值升高，可靠性降低,在受到干擾時(shí),容易造成信號失真,導致保護誤動(dòng),危及機組的安全穩定運行。
四、防范措施1. 目前DEH系統采集的并網(wǎng)信號電壓等級較低為DC24V，存在較大隱患。應對在所有機組DEH系統并網(wǎng)信號回路進(jìn)行改造，以達到提高DEH系統并網(wǎng)信號的抗干擾能力的目的。2. 對熱工控制系統進(jìn)行檢查，對不滿(mǎn)足熱工控制系統要求的卡件立即更換，提高控制系統的可靠性。3. 機組送至熱控DEH系統的三路并網(wǎng)信號為同一電纜，存在一定的隱患。在機組停機期間重新敷設500kV升壓站至各臺機組的并網(wǎng)信號電纜，保證三個(gè)并網(wǎng)信號通過(guò)不同的電纜送至機組DEH系統，信號電纜應通過(guò)不同的電纜溝進(jìn)入廠(chǎng)房，保證重要信號的獨立性。
以上就是關(guān)于pos機信號標志,某電廠(chǎng)并網(wǎng)信號瞬間消失的知識，后面我們會(huì )繼續為大家整理關(guān)于pos機信號標志的知識，希望能夠幫助到大家！
