呼和浩特发电机网：2019年4月10日转发行业动态
特邀《电力设备管理》杂志推文
【摘要】：事故保安电源包括直、交流两种。其中直流事故的保安电源采用的是蓄电池，可为直流润滑油泵等一些事故保安负荷供电；交流事故保安电源适合采用可快速自启动的柴油发电机组，在厂用电失电时确保顶轴油泵、交流润滑油泵、盘车等其他的交流事故保安负荷的电源供给。
【关键词】：保安电源；柴油发电机
1概述
某发电厂2017年4月6日，2号机组6kV 2B工作变及其低压侧400伏工作PC 1B段停电检修中，保安MCCA/B段由400伏PC 1A段供电。4月6日14点28分2号机2A工作变低压进线开关跳闸，400伏工作PC 1A段失压，由400伏PC 1A段供电的保安MCCA/B段均失压。此时，柴油发电机启动建压成功，但保安MCCA/B段均未恢复供电，运行人员手动送电恢复保安MCCA/B段供电正常运行。设备恢复正常运行方式后，检修人员对事件发生时整个电气的联动过程进行分析，发现保安MCCA/B段工备电源开关联动过程不正确。
图1保安电源系统
保安电源系统设计的运行方式为：2号机保安MCCA/B段每段设有三路电源进线，两回电源进线3ZKK2、3ZKK3分别来自400伏工作PC1A段和PC1B段，一回备用电源进线3ZKK1来自保安PC段（柴油发电机供电）。正常运行时,1ZKK、3ZKK1分闸状态，G、2ZKK1、4ZKK合闸状态，3ZKK2、3ZKK3仅有一个合闸状态。事件发生时，保安MCCA/B段由400伏PC1A段经3ZKK2供电，另一路由400伏PC1B段供电的工作电源停电检修，3ZKK3退出运行。
按照柴油发电机PLC控制逻辑设计：400伏PC1A段电源失去电压，保安MCCA/B段失电，此时柴油发电机PLC应启动逻辑判断，首先启动柴油发电机建压，然后自动跳开3ZKK2开关，最后自动合上1ZKK、3ZKK1开关，完成将保安MCCA/B段工作电源切至柴油发电机供电。实际本次发生故障时，２号机柴油发电机建压成功，但3ZKK2开关未自动跳开，3ZKK1开关没有自动合闸，运行人员手动跳开3ZKK2开关后，3ZKK1开关才自动合闸恢复保安MCCA/B段供电，整个过程没有实现自动切换。针对上述异常情况，经现场讨论，对当时联锁回路动作过程进行了分析，决定对柴油发电机整个逻辑回路进行检查，真实模拟故障情况，检查联动回路。
首先对整个回路进行了接线检查，无异常，各设备指示均正常，恢复正常运行方式。
手动断开保安MCCA/B段3ZKK2开关，3ZKK3
开关正确自动合闸，反之同样结果正确。
手动分别断开保安MCCA/B段3ZKK2、3ZKK3
两路工作电源开关后，柴油发电机建压成功，自动合上1ZKK、3ZKK1开关，保安MCCA/B段工作电源正确切至柴油发电机供电，判断柴油发电机逻辑功能正常。
模拟真实的故障情况，直接手动断开400伏工作PC1A段进线电源开关，400伏工作PC 1A段、保安MCCA/B段失压。保安MCCA/B段失压后，柴油发电机正常启动建压，但没有切换至柴油发电机供电，联动失败。
根据PLC控制逻辑设计，分析联动失败的原因为保安MCCA/B段失压时3ZKK2开关未接收到柴油发电机PLC发出的跳闸控制指令或PLC未发出跳闸指令。首先检查PLC外观及指示灯正常，接着对3ZKK2开关回路进行检查时，发现柴油发电机PLC至3ZKK2、3ZKK3开关的跳闸回路接线错误，在3ZKK2、3ZKK3开关间隔侧跳闸正电源未连接，检查准确后恢复接线。
重新模拟工作PC1A段、保安MCCA/B段失压，3ZKK2开关自动跳闸，3ZKK3开关自动合闸，切换至400伏工作PC1B段供电，回路联动正确，切换成功。
保安MCCA段只采用400伏工作PC1A段一路电源供电，另一路工作电源400伏工作PC1B段失电（无法备用），断开工作PC1A段电源进线开关，保安MCCA段失压，柴油发电机PLC发3ZKK2开关跳闸指令，3ZKK2开关跳闸，柴油发电机建压成功，自动合上1ZKK、3ZKK1开关，保安MCCA段工作电源正确切至柴油发电机供电。保安MCCB段同样试验结果正确。
3总结及防范措施
柴油发电机PLC至3ZKK2、3ZKK3开关间隔直流正电源接线错误是导致事发时联动失败的原因。基建时工作PC段均已送电进行设备分部调试运行，已不允许模拟真实情况（保安MCCA/B段失压）进行柴油发电机逻辑调试，只能采用手动断开3ZKK2、3ZKK3开关的方式进行，但手动分合3ZKK2、3ZKK3进线开关的连锁逻辑回路在DCS系统中实现，此回路接线正确，开关正确连锁跳闸，柴油发电机PLC接收开关动作信号正确，造成了联动成功的假象。
快速启动柴油发电机作为保安电源，是防止当发电机组故障停机、且此时电网也故障时，机组厂用电供给的辅机会失去电源而停运，从而造成发电机大轴弯曲、锅炉爆管、汽轮机轴变形等事故。为保证机组在上述情况下能够立即启动并向重要的辅机供电，从而保证机组安全。为防止此类问题发生在机组运行中，特制定相应的防范措施如下。
坚持定期进行柴油发电机启动试验，原则上每月一次；设备巡视认真检查柴油发电机PLC工作状态、信号指示灯的正确性。同时检查发动机冷却水、柴油状况；机组检修或临时调停且具备条件时，要进行必要的联动试验，试验要模拟真实情况，确保可靠备用；目前柴油发电机PLC多为进口设备，应加强人员技术培训，以便发生设备故障时迅速判断、处理，避免处理时间长而造成保安电源失去备用；应做好柴油发电机故障失去备用时的事故预案，避免故障紧急情况下操作失误。
参考文献
[1]无锡圣鑫科技有限公司《650kW柴油发电机组安装手册及逻辑图纸说明书》.
[2]贺桂林.柴油发电机组带负荷运行试验方案探讨[J].华北电力技术，2005.（1）.
[3]聂维景.火力发电交流事故保安电源选择[J].内蒙古石油化工，2006（5）.
（此专文摘自《电力设备管理》杂志文库，专文主创：国能集团乐东发电公司）
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