一起主变冷却器全停故障事件分析

一起主变冷却器全停故障事件分析
摘要:变压器冷却器作为主变运行过程中的重要辅机,是保证变压器安全、正常运行的重要部件。冷却器的工作是否正常直接关系到变压器的运行安全和非电量保护的动作情况。本文通过一次消缺过程中的误操作造成主变冷却器全停的不安全事件,结合现场实际情况,分析了某水电站现有主变冷却器信号开入和逻辑方面存在的缺陷,提出了相应的解决方案。
虎门火灾
关键词:水电站;主变压器;主变冷却器;控制逻辑
0引言
变压器作为电力系统中的重要元件,存在于发输配用的各个环节,对电力系统的安全稳定运行有着至关重要的作用【1】。变压器作为一种能量转换装置,在转换能量过程中必然同时产生损耗安泰卓越【2】,而这些损耗表现为在运行过程中产生大量热量,这些热量如果不能得到及时散发,会对变压器的工作状态产生巨大影响甚至损坏变压器【3,4】。所以,变压器冷却系统可靠运行就显得尤为重要。变压器冷却器作为一个完整的系统,开入信号与控制逻辑是它实现功能的核心要素。在日常的生产运行中,对冷却器出现的异常情况进行分析,使整个系统功能趋于完善,对保证变压器的安全运行有重要意义。
1基本情况
上海副市长陈通15岁上大学
该水电站装机4*65万kW,一机一变,机组与主变之间装有GCB,主变高压侧采用3/2接线与3/4接线结合的方式。共装有主变压器4台,机组部分主接线图如图1所示。
天府热线主变的冷却方式为油浸强迫油循环水冷(OFWF)【5】,装有五组冷却器。主变冷却技术供水由两台水泵抽水进入压力总管提供。冷却器供水管路示意图如图2。
图 2主变冷却器供水管路雷击风险评估
主变冷却器的控制由控制柜内的PLC根据开入量和运行状态开出相应的点,驱动继电器接点打开冷却器,默认开启两台,并按照编号顺序依次轮换。主变冷却器技术供水泵和主变冷却器由两台PLC分别控制。在开出开启冷却器信号后,结合示流计判断该组冷却器是否工作正常;若开启后示流计有流,则该组冷却器正常,否则判为异常,报综合故障。主变压器是否在工作状态由PLC逻辑开入点“主变低压侧不带电”判断,该点取自发电机GCB主变侧PT无压继电器(电子式,需外接220VDC电源)常闭接点。
当“主变低压侧不带电”置1时,则认为主变不在工作状态,关闭所有冷却器。当“主变低压侧不带电”置0时,则认为主变正在工作,默认开启两台冷却器。
2事件过程及原因分析
2.1事件过程
某日,该厂4号主变低压侧PT消谐装置报装置异常(带有负荷并网运行),运行人员通知专业班组进行消缺工作。专业班组在现场检查后发现故障原因可能是消谐装置损坏无法正常工作,遂决定对其进行电源测试。在拆下消谐装置背后的端子又重新装回过程中,该PT端子箱内消谐装置空开跳闸,班组人员合上该开关后,中控室上位机报出主变冷却器全停动作。中控室上位机远方开启技术供水泵失败,在现地主变冷却器控制柜和主变冷却器技术供水复归告警信号后,手动开启两台冷却器,启动冷却器技术供水泵,冷却器全停信号复归。
2.2原因分析
故障得到控制后,检查发现消谐装置电源空开还并接有主变低压侧无压继电器。在接回消谐装置时,由于操作原因,使电源发生了短路,造成空开跳闸,无压继电器失去电源后常闭节点投入,主变冷却器控制逻辑“主变低压侧不带电”置1,关闭所有冷却器电动阀。此时,
技术供水泵依然在运行,但由于冷却器全关,主变冷却器技术供水系统无法感受到水流,报出综合故障后退出两台供水泵。在供水总管没有水的情况下,无压继电器空开重新合上,冷却器进入工作状态,开启两台冷却器,但由于此时技术供水泵已退出运行,在轮换了一个轮次后,都没有水流,切除所有冷却器,满足“主变运行+五台冷却器全停”条件,报出“主变冷却器全停”。
3存在的问题
3.1同一个空气开关接两个不同负荷
通过分析可以看到,在消谐装置的电源开关上还并接了无压继电器电源,这在工程规范中是不允许的【6】。消谐装置的电源短路造成空开跳闸后无压继电器常闭接点投入是造成此次不安全事件的直接原因。
3.2主变冷却器逻辑判断单点开入且不可靠
在一些重要的控制回路中,往往不允许存在单点开入的情况,比如主变非电量保护中的油温高跳闸接点,常常结合其他开入量。如果实在无法避免,应选择可靠的开入接点。本次
事件中,判断主变是否工作的判只有一个接点且由一个无压继电器开出。该厂2号机曾发生过发变组停运后,由于常闭接点粘连不动作,冷却器报出冷却器全停后非电量保护装置开出跳闸的情况。
3.3主变冷却器技术供水PLC与冷却器PLC之间无配合
通过查阅以往运行开启主变冷却器的操作流程,可以看到以往操作顺序都是先将主变冷却器手动开启两台电动阀后,再开启技术供水泵,随后再将冷却器切回自动。本次事件处理时,在上位机开启技术供水,由于冷却器电动阀未开启,水路不通,技术供水控制器报综合故障,无法开启水泵。在手动开启一台冷却器的情况下,启动水泵成功,冷却器开始正常轮换工作。通过此次事件可以看到,两台PLC之间没有配合,在事故应急处理情况时,影响事故处理的效率,存在安全风险。
4解决措施
4.1使用可靠的主变工作状态判别点
在考虑更改主变工作状态判别点时,有三种方案可以选择,以下分别对三种方案进行讨论:
方案一:取自两个不同无压继电器的两对接点串联
新增不同电源的无压继电器,接入的电压量也取自GCB主变侧的另一组PT。两台无压继电器都取常闭接点后串联接入冷却器控制柜作为“主变低压侧不带电”的判据。考虑继电器触点的粘连,并联时有继电器不返回造成冷却器不启动的风险。如果串联时发生粘连不动作,则表现为主变已经停运而冷却器不停运。冷却器运转不会造成不良影响,所以此方案是可行的。接线示意图如图3。
图 3主变工作状态判别开入方案一
方案二:主变低压侧无压继电器常闭点与高压侧隔离刀闸位置信号常闭点串联
此项方案与方案一在原理上基本相同,但有更高的可靠性,但结合现场实际,此项方案不利于现场实施。接线示意图如图4。
图 4主变工作状态判别方案二
方案三:使用隔离刀闸位置信号常闭接点陶慕宁
此方案更加简单,节点也直接来自于与隔离刀闸位置直接相关的凸轮开关,可靠性较高。在综合考虑以上各个因素后,现场决定采用方案三。
4.2更改技术供水和主变冷却器控制逻辑
在主变冷却器技术供水PLC中增加冷却器控制逻辑:收到开泵令后判断冷却器电动阀位置,若冷却器有电动阀全开,则按照流程开启联络阀,启动水泵开始供水,冷却器感受到示流信号后,经主变运行状态开入进入冷却器工作逻辑。若冷却器电动阀都在全关位置,则令冷却器开启任意电动阀或指定电动阀后进入上述工作逻辑;收到停泵令或者冷却器全关位置信号后,先关闭技术供水泵。增加此条逻辑后,就不会出现由于技术供水系统综合故障未复归而出现远方和现地启泵失败的情况,应急情况下能极大缩短处置时间。

本文发布于:2024-09-20 16:50:37,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/xueshu/660235.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:冷却器   主变   运行   工作   开启   技术   继电器
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议