DCS系統(tǒng)電源故障造成機組跳閘.doc

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DCS系統(tǒng)電源故障造成機組跳閘 一、設(shè)備簡況 某發(fā)電公司DCS電源型號為INFI90MPSⅡ型電源，提供DCS所需的不同電源等級（125V、24V、15V、5V），設(shè)備供貨商為北京ABB貝利工程有限公司。原DCS電源型號為N-90電源，投用時間是1990年12月/改造后型號為INFI90MPSⅡ型，投用時間是2001年9月。 二、事件經(jīng)過 2011年3月6日15時24分，運行人員監(jiān)盤發(fā)現(xiàn)#2機組#10PCU故障報警，檢修人員接通知后立即趕到現(xiàn)場，檢查發(fā)現(xiàn)#2機組#10PCU第二路電源模件FLD125故障指示燈亮，為防止缺陷擴大影響機組安全，熱工專業(yè)研究決定按設(shè)備生產(chǎn)廠家ABB公司標準程序更換故障電源模件。在申請調(diào)度同意并辦理工作票后，16時43分，操作人、監(jiān)護人到位后更換工作開始，先將故障電源模件拔下，后將新電源模件插入。在新電源模件插入時機組跳閘。跳閘首出“送引風(fēng)機全失”。跳閘時間為16時52分，當時機組AGC方式，A、B、D磨運行，負荷210MW。 為確定跳閘原因，進行了以下檢查試驗： (1)對兩路電源的輸出分別進行測量，結(jié)果顯示5V、15V、-15V、24V、125V輸出均正常。 (2)模擬更換電源模件的過程，并測量電源輸出125V正常，拔插電源模件過程中，萬用表顯示電壓無明顯波動。 (3)檢查所有的125V電源硬線回路連接無松動。 (4)專業(yè)、班組技術(shù)人員到廠后立即組織再次模擬更換電源模件的過程，當拔出故障電源時，模件正常，而重新插入電源時，發(fā)現(xiàn)該控制柜的數(shù)字量輸入子模件IO信號指示燈有瞬間閃斷現(xiàn)象，反復(fù)三次試驗故障現(xiàn)象相同。 (5)更換電源監(jiān)測模件后，再次進行拔插電源模件試驗，數(shù)字量輸入子模件IO信號仍然存在瞬間閃斷現(xiàn)象，因此判定電源背板可能存在問題，立即組織更換。 (6)更換背板結(jié)束后，重復(fù)上述實驗，該控制柜所有模件工作正常。并多次拔插電源模件，數(shù)字量輸入子模件信號瞬間閃斷現(xiàn)象消失。 20時20分，機組點火，21時50分，重新并網(wǎng)。 三、原因分析 1、該類型電源為ABBⅡ型電源，自2001年改造后已近10年，電源更換工作時常進行，且更換程序為設(shè)備生產(chǎn)廠家ABB公司標準程序，不存在人員誤操作現(xiàn)象。 2、通過多次試驗證明，此次跳機的直接原因是電源背板存在虛接的地方，從而導(dǎo)致在電源模件插入時系統(tǒng)瞬間失去125VDC電壓，所有風(fēng)機的運行信號由于失去查詢電壓（數(shù)字量輸入信號消失，由“1”變“0”），導(dǎo)致鍋爐因“失去所有風(fēng)機”觸發(fā)MFT動作，機組跳閘。 3、電源背板故障原因有兩種可能： ①此電源為2001年9月投入使用，至今已10年，印刷板存在老化后接觸不良的現(xiàn)象，背板在插入電源模件時受力產(chǎn)生形變后電路短時斷路。 ②該背板的故障為產(chǎn)品質(zhì)量問題，常規(guī)的測試手段無法發(fā)現(xiàn)（在本次出現(xiàn)故障時用萬用表測量125VDC母線一直未檢測到電壓的變化），只有在插入電源模塊時背板的微小形變才會出現(xiàn)故障點的瞬間斷路。 4、此種電源背板電路設(shè)計存在不足之處，板內(nèi)125VDC電路非完全冗余電路，共用電路部分成為電源可靠性瓶頸。 四、暴露問題 1、ABB公司Ⅱ型電源隨著使用年限的增長，可靠性逐漸降低，部分設(shè)計缺陷慢慢暴露，成為安全生產(chǎn)的重大隱患。 2、針對此類質(zhì)量問題，沒有很好的檢測手段，檢修期間無法發(fā)現(xiàn)此類問題并消除。 3、盡管嚴格執(zhí)行了電源更換的程序，但是對ABB公司現(xiàn)有的產(chǎn)品多方面存在隱患的認識不夠，對在極端情況下造成的后果估計不足，未預(yù)見到電源背板出現(xiàn)問題會引起機組跳閘。 五、防范措施 1、立即更換存在問題的電源背板，并將存在問題的電源背板送至ABB公司做深度檢驗，找出背板存在的確切安全隱患。 2、在機組檢修期間，要完善模件、電源的抗沖擊試驗的檢測方式，在用萬用表測量各種數(shù)據(jù)的同時，也要觀察各類模件帶電后是否發(fā)生異常狀況。 3、研究探討更為穩(wěn)妥的消缺方案，如暫不更換故障電源模件，等待停機時完成；或者短時解除相關(guān)跳機保護，確保更換電源時可能產(chǎn)生的假信號無法威脅機組安全運行。 4、始終以“如履薄冰、如臨深淵”的心態(tài)對待安全生產(chǎn)工作，對重要的消缺工作高度重視，消缺方案要經(jīng)專業(yè)論證和審批，嚴格落實組織措施、技術(shù)措施和事故預(yù)想，并選擇合適的時段進行。 第 3 頁 共 3 頁