DCS公用系统故障循泵跳闸双机停运.docx

DCS 公用系统故障，循泵跳闸双机停运2005 年 4 月 7 日，某发电厂因 DCS 公用控制系统故障，3、4 号机组运行中 3 台循泵同时跳闸，导致两台机组同时低真空停运，并造成两台机组凝汽器循环水出水管道垫子因发生水锤损坏多处的严重事故；经紧急抢修于次日启动后再次发生运行中 3 台循泵同时跳闸，由于机组负荷低，且抢救及时，未造成停机事故。【事故经过】事故前运行方式 3、4 号机组负荷均为 310MW，循环水系统扩大单元制运行，#5、#6、#7 循泵运行，#8 循泵联锁备用，循泵出口联通管#1、#2 电动蝶阀开足。14:07，DCS 循环水系统发出卡件故障报警，接着 3、4 号机组循环水系统所有泵、电动阀门同时发生误跳、误动：#5、#6、#7 循泵同时跳闸，#8循泵自启；#1 冷却水泵跳闸，#2 冷却水泵自启；循泵出口母管连通管电动蝶阀#1、#2 自关；#3、#4 冷却塔循环水进水门自关；工业水回水电动蝶阀#1、#2 自关，工业水回水电动蝶阀 3 自开。14:09，4 号机组真空低保护动作跳闸。14:10，3 号机组低真空保护动作跳闸。14:18，发现 3、4 号机组 0 米凝汽器胶球网处法兰大量漏水，凝汽器出水管垫子吹损，遂破坏真空，保压停炉进行抢修。次日 10:42，4 号机通循环水，13:35 并网；12:10，3 号机通循环水，13:48并网。15:06，#2 循泵房所有设备再次同时发生误跳、误动。因#6 循泵自启，3 号机循环水压力得以保住；运行人员抢合#8 循泵成功，4 号机循环水压力得以保住。鉴于 DCS 公用循环水系统频发故障，在未找到真正原因并加以解决之前，为防止再次发生事故，制定了循环水系统运行的应急措施方案： 将#2 循泵房远程控制柜内 4 台循泵及出口液控蝶阀的跳闸继电器全部拔除，避免 DCS 引起设备误动；循环水系统采用单元制运行，运行派专人加强就地监视，循泵停运操作在电气监控系统上进行。【原因分析】从 DCS 系统查看各动作设备的跳合闸或开关指令，均无输出，运行也无相关操作记录，排除 CRT 盘上人为误操作可能。查看各循泵、出口蝶阀、连通管联络门、冷却塔循环水进水电动门、冷却水泵、工业水回水电动门等状态，发现所有设备均在同一时刻发生误动，排除某些设备先动再联动其它设备可能。由于循泵跳闸的同时伴随循泵出口母管连通管#1、#2 联络门自关，#3、#4塔循环水进水电动门自关、#1 冷却水泵跳闸、工业回水电动门#1、#2 自关，这些设备均没有循泵跳闸联动的逻辑，控制电源也取自不同的 MCC盘， 除交流电源外还有直流电源， 段上供电设备除#2 循泵房外均运行正常，所以可以排除动力电源的影响。查看 DCS 报警历史， 发现跳泵前 1 秒均发生有 DPU64/84 #1 站和#2 站卡件故障报警。进一步查看#1、#2 站各卡件的报警累积记录，每块卡件均发生2 次以上的报警，初步判断公用循环水控制系统发生故障是导致事故的原因。结合事故现象和各设备状态历史趋势仔细分析后发现：#2 循泵房所有非 DCS 控制的设备未误动、进入 DCS 控制但配电箱拉开的设备未误动，而所有由 DCS 控制的设备均在同一时刻发生了误动。 判断事故发生时 DCS 远程控制柜所有出口继电器同时带电动作， 使得所有设备反态动作(运行设备自停、备用设备自启)。这一结论经试验得到证实。进一步检查继电器误动原因，发现远程柜电源系统和接地系统在设计和施工方面均存在大量安全隐患。经贵州电力试验研究院、DCS 厂家和电厂技术人员共同对远程柜反复进行电源系统品质测试、接地系统噪声测试、电源切换试验、电源降压试验，除未捕捉到继电器误动现象外，其它事故中发生的现象均已出现。经分析试验采取的手段有限，不可能完全模拟出事故时突发恶劣工况，如瞬间大幅压降和大能量电磁干扰等，但足以证明远程柜电源系统和接地系统不符合规范是造成本次事故的根本原因。【防范措施】1、 将远程柜的两路电源进线(UPS 和保安段)均由 1 根 2.5mm 的线改为 2 根2.5mm 的线并接，以降低线损电压，经测试提高电源电压 35V。将远程柜空调的电源改接到就地 MCC 盘上， 减小空调启停对远程柜供电电压的影响。 将 B 路电源(保安段)增加一小型 UPS(1kVA， 6min)， 防止电源瞬间突降。2、远程柜接地系统改进措施(1)在远程柜同底座槽钢间增加胶木板，将远程柜与低压电气柜用胶木板绝缘隔离，使机柜完全浮空。(2)重新在循泵房外电缆沟内选择接地点 （接地电阻 0.22， 厂家要求2.5） 。(3)将远程柜光纤盒内两根钢丝加上绝缘。(4)将 24V 电源接地线接地。3、DCS 改进措施(1)按危险分散的原则重新分配 DO 通道，使一块卡件只控制一台循泵。(2)增加卡件故障次数自动累计