沙角C电厂热工保护的完善.docx

沙角 C 电厂热工保护的完善广东沙角 C 电厂 3 台 660 MW 机组的自动化程度高、保护多，对保障机组安全运行起到很好的作用，但也发生了一系列误动。为此，该厂对其中发生拒动和误动的一些保护进行了完善。1 冷却水保护系统的完善1999 年 3 月 24 日，化学人员对发电机定子冷却水取样、测量导电率时，按惯例开启 3 号机定子冷却水水箱水位计底部放水门，连续放水 23 min。由于运行人员经验不足，操作不稳，引起水箱水位波动，出现水位低低报警，A 冷却水泵跳闸。因水箱水位低低跳闸信号未复位前，联锁启动不了 B 冷却水泵，造成发电机定子冷却水中断，发电机绕组温度快速上升。当发电机绕组温度上升到 85时，机组仍未跳闸，被迫手动打闸停机。图 1 是定子冷却水保护逻辑图，当水箱水位过低时跳闸定子冷却水泵，5 s 后再跳汽轮发电机组。图 1 发电机定子冷却水保护逻辑图实际运行中，当水箱水位信号 GST.021.LSLL 出现低低时，立即跳闸 2 台定子冷却水泵。若此时的水位低低信号在 5 s以内复位断开，2 台定子冷却水泵都已被跳闸，但跳闸冷却水泵的指令继电器 AXR.030.02 和 AXR.030.03 因GST.021.LSLL 断开而失电复位，时间继电器 TMR.030.01 也就停止了计时，TMR.030.01 未计时到 5 s 钟，所以不会发出跳闸机组的指令。于是就出现了全部定子冷却水泵已停运，机组继续保持运行的危险工况。可见，冷却水泵的跳闸指令不能准确反映泵的已跳闸状态，更不能真实反映定子冷却水是否中断的情况。为了彻底消除保护拒动，最大限度地防止误动，在定子冷却水系统中，加装了 3 个流量开关，每个开关送出 2 组定子冷却水流量低低信号，分别送到 2 个不同的跳闸通道。在每个通道中进行三取二逻辑运算后发出跳闸机组的指令，以保护发电机组的安全。2 修改 DCS 软件和联锁柜硬件1999 年 8 月 10 日，运行人员做 1 号机定期交、直流密封油泵联动实验过程中，密封油/氢差压发生波动，集控室 CRT显示密封油/氢差压 0.051 MPa，而励磁机侧却发出 0.02MPa 低低信号，保护误动，机组跳闸。为了防止联动实验时出现密封油/氢差压低低保护误动，在 DCS 软件和联锁柜硬件中取消了主密封油泵 PP041 出口压力低 025PSL 自停运条件和交流紧急密封油泵 PP042 出口压力低 026PSL 自停运条件。当密封油泵出口压力低报警时，发出联动另一台交流或直流紧急密封油泵信号，同时继续保持自身运行，更有效地防止密封油压进一步降低，提高汽轮发电机组的安全性。3 完善锅炉满水保护增加了 3 个汽包水位高高信号，三取二后作为 MFT 的始发条件见图 2，弥补了设计上的疏漏，完善了锅炉满水保护，以防止汽轮机水冲击事故，确保机组安全。图 2 锅炉满水保护逻辑图4 取消失去一次风跳全部磨煤机的保护过去，因过份依赖一次风/炉膛差压低低单信号跳闸全部磨煤机，导致多次保护误动，且因原测量参考点为多个仪表所共用，任一仪表膜盒穿孔或漏风都将影响参考点的压力，相互干扰严重，造成信号极不稳定。为此，取消了失去一次风跳全部磨煤机的保护(但仍保留其报警功能)，增加各台磨煤机风量小于 60%跳闸单台磨煤机的保护，并采用多点测量，分散危险，减少保护误动。5 B 引风机控制的改善2000 年 7 月 18 日，3 号机组 A 引风机驱动端轴承温度高，运行人员就地检查发现该风机的润滑油已变质，停 A 引风机进行换油。换油后启动时，A 引风机由于振动高高而跳闸。再次启动 A 引风机，数秒后 A 引风机又因振动高高而跳闸。受其影响，B 侧送、引风机切至手动控制，运行人员检查正常后投回自动。随后 B 侧引风机导叶急速关小，炉膛压力高高，MFT 动作，机组跳闸。热控人员检查后发现 B侧引风机控制逻辑不合理。结合多次风机振动高高，风机跳闸 RUNBACK 不成功的事故分析，采取了相应的措施：(1)完善接地系统，消除雷电等外界电磁干扰。增加高、低通滤波和带通滤波过滤风机转速谐波和风机叶片共振谐波，有效防止变负荷调风量时振动高高保护误动。增加一套振动测量系统，修改保护逻辑(见图 3)，只有当 2 套系统同时检测到持续 10 s 的振动高高信号，才发出跳闸指令。图 3 风机保护逻辑图(2)取消风机轴承温度高跳闸保护，增加风机轴承温度高光字牌报警。将 E 分度热电偶中性点接地式温度测量改为Pt100 热电阻绝缘式温度测量，消除了 mv 信号易受干扰、保护误动对风机安全运行的威胁。(3)纠正了软件中风机停止和跳闸信号不分的逻辑错误，实现了风机联动，完善了风机 RUNBACK 功能。(4)将风机动叶执行机构的反馈电位器改为电感式反馈装置，防止电位器故障引起反馈信号与控制信号