2018年9月30日山西某电厂2号机组异常停运分析报告

机组编号

2号

停机时间

2018年9月30日 18:26

设备简况：

山西XX电厂2号机组为600MW超临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、间接空冷凝汽式汽轮机，由三台高压加热器、一台除氧器和四台低压加热器（#5、#6和#7A、#7B）组成的七级回热系统，各级疏水采用逐级自流。

DCS控制系统采用系统，汽机侧#14/#64  DCS主、辅控制器主要控制轴封系统、汽机疏水阀组、一/二/三/四抽逆止阀及电动阀、高加进口三通及出口电动阀、除氧器系统、汽轮机本体温度、1/2/3号高加液位。

事前工况：

9月30日18:09  2号机组ACE方式，负荷496MW，A/B/C/D/E磨组运行，主蒸汽温度568℃，再热蒸汽温度569℃，给水流量1577t/h，主汽压力21.59MPa。DCS控制系统电源由UPS和保安段同时供电，系统运行正常。

事件经过：

18:09  监盘发现2号机组轴封系统、汽机疏水阀组控制、一/二/三/四抽逆止阀及电动阀、高加进口三通及出口电动阀、除氧器系统、汽轮机本体温度、1/2/3号高加液位控制、主再热蒸汽系统画面参数变坏质量，相关阀门无法操作。监控画面显示汽机侧#14/#64  DCS主、辅控制器同时离线，其他控制器状态均正常。

当班值长立即通知检修人员查找控制器离线原因，同时令盘前操作人员停止所有操作维持现有工况，并安排巡检就地检查除氧器液位、高加液位及各系统阀门状态。

18:12  就地检查情况：1/2/3号高加液位均为900mm，1/2/3号高加事故疏水气动阀远方无法开启，就地手动关闭1/2/3号高加抽汽电动门防止汽轮机进水。

18:26  2号机组跳闸，首出为“A低压缸排汽温度过高停机输出”，锅炉MFT（汽机跳闸且锅炉负荷大于130MW），机组大联锁动作正确。

20:40  检修人员通过对电源电缆的排查，发现汽机侧热工DCS系统电源柜UPS进线、保安段至#14/#64  DCS主、辅控制器电源进线电缆在槽盒T型角处有损坏。

22:38  损坏电缆处理完成，经核对无误后恢复送电，#14/#64  DCS控制器状态正常。

23:17  启动2号机组电动给水泵向锅炉上水。

00:13  2号机组启动点火。

10月01日

02:24  向中调申请冲转。调度回复：电网旋备不足，待令。

04:10  再次向中调申请冲转。调度回复：电网旋备不足，待令。

06:15  中调令#2机组冲转。

07:36  2号机组并网。

原因分析：

1、2号机组跳闸原因：“A低压缸排汽温度高”信号误发。

2、2号机组“A低压缸排汽温度高”信号误发原因：

18:09  汽机侧#14/#64 DCS主、辅控制器同时失电。

18:26  控制器发生重启，重启过程中数据初始化，扫描I/O信号时，信号产生突变（见附图2），4个“A低压缸排汽温度”变为最大值，4个“B低压缸排汽温度”变为最小值，“A低压缸排汽温度高”保护动作，机组跳闸。

控制器失电及重启原因：经查UPS电源电缆与#14/#64 DCS主、辅控制器保安电源电缆并排布置，UPS电源电缆(单股电缆)故障放电断开时，造成临近布置的保安电源电缆损伤、接触不良，处于时通时断状态。

18:50  #14/#64 DCS主、辅控制器再次离线。#14/#64控制器保安段电源开关跳闸，锅炉DCS电源柜至汽机DCS电源柜的UPS电源开关跳闸。后经热工人员现场排查发现汽机侧热工DCS系统电源柜UPS进线电缆、#14/#64 控制器保安电源电缆在槽盒T型角处损坏（见附图3）。

3、电缆损坏原因：电缆故障点位于电缆槽盒T型接口处，该处槽盒边缘锋利且存在高低错位，长期磨损造成电缆损伤（见附图3）。

暴露问题：

1、隐患排查不到位，对电缆沿线检查不彻底，未能及时发现DCS系统电源柜下方电缆槽盒T型角电缆受损的重大隐患。

2、对DCS控制器离线的风险分析不足，紧急工况下处理能力不高。

3、DCS系统电源故障报警不完善，单组控制器电源消失无声光报警，无法准确判断故障原因。

4、4个“A低压缸排汽温度”和4个“B低压缸排汽温度”测点分别布置在同一卡件上，不符合重要保护测点的“独立性”原则。

防范措施：

1、针对该事件举一反三，组织专人对两台机组所有电缆桥架和槽盒的转角防护、防水封堵、防火封堵等措施进行全面排查，发现问题及时处理。

2、认真总结DCS系统故障事故教训，完善DCS系统故障应急预案，提高应急处置能力。

3、结合机组检修，增装“单组控制器电源消失”声光报警。

4、结合机组检修，调整测点布置，将“A低压缸排汽温度”及“B低压缸排汽温度”测点布置到不同的卡件。