大源渡水电站4号机电调事故停机的案例分析

2011-04-09任方刘兴斌

湖南电力 2011年5期

任方，刘兴斌

(湖南湘江航运建设开发公司，湖南长沙410007)

大源渡水电站共装有4台容量为30 MW的灯泡贯流式机组，机组设备全部从国外公司引进，1998年12月，首台机组并网发电，1999年10月，1～4号机全部投入运行。2008年8月新增1台由广东韶关众力发电设备有限公司生产的容量为10 MW的灯泡贯流式机组 (0号机)。

1 事故简介

1.1 电气一次主接线介绍

大源渡水电站的机组经2台双绕组75MVA主变压器以110 kV电压等级接入系统，发变组采用扩大单元接线;110 kV系统采用单母线分段运行，以3条出线并入衡阳电网，并留有1条备用线路;弧门、船闸及生活区用电系统等通过1台隔离变从发电机端10.5 kV母线引出。

1.2 事故前运行方式

上游水位为 49.96 m(正常蓄水位为 50.00 m)，下游水位为40.91 m;0号机、1号机、2号机、4号机 (28 MW)并网按负荷曲线90 MW运行;0号机、1号机、2号机经1B由大巾线、湛大线向系统供电，4号机经2B由大炉线向系统供电，3号机备用，110 kV母线分段运行，母联500开关在“热备用”位置，厂用运行方式为1CB带厂用Ⅰ段、2CB带厂用Ⅱ，Ⅲ段，近区负荷 (含弧门、船闸、生活区等)由4号机经近区变3B供电。

1.3 事故经过

2011年3月12日15时51分44秒，中控室上位机发“4号机电调事故停机跳闸”红色信号，电气跳闸停机流程启动，水轮机快关阀投入，在停机过程中，上位机显示4号机最大吸收12.1 MW负荷进相运行，15时52分02秒，上位机发“4号机逆功率保护32T跳闸”红色信号，发电机出口开关342跳闸，15时52分47秒，4号机停稳。

4号机停机过程中，运行当班人员检查4号机保护屏有“4号机逆功率保护32T跳闸”红色信号。

2 事故原因分析

2.1 “4号机电调事故停机跳闸”原因

事故发生后，对4号机电调部分进行了检查，发现系电调±15 V电源故障，机组因电调跳闸事故停机，将±15 V电源端子去除线鼻子直接将铜线与端子排紧固，送电后电调故障消失，据此判断本次“4号机电调事故停机跳闸”原因系“4号机电调±15 V电源故障”。

2.2 “4号机电调事故停机跳闸”出口未跳

按照机组逻辑流程，当机组“电调事故停机跳闸”动作出口时，应启动电气跳闸停机流程，水轮机快关阀动作，关闭导叶，“导叶限制最小”或“有功和无功功率最小”满足后，机组按正常流程执行跳开发电机出口开关和励磁开关。但在“3.12”事故中，机组水轮机快关阀投入后没有执行正常的停机流程，发电机出口开关没有跳开，而是在机组出现进相运行后，由逆功率保护动作跳开发电机出口开关，使机组停稳。

从4号机事故事件追忆清单中可以看出，4号机发“电调事故停机跳闸”，水轮机快关阀动作，执行完“并网到水轮机空转步序1”后，上位机未采集到“导叶限制最小”或“有功和无功功率最小”信号，“并网到水轮机空转步序2”条件不满足，停机流程没有正常执行下去，发电机出口开关没有跳开。随后，机组出现进相运行，达到动作值后延时由逆功率保护动作跳开发电机出口开关，之后出现了“导叶限制最小”信号。

注:(1)上位机机组的“有功和无功功率最小 ” 信号 (GB—Load—minimum， GBI—Load—minimun)来自LCU4的C11(CP2002)，而源信号来自LCU7。

注:(2)上位机机组的“导叶限制最小”信号 (GB—GV—minimum)来自顺控模块 (+GA01-AE04的第10个数据点)，源信号来自电调+GT01-K15。

通过检查情况，结合机组逻辑流程、故障录波图及保护装置跳闸报告进行分析认为:

上位机未采集到“有功和无功功率最小”信号，系上位机、LCU4与LCU7之间的网络传输问题。

上位机未采集到“导叶限制最小”信号，有以下可能:①顺控模块+GA01-AE04的第10个数据点接点动作不可靠;②电调+GT01-K15继电器接点动作不可靠;③电调的外围板AB板至+GT01-K15继电器的输出通道有问题。但从4号机事故事件追忆清单中可以看出，“导叶限制最小”信号在发电机开关跳开后出现了，故应不存在上述问题，而只是在逆功率保护动作之前，“导叶限制最小”没有满足而已。