刘友亮，杨晓东，刁怀礼

(新疆华电吐鲁番发电有限责任公司，新疆 吐鲁番 838100)

DEH系统电源模块故障导致机组跳闸事件分析

刘友亮，杨晓东，刁怀礼

(新疆华电吐鲁番发电有限责任公司，新疆 吐鲁番 838100)

结合某电厂因DEH系统阀门控制卡电源模块故障导致机组跳闸的事件，找出了阀门控制卡电源模块故障的原因为其电源模块保险设计偏小、熔断，提出了可行的解决方法并对电源模块进行了改造，取得了较好的实践效果。

DEH系统；阀门控制卡；电源模块；机组跳闸

某电厂采用上海汽轮机有限公司生产的N135-13.24/535/535型汽轮机，其控制系统为上海FOXBORO公司生产的数字式功频电液调节系统(I/A＇S系统)，阀门控制卡为上海汽轮机厂研发的SVP卡。

1 事件经过

2012-11-03T15:15，该电厂2号机组跳闸，首出为“发电机跳闸”。经查看DCS历史曲线，跳闸原因为“发电机主保护动作”。查看DEH系统6个调门指令与反馈曲线：15:08，DEH系统6个调门反馈到0；15:09，有功功率由114.4 MW降至3 MW，机组跳闸。维修人员发现DEH控制柜内阀门控制卡灯全灭，阀门控制卡电源模块“+15 V，-15 V”电源消失，判断为DEH系统阀门控制卡电源模块故障。

2 原因分析

2.1 机组跳闸原因

分析认为，因DEH系统阀门控制卡电源模块故障失电，造成DEH系统6个阀门全部关到0，导致机组跳闸。

2.2 DEH系统阀门控制卡电源模块失电原因

厂用电和UPS 2路交流电源送至电源转换模块变压为15V直流，经过保险容量为3 A的控制保险，再分2路送至DEH系统阀门控制卡电源模块(型号：2AX+DP10，厂家：FOXBORO)，然后经过容量为3 A的控制保险给DEH系统阀门控制卡机架供电。机架电源分2路输出：一路输出至6块SVP阀门控制卡，每块阀门控制卡的控制保险为1 A；另一路输出至单控室立盘DEH手操面板，控制保险为0.5 A。

根据DL/T5004—2004《电力工程直流系统设计技术规程》规定，保险装设在直流断路器上一级时，保险额定电流应为直流断路器额定电流的2倍及以上。该电厂阀门卡输出电流为0～350 mA，因此按照2倍计算，阀门控制卡电源模块保险容量应为：（0.35×6+0.5)×2=5.2 A；若按照3倍计算则为7.8 A。而该电厂现在使用的保险容量为3 A，明显偏小。随着机组运行，电子元器件老化，线损增大，耗电量增大，相应的电流增大，造成DEH系统阀门控制卡电源模块3 A保险熔断，这是导致本次事件的直接原因。

3 对策

经过检查发现，DEH系统阀门控制卡电源未实现冗余配置；一旦DEH系统阀门控制卡电源故障，机组就会跳闸。为此，对DEH系统阀门控制卡电源系统进行了相应改造，改造前后的控制卡电源布置如图1所示。

(1) 根据DL/T5004—2004规定，将阀门控制卡电源模块保险容量增大至6 A，将上级15 V直流电源模块保险容量增大至12 A，并采用同一厂家同一型号的保险，以解决设计缺陷问题。

图1 DEH系统阀门控制卡电源布置

(2) 将DEH系统阀门控制卡电源改造成双路冗余供电。要求厂家将型号为2AX+DP10阀门控制卡电源设计成双路输入、双路输出电源模块，以实现DEH系统控制电源为双路供电，冗余配置。

(3) DEH系统阀门控制卡冗余电源模块分2路同时接到SVP卡机架电源母排上，同时给6个SVP卡供电。当一路电源失去后，另一路电源自动投入工作，确保机组的安全运行。

4 实践效果

综上所述，将DEH系统阀门控制卡电源改为双路供电，实现冗余配置；将DEH系统阀门控制卡电源系统保险容量按DL/T5004—2004规定配置，是避免机组跳闸的最好方法。通过对该电厂1， 2号机组DEH系统阀门控制卡电源改造，消除了设备运行中的安全隐患，此后再未出现类似事件，保证了机组安全稳定运行。

1 Donald A．Neamen.电子电路分析与设计：模拟电子技术[M]．北京：清华大学出版社，2009．

2 DL/T5044—2004电力工程直流系统设计技术规程[S].

2014-11-16；

2015-01-23。

刘友亮(1980-)，男,工程师，主要从事火电厂热工检修管理工作，email：40050620@qq.com。

杨晓东(1962-)，男，高级工程师，主要从事火电厂安全生产管理工作。

刁怀礼(1985-)，男，助理工程师，主要从事火电厂热工检修管理工作。