大源渡水電站4號機電調事故停機的案例分析

任方，劉興斌

(湖南湘江航運建設開發公司，湖南長沙410007)

大源渡水電站共裝有4臺容量為30 MW的燈泡貫流式機組，機組設備全部從國外公司引進，1998年12月，首臺機組并網發電，1999年10月，1～4號機全部投入運行。2008年8月新增1臺由廣東韶關眾力發電設備有限公司生產的容量為10 MW的燈泡貫流式機組 (0號機)。

1 事故簡介

1.1 電氣一次主接線介紹

大源渡水電站的機組經2臺雙繞組75MVA主變壓器以110 kV電壓等級接入系統，發變組采用擴大單元接線;110 kV系統采用單母線分段運行，以3條出線并入衡陽電網，并留有1條備用線路;弧門、船閘及生活區用電系統等通過1臺隔離變從發電機端10.5 kV母線引出。

1.2 事故前運行方式

上游水位為 49.96 m(正常蓄水位為 50.00 m)，下游水位為40.91 m;0號機、1號機、2號機、4號機 (28 MW)并網按負荷曲線90 MW運行;0號機、1號機、2號機經1B由大巾線、湛大線向系統供電，4號機經2B由大爐線向系統供電，3號機備用，110 kV母線分段運行，母聯500開關在“熱備用”位置，廠用運行方式為1CB帶廠用Ⅰ段、2CB帶廠用Ⅱ，Ⅲ段，近區負荷 (含弧門、船閘、生活區等)由4號機經近區變3B供電。

1.3 事故經過

2011年3月12日15時51分44秒，中控室上位機發“4號機電調事故停機跳閘”紅色信號，電氣跳閘停機流程啟動，水輪機快關閥投入，在停機過程中，上位機顯示4號機最大吸收12.1 MW負荷進相運行，15時52分02秒，上位機發“4號機逆功率保護32T跳閘”紅色信號，發電機出口開關342跳閘，15時52分47秒，4號機停穩。

4號機停機過程中，運行當班人員檢查4號機保護屏有“4號機逆功率保護32T跳閘”紅色信號。

2 事故原因分析

2.1 “4號機電調事故停機跳閘”原因

事故發生后，對4號機電調部分進行了檢查，發現系電調±15 V電源故障，機組因電調跳閘事故停機，將±15 V電源端子去除線鼻子直接將銅線與端子排緊固，送電后電調故障消失，據此判斷本次“4號機電調事故停機跳閘”原因系“4號機電調±15 V電源故障”。

2.2 “4號機電調事故停機跳閘”出口未跳

按照機組邏輯流程，當機組“電調事故停機跳閘”動作出口時，應啟動電氣跳閘停機流程，水輪機快關閥動作，關閉導葉，“導葉限制最小”或“有功和無功功率最小”滿足后，機組按正常流程執行跳開發電機出口開關和勵磁開關。但在“3.12”事故中，機組水輪機快關閥投入后沒有執行正常的停機流程，發電機出口開關沒有跳開，而是在機組出現進相運行后，由逆功率保護動作跳開發電機出口開關，使機組停穩。

從4號機事故事件追憶清單中可以看出，4號機發“電調事故停機跳閘”，水輪機快關閥動作，執行完“并網到水輪機空轉步序1”后，上位機未采集到“導葉限制最小”或“有功和無功功率最小”信號，“并網到水輪機空轉步序2”條件不滿足，停機流程沒有正常執行下去，發電機出口開關沒有跳開。隨后，機組出現進相運行，達到動作值后延時由逆功率保護動作跳開發電機出口開關，之后出現了“導葉限制最小”信號。

注:(1)上位機機組的“有功和無功功率最小 ” 信 號 (GB—Load—minimum， GBI—Load—minimun)來自LCU4的C11(CP2002)，而源信號來自LCU7。

注:(2)上位機機組的“導葉限制最小”信號 (GB—GV—minimum)來自順控模塊 (+GA01-AE04的第10個數據點)，源信號來自電調+GT01-K15。

通過檢查情況，結合機組邏輯流程、故障錄波圖及保護裝置跳閘報告進行分析認為:

上位機未采集到“有功和無功功率最小”信號，系上位機、LCU4與LCU7之間的網絡傳輸問題。

上位機未采集到“導葉限制最小”信號，有以下可能:①順控模塊+GA01-AE04的第10個數據點接點動作不可靠;②電調+GT01-K15繼電器接點動作不可靠;③電調的外圍板AB板至+GT01-K15繼電器的輸出通道有問題。但從4號機事故事件追憶清單中可以看出，“導葉限制最小”信號在發電機開關跳開后出現了，故應不存在上述問題，而只是在逆功率保護動作之前，“導葉限制最小”沒有滿足而已。

3 暴露出的問題

(1)事故記錄比較簡單，事故發生時的象征、保護屏的告警信號記錄不全，事故處理步驟沒有記錄很詳細。

(2)隨著設備老化，機組振動等不確定因素，電調電源端子松動接觸不良等現象時有發生，預試、檢修、維護時不夠細致。

(3)反措執行不力，沒有認真按照“二十五項反措要求”檢查二次回路的執行情況。

4 整改與防范措施

(1)應加強值班管理，要求事故發生時，務必將事故全過程記錄詳細、清楚，便于事后的事故分析。

(2)應加強保護動作臺帳管理，便于事故分析及對比。

(3)對振動較大的4號機、2號機電調±15V電源端子直接焊接，0號機、1號機、3號機暫不做處理，但需定期作相應檢查。

(4)盡快排除上位機、LCU4與LCU7之間的網絡傳輸問題。

(5)盡快實施機組電調改造工作。

(6)應加強設備巡檢力度，應加強預試、檢修、維護力度，確保設備健康水平。

(7)做好事故預想，努力提高事故處理水平。