火電廠磨煤機油站電源跳閘原因分析及處理措施

趙義文

(福建寧德核電有限公司，福建 福鼎 355200)

某大型火電廠一期工程建有4臺600 MW超臨界燃煤機組，每2臺機組為1個單元，于2006年4月起陸續投入運行。每臺鍋爐配6臺中速磨煤機(A、B、C、D、E、F)，燃燒設計煤種時，5臺運行，1臺備用。磨煤機型號為HP1003，每臺磨煤機配備1個潤滑油站，油站的控制電源及油站電機由磨煤機潤滑油站控制柜供電，磨煤機潤滑油站A、B、C由鍋爐MCCA段供電，磨煤機潤滑油站D、E、F由鍋爐MCCB段供電，鍋爐MCCA及鍋爐MCCB分別由鍋爐PCA、PCB通過電源切換裝置供電。給煤機A、B、C電源取自鍋爐MCCA，給煤機D、E、F電源取自鍋爐MCCB。

1 故障情況

2006年5月，1號機組正常運行，負荷460 MW，磨煤機1A、1B、1C、1D運行，鍋爐MCC1A段正常由Ⅰ路電源工作，Ⅱ路電源熱備用。1名員工工作中誤碰鍋爐MCC1A段電源切換裝置手動按鈕，引起電源切換開關瞬時動作，導致磨煤機油站瞬時失電，油站停止供潤滑油，磨煤機1A、1B、1C停運，因負荷急劇變化，鍋爐滅火，機組停機。

2006年6月，1號機組正常運行，負荷366 MW，1A、1B、1C、1E磨煤機運行，1號鍋爐MCCA段正常由Ⅰ路電源工作，Ⅱ路電源熱備用。鍋爐MCC1A段電源自動轉換開關因雨天潮濕，控制線與母線短路著火，母線失電，磨煤機1A、1B、1C停運，因負荷急劇變化，鍋爐滅火，機組停機。

2 原因分析

2006年5月、6月發生的2次磨煤機跳閘停機故障，有人為原因誤碰切換開關和雨天潮濕引起短路著火的因素，但從系統方面看，這2次停機都是因為鍋爐MCC電源在自動切換過程中，導致多臺磨煤機油站失電，引起多臺磨煤機停運，最終因負荷變化過快，導致機組停機。

鍋爐MCC瞬時失電，磨煤機油站控制柜停電，磨煤機油站油泵失電信號瞬時觸發磨煤機跳閘，因4臺在運的磨煤機中的3臺(1A、1B、1C)都接在鍋爐MCCA段，致使3臺磨煤機同時跳閘。在4臺磨煤機運行的情況下，3臺磨煤機同時跳閘，相應的制粉系統停運，爐內燃燒擾動大，負荷急劇下降，鍋爐滅火，機組停機。

3 處理措施

通過分析事故原因，根據現場實際情況，綜合考慮了施工的可行性、經濟性等因素，主要針對單體電源可靠性、系統電源可靠性、磨煤機運行可靠性、機組運行可靠性四方面進行了改進。

3.1 提高單體電源可靠性

在磨煤機油站增加電源切換箱，由兩路電源供電增加電源可靠性。為避免環流，兩路電源不能同時供電，采取無延時電源切換，為減少

成本并增加可靠性，切換箱內部采用空氣斷路器及自身輔助接點設計而成。電源切換箱保證一路電源故障時，另一路電源瞬時切換后供電，磨煤機油站電機立即啟動，能夠保證磨煤機油壓。

3.2 提高系統電源可靠性

為提高系統可靠供電，磨煤機油站及給煤機電源增加了電源切換箱，且切換箱的第二路電源取自公用段(公用段增加了配電盤),一組電源(A、B、D)取自公用段PCA，另一組電源(C、E、F)取自PCB。原系統電氣接線和配置后的電氣接線分別見圖1、圖2。

圖1 原系統電氣接線示意

圖2 配置后的電氣接線示意

3.3 提高磨煤機運行可靠性

經綜合測試設備性能后，對磨煤機保護定值重新進行了配置，在單純磨煤機油站停止供油情況發生時，磨煤機增加2 s延時跳閘。一方面磨煤機不會在2 s內因停油引起損壞，另一方面又可以避開磨煤機油站電源瞬時切換造成的停電信號觸發磨煤機跳閘，如果是單路電源失電，電源瞬時切換，磨煤機油站電機也會自啟動，保證磨煤機的油壓。

3.4 提高機組運行可靠性

因綜合考慮正常運行中(A、B、C、D、E、F)制粉系統對應的鍋爐燃燒位置，鍋爐正常啟動時，磨煤機啟動順序為： B(帶等離子點火，對應鍋爐底層)、A(對應鍋爐底層)、C或E、D、F等制粉系統，所以將磨煤機油站電源A、B、D接在同一電源MCCA，將磨煤機油站電源C、E、F接在另一電源。這樣配置可以保證在50%～100%負荷下，鍋爐MCCA(MCCB)發生一段停電時，一組磨煤機停運，鍋爐擾動相對較小，只要措施得當鍋爐仍能維持運行。

對磨煤機油站電源及給煤機電源在鍋爐MCCA及MCCB系統中重新配置。因系統正常運行時，每套制粉系統中磨煤機和給煤機不能單獨運行，故將同一系統的給煤機電源和磨煤機油站電源放在一起，即給煤機電源A、B、D接到鍋爐MCCA，給煤機電源C、E、F接到鍋爐MCCB。

4 結束語

對2次電源故障引起機組停機的問題進行分析，找出了故障發生的原因，通過技術改進，增強了電源的可靠性，進而提高了整個系統的可靠性，希望為同類機組提供借鑒。