唐國英
摘 要:對西門子V94.2燃氣——蒸汽聯合循環機組運行過程中的滑油冷卻風扇電源故障引起的越級跳閘進行了分析和處理。某燃機電廠建有兩套燃氣——蒸汽聯合循環機組,總裝機容量為440MW,其燃機型號為西門子V94.2,燃氣輪機于1996年投入商業運行,聯合循環于2003年投入商業運行。兩臺燃機編號分別為GT11,GT12。
關鍵詞:V94.2;滑油冷卻風扇;380V母線;跳閘
一、事故經過
2015年5月2日16:49,GT11在運行過程中突然跳機。經當班人員檢查發現#2滑油冷卻風扇電源發生短路故障卻并未跳閘,造成GT11廠用380V母線發生越級跳閘從而引起跳機。
二、處理步驟
(一)16:55,通過柴油機380V強制送電沒有成功。
(二)18:00檢修人員采用緊急措施,通過臨時電纜將檢修電源引至頂軸油泵,頂軸油泵緊急啟動成功。
(三)拉出#11機380V母線11BFE03間隔所有負載抽屜開關。
(四)19:20解開380V三相水平匯流母排同垂直負載母排連接。將整個間隔徹底隔離。進行清掃絕緣測量。
(五)20:50,通過柴油機380V向GT11 380伏母線送電成功,恢復就地控制室380V供電。
(六)20:55,啟動GT11輔助潤滑油泵,打開盤車電磁閥開始自動盤車,啟動#1、#3滑油冷卻風扇。
(七)對開關柜380V三相水平匯流母排同垂直負載母排大量污染物清掃、端子排、電纜觸頭檢查清理,母排絕緣逐漸上升。
(八)對#11機#2滑油冷卻風扇電機接線重新接線,后測量電機絕緣、直阻,試驗數據合格。同樣對#1、#3滑油冷卻風扇電機接線做同樣處理,試驗數據合格。
(九)對#11機380V廠用母線11BFE03間隔所有受到影響抽屜開關內部檢查,檢查測試正常。
(十)對#11機#2滑油冷卻風扇電機開關柜進行組合,利用部分備件按照圖紙接線測試,開關測試正常,恢復本間隔所有開關運行。對上述間隔所有開關柜柜門重新噴漆。
(十一)5月3日,10:37:49,恢復負荷母線接線,恢復380V廠用母線。
(十二)5月3日,14:20:00 GT11重新啟動并網。
三、事故原因
(一)設計缺陷。#11機#2滑油冷卻風扇開關柜僅設計有開關過流保護而未配有后備保護。由于開關柜過流保護拒動未及時動作,造成380V低壓廠用變低壓側開關 11BFT01越級跳閘。此外因380V母線采用單母線設計所以造成#11機380V廠用母線整體失電,引起#11機組走自動停機程序。
(二)檢修接線作業不規范。檢查發現#11機#2滑油冷卻風扇電機電源引線A、C兩相接線不規范,A相電源接線柱內外引線間壓接鐵墊片造成直阻偏大。電機長時間運行時接線柱發熱,并且由于C相電源引線同A相接線柱距離過近引起絕緣損壞,從而造成電機外部電源引線相間短路,繼而#2滑油冷卻風扇開關柜內觸頭過流,引起電弧。由于#11機#1、#2、#3滑油冷卻風扇電機都在2015年3月經檢修公司檢修過,由于其接線作業不規范造成#2滑油冷卻風扇電機相間短路。
(三)設備老化。由于#11機#1、#2、#3滑油冷卻風扇電機投入運行將近20年,存在電機接線老化、引線接線柱破損腐蝕等情況。
四、暴露出的問題
(一)應急處置經驗不足。遇到機組廠用母線失電時,相關人員應做好應急準備,規范應急流程。
(二)加強設備管理。對于運行年限較多的設備,應加強運行監視,做好預防措施。
五、整改及防范措施
(一)設計改進。按照規范設計,建議對電機型開關柜加裝馬達保護作為主保護,開關過流保護作為后備保護,增加設備運行可靠性。同時,利用設備改造時機,將380V母線做分段設計。
(二)做好專業應急處置。緊急情況下,做好直流油泵投運應急處理措施。此外,做好應急備用電纜管理工作。
(三)做好設備升級改造計劃。由于設備運行二十多年,備品嚴重不足,存在一定的安全隱患,建議及時做好設備升級改造計劃。
六、反思及建議
保護的老化和檢修作業的不規范時造成這次事故的主要原因,因此設備的預防性維護和檢查顯得尤為重要。
參考文獻:
[1]李志.西門子DCS系統SPPA-T3000說明書[J].2015(02).