孫鳴
摘 要:6kV開關為電廠內重要的供電系統,運行中對6kV開關使用次數較多,開關經常會出現故障,導致了電廠運行受阻而影響了生產效率。
關鍵詞:6kV開關;遠方合閘不成功;處理
國華徐州發電有限公司為2臺1000MW機組,每臺機配置4段6kV母線,采用鎮江大全伊頓公司生產的真空斷路器開關柜與F-C回路開關柜組成的混合排列高壓成套配電裝置,它是由UR4型中壓開關柜、NVU12型真空斷路器和SLC014S5S-400真空接觸器組成,每臺機6kV廠用段分四段母線。F-C開關為2010年伊頓公司生產的SLC014S5S-400真空接觸器,額定操作電壓DC110V。
1 故障現象
2017年5月開始,15號、21號磨煤機電機開關、12號前置泵電機開關陸續出現在遠方合閘出現合閘失敗情況,過大概5分鐘后再次遠方啟動,合閘成功。
2 故障原因查找
2.1 開關本體檢查
①打開上述三臺開關柜體面板,發現輔助開關Q1合閘、分閘接點有有不同程度的燒焦痕跡,柜內機構檢查未發現異常,就地分合正常。后打開其余開關進行比對,發現都存在不同程度的燒焦痕跡,分析為運行年限增加,合閘節點接通時正常的氧化現象。
②伊頓開關廠家到廠后對限位模塊進行檢查,其中15號磨、12號前置泵開關扣契量稍小,21號磨扣契量正常,為防止出現扣契量不足引起開關合閘不保持現象,在廠家指導下對三臺開關扣契量進行調整。(因該開關在別廠出現開關合閘不保持缺陷,故到廠對其進行調整。)此原因不是合閘失敗的原因。
2.2 開關進行同期試驗
②在做21磨開關試驗時,為驗證輔助開關是否與開關機構保持一致,特對輔助開關合閘、分閘時間進行測試:數據為合閘41ms分閘25.2ms,由數據可見,輔助開關與機構保持一致。
③開關同期試驗各項數據合格。
2.3 開關保護試驗
①查詢SOE記錄,在DCS發出合閘指令時,DCS即收到“斷路器異?!眻缶?,合閘脈沖2S被迫終止。針對此情況,進行故障模擬試驗。
②從開關柜將“斷路器異?!苯狱c拆除,遠方將開關分合,觀察開關狀態。(正常,無報警)
③斷開至DCS“合閘狀態”接點,短接“分閘狀態”接點,短接“斷路器異常”信號,控制開關置遠方位置,在DCS遠方合閘。
④DCS合閘同時,給出一個“斷路器異?!毙盘?,觀察開關動作情況。(正常,盤前無報警,SOE有斷路器異常信號)(步驟③與步驟④合在一起試驗結果為合閘成功,盤前報“啟動失敗”報警)
⑤斷開綜保送入DCS合閘接點,由DCS發合閘指令,觀察開關狀態。(開關未合上,DCS未顯示“斷路器異常”信號)
⑥經過一系列模擬試驗,狀態正常,未能模擬出當時的故障狀態。
總結:對開關本體及控制回路檢查未發現異常;電氣、熱控專業多次試驗,從開關綜保裝置模擬發出斷路器異常報警信號至DCS,開關合閘正常。
2.4 對SOE記錄進行分析
當開關收到合閘指令時,輔助接點切換存在40-50 ms的常開、常閉接點同時未到達位置的情況,此時綜保裝置會發出“斷路器異?!眻缶盘枺绻藭rDCS掃描(周期為250ms)到報警信號,則會終止合閘脈沖(2s),開關合閘失敗,如果DCS未掃描到報警信號,則合閘成功;因綜保故障判斷周期為10s,故綜保不記錄此故障。
3 故障處理
為消除開關切換輔助接點切換時間與DCS掃描時間的問題,對開關合閘閉鎖信號邏輯進行修改,具體如下:將開關終止合閘信號閉鎖由0 s修改為1s,以躲過輔助接點切換時綜保發出的“斷路器異?!眻缶盘?。邏輯修改后,三臺開關運行正常,未發生開關遠方合閘不成功現象。故DCS邏輯中開關終止合閘信號時間短為合閘不成功根本原因。
4 結語
隨著開關運行年限的增加,開關陸續出現了不同的故障,在積極處理缺陷的同時,專業還需從維護保養方面進行想辦法,利用停機機會聯系廠家對開關進行整體維護保養一次,竭力保障設備的安全穩定運行。