電廠循環(huán)水泵跳閘邏輯改進(jìn)

楊超　張?zhí)旌健≮w東升　王文明

【摘 要】循環(huán)水泵為電廠的重要設(shè)備。論文針對某電廠循環(huán)水泵存在的誤跳閘風(fēng)險，對循環(huán)水泵配電盤及DCS跳閘邏輯進(jìn)行分析，重點(diǎn)分析了配電盤接線錯誤問題，以及配電盤保護(hù)跳閘信號重復(fù)送至DCS參與跳泵的不必要性，并給出了相應(yīng)的改造方案，從而減少CRF泵誤跳風(fēng)險。

【Abstract】Circulating water pump is an important equipment in power plant. Aiming at the risk of mistripping of circulating water pump in a power plant， this paper analyzes the distribution panel of circulating water pump and the logic of DCS tripping. This paper focuses on the analysis of the wiring errors of distribution panels， and the unnecessary of the protection tripping signals of distribution panels being sent repeatedly to DCS to participate in pump tripping， and gives corresponding modification schemes， so as to reduce the risk of CRF pump mistripping.

【關(guān)鍵詞】CRF;DCS;配電盤;跳閘

【Keywords】CRF; DCS; distribution panel; trip

【中圖分類號】TM623? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號】1673-1069（2019）09-0178-03

1 引言

在某電廠中，循環(huán)水系統(tǒng)（CRF）的功能是通過兩條獨(dú)立的進(jìn)水渠向每臺機(jī)組的冷凝器和輔助冷卻水系統(tǒng)的增壓泵提供冷卻水。該系統(tǒng)的主要設(shè)備循環(huán)水泵（CRF001/002PO），由配電盤LGD/LGE向循環(huán)水泵提供6.6kV電源[1]。

2 配電盤簡介及存在的問題

2.1 配電盤簡介

在LGD/LGE配電盤中配置有001XI綜保裝置，該裝置實現(xiàn)如下功能：

①當(dāng)發(fā)生差動、過流、過負(fù)荷情況時，001XI：O1與001XI：O2動作，將會由配電盤就地實現(xiàn)CRF泵的電機(jī)保護(hù)跳閘功能;

②當(dāng)發(fā)生單相接地故障時，001XI：O3動作，將會產(chǎn)生報警信號，但不會使CRF泵跳閘;

③當(dāng)發(fā)生看門狗故障時，001XI：O5動作，將會產(chǎn)生報警信號，但也不會使CRF泵跳閘。

在LGD/LGE配電盤電氣原理圖（如圖1所示）中，001CV試驗鎖接點(diǎn)、004SM就地分合閘插頭接點(diǎn)、006XR SF6壓力低接點(diǎn)、001XI：O5綜保裝置看門狗接點(diǎn)、001XI：O3接地報警接點(diǎn)、003XR保護(hù)跳閘接點(diǎn)均串聯(lián)在001XK故障報警繼電器中。上述任意接點(diǎn)動作，均會導(dǎo)致001XK動作，其中001XK：15-20產(chǎn)生配電盤就地報警;001XK：13-12引入DCS中，送主控報警;001XK：17-19也引入DCS中，以信號名CRF101/102XK參與CRF泵跳閘邏輯。

在DCS邏輯中，信號CRF101/102XK描述為差動保護(hù)故障，參與跳CRF泵邏輯，邏輯簡圖如圖2所示。

2.2 存在的問題

在配電盤中，001XK為故障報警繼電器，應(yīng)僅報警，不參與跳CRF泵邏輯。但是由于001XK：17-19接點(diǎn)被誤送入DCS中參與跳閘邏輯，導(dǎo)致CRF泵有誤跳閘風(fēng)險，即當(dāng)出現(xiàn)如SF6壓力低、接地報警等故障時，會導(dǎo)致CRF泵誤跳，從而導(dǎo)致機(jī)組降功率，不利于電廠的安全穩(wěn)定運(yùn)行。因此，存在兩個問題，分別為：配電盤接線問題與DCS跳閘邏輯問題。

2.2.1 配電盤接線問題

配電盤中001XK僅為故障報警繼電器，并不是保護(hù)跳閘繼電器。因此，CRF101/102XK信號在配電盤側(cè)接線錯誤，001XK故障報警接點(diǎn)被誤當(dāng)作保護(hù)跳閘接點(diǎn)，存在誤跳CRF泵風(fēng)險。

2.2.2 DCS跳閘邏輯問題

在CRF泵的跳閘邏輯中，CRF101/102XK直接參與跳CRF泵，邏輯簡圖如圖2所示。當(dāng)發(fā)生003XR繼電器故障、電纜故障、干擾造成DCS采集錯誤等問題時，造成CRF101/102XK信號誤發(fā)，都會導(dǎo)致CRF001/002PO誤跳。

配電盤能就地實現(xiàn)CRF泵的保護(hù)跳閘功能，無需送DCS重復(fù)跳閘，送DCS重復(fù)跳閘還增加了誤跳泵風(fēng)險。并且配電盤跳閘回路與DCS跳閘回路并非完全不同的回路，如圖3所示，兩條跳閘回路共用一個保護(hù)跳閘出口，僅在跳閘繼電器上有所不同，送至DCS的跳閘信號，也需要送回配電盤實現(xiàn)跳閘。引入DCS重復(fù)跳泵，并沒有起到完全冗余的效果，反而增加誤動風(fēng)險。同時，002/011XR跳閘繼電器采用4對輔助接點(diǎn)串聯(lián)的方式防止誤動（如圖4所示），若將003XR的1對輔助接點(diǎn)送入DCS跳閘，明顯增大了誤動風(fēng)險。因此，需要取消CRF101/102XK信號參與跳CRF泵的邏輯。

3 改造方案

為解決CRF泵配電盤的故障報警信號動作可能導(dǎo)致CRF泵誤跳的問題，有如下兩個改造方案。

3.1 改造方案1

修改配電盤側(cè)接線并取消DCS中CRF101/102XK參與CRF001/002PO跳閘邏輯，改造范圍包括修改配電盤接線以及DCS組態(tài)邏輯，下面對改造方案進(jìn)行說明：

①修改配電盤側(cè)接線及相關(guān)描述問題。

在原設(shè)計中，CRF101/102XK信號描述為電機(jī)差動保護(hù)故障，但配電盤并無單一差動保護(hù)故障信號接點(diǎn)。跳閘繼電器003XR上游的綜保裝置001XI配置有差動、過流、過負(fù)荷三種跳閘保護(hù)，可以將003XR的接點(diǎn)作為CRF101/102XK信號引入DCS中。改造后，將CRF101/102XK信號在配電盤側(cè)的接線修改為跳閘繼電器常開接點(diǎn)003XR：9-7，如圖1所示。并修改相關(guān)描述，將“電機(jī)差動保護(hù)故障”修改為“電機(jī)保護(hù)動作”。

②修改DCS跳泵邏輯。

在原設(shè)計邏輯中，CRF101/102XK信號引入DCS后，共有三個去向，分別為：CRF001/002PO跳閘、CGR潤滑油泵啟動以及送主控報警，如圖5所示。改造后，刪除了CRF101/102XK參與CRF001/002PO跳閘邏輯，但依舊保留CGR潤滑油泵啟動以及送主控報警邏輯，如圖6所示。

3.2 改造方案2

僅修改配電盤側(cè)接線及相關(guān)描述問題，不修改DCS跳閘邏輯，仍保留CRF101/102XK參與跳CRF泵邏輯不變。

3.3 方案對比

改造方案1與改造方案2的對比如表1所示。

方案2僅在011XR開路故障且003XR、002XR正常的情況下，比方案1更優(yōu)，能實現(xiàn)CRF泵跳閘保護(hù)功能。在其他情況下，方案2反而增加了誤跳泵風(fēng)險。因此，更推薦方案1。

4 方案分析

4.1 對CRF泵運(yùn)行的影響

CRF001/002PO的電機(jī)保護(hù)動作已在配電盤中就地實現(xiàn)，無需經(jīng)DCS重復(fù)跳泵。本改造僅對保護(hù)跳閘出口（O1/O2）信號傳導(dǎo)至斷路器跳閘線圈的傳導(dǎo)回路有改變，不影響配電盤保護(hù)可靠性。當(dāng)CRF101/102XK信號誤發(fā)，因改造取消CRF101/102XK送DCS跳泵邏輯，因此，對CRF泵運(yùn)行無影響，且減少了誤動風(fēng)險。當(dāng)CRF101/102XK信號拒發(fā)，與改前一致，沒有增大CRF泵拒跳風(fēng)險。

4.2 對CGR油泵運(yùn)行的影響

改造后依然保留CRF101/102XK參與啟CGR油泵的邏輯，保持原設(shè)計不變。改后方案與改前一致，對CGR油泵運(yùn)行無影響。即使當(dāng)CRF101/102XK信號誤發(fā)，還需疊加CGR潤滑油壓低信號，才能啟CGR油泵。當(dāng)CRF101/102XK信號拒發(fā)，還有CRF泵停運(yùn)反饋信號也能參與啟CGR油泵。

4.3 對配電盤報警的影響

CRF泵電機(jī)保護(hù)跳閘送主控報警接點(diǎn)由配電盤001XK：17-19改到003XR：9-7接點(diǎn)。001XK其他接點(diǎn)不做改動，不影響配電盤原有報警功能實現(xiàn)。

5 結(jié)語

本文通過對CRF泵存在的誤跳閘風(fēng)險與出現(xiàn)風(fēng)險的原因進(jìn)行分析，提出了兩種改造方案，并對改造方案進(jìn)行了詳細(xì)分析與評估，最終給出了推薦方案。本文將為電廠CRF泵或類似泵組的配電盤跳閘邏輯改造工作提供參考。

【參考文獻(xiàn)】

【1】廣東核電培訓(xùn)中心.900MW壓水堆核電站系統(tǒng)與設(shè)備[M].北京：原子能出版社，2005.