兩例蓄電池引起直流系統(tǒng)事故造成機組跳閘分析

蓄電池組存在漏液造成直流系統(tǒng)正對地電壓偏低機組跳閘

1.事件經(jīng)過：

2010年5月17日19時18分，某廠D號機負荷300MW，機組廠用電源640開關(guān)跳閘，機組解列，汽輪機跳閘， D號機ETS系統(tǒng)發(fā)“DEH故障” 首出信號、發(fā)變組保護C柜發(fā)“熱工保護動作”信號機組跳閘。

2.原因分析：

故障錄波顯示640開關(guān)跳閘時，機組運行信號正常，640開關(guān)跳閘為首出;發(fā)變組保護無故障信號，無保護動作記錄;電網(wǎng)系統(tǒng)電壓正常，母差、失靈保護、高周切機聯(lián)切無任何信號，無保護動作記錄。跳閘后，檢查640開關(guān)控制回路絕緣，跳閘線圈、跳閘中間繼電器動作電壓正常。根據(jù)上述情況，結(jié)合現(xiàn)場設(shè)備實際分析：由于640開關(guān)跳閘回路中的跳閘繼電器TJ動作功率偏小(實測為2W);回路中的控制電纜長度超過了400m，長電纜存在對地電容效應(yīng)，在蓄電池組存在漏液造成直流系統(tǒng)正對地電壓偏低(實測52V)時，當直流系統(tǒng)發(fā)生某個較大的干擾時(如大功率負載啟動、或某個瞬間接地)，造成直流系統(tǒng)電壓瞬時較大波動或沖擊，并在控制長電纜中的電容回路中產(chǎn)生沖擊電流，進而導致跳閘繼電器TJ動作。

3.采取措施：

3.1 進一步查找直流系統(tǒng)干擾源的來源，并利用機組停運期間，組織進行直流系統(tǒng)干擾模擬試驗，驗證640開關(guān)跳閘的原因。

3.2 聯(lián)系廠家，在機組停運期間，完成相關(guān)開關(guān)跳閘回路的改造，保證在額定電壓工作下重動繼電器啟動功率不小于5W，繼電器動作時間在10ms左右。

3.3 利用機組停備時間，增加發(fā)變組出口主開關(guān)跳閘時，通過DEH聯(lián)關(guān)汽輪機主汽門的保護邏輯，防止汽輪機全甩負荷時超速。

3.4 加強對直流系統(tǒng)的監(jiān)視及維護，定期測量直流系統(tǒng)的電壓，如發(fā)現(xiàn)接地缺陷及早處理，保證直流系統(tǒng)電源穩(wěn)定，消除直流系統(tǒng)接地的誘導因素

3.5 在目前E號、D號機組蓄電池沒有更換前加強對系統(tǒng)蓄電池的巡視，檢查蓄電池漏液情況，發(fā)現(xiàn)有漏液情況及時更換。盡快啟動蓄電池更換工作。舉一反三，對照標準、規(guī)程，全面清查二次系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)問題及時整改。

某廠網(wǎng)控110V直流失壓導致#4機組跳閘事故分析

1.事故現(xiàn)象及經(jīng)過：

2010年9月19日上午10時 ，電試班辦理工作票YB2010-09-149“#3網(wǎng)控變6905開關(guān)控制柜加裝測量單元”申請辦理開工手續(xù)。到下午15時40分 ，電氣值班員在集控室立盤進行網(wǎng)控變切換時，網(wǎng)控380V專業(yè)盤失電，在該專用盤上的110V直流充電器失電，廠用電丟失機組跳閘，#3、#4柴油發(fā)電機啟動帶機組及公用保安段運行正常。事故后近50分鐘，靠人工接線恢復了二期網(wǎng)控110V直流系統(tǒng)(二期網(wǎng)控110V直流母線由網(wǎng)控一期110V直流系統(tǒng)供電，#3網(wǎng)控變和#4網(wǎng)控變充電成功，二期380V網(wǎng)控專用盤充電正常)。 9月20日5時40分經(jīng)搶修后，跳閘機組并網(wǎng)恢復運行。

2.事故原因分析：

經(jīng)檢查二期網(wǎng)控110V直流(00LBB)蓄電池組的第#42、#46蓄電池極柱已腐蝕斷裂，蓄電池組已形成開路，在#3網(wǎng)控變切換為#4網(wǎng)控變供電時，#3網(wǎng)控變開關(guān)斷開的瞬間，二期網(wǎng)控380V專用盤母線短時失電，對應(yīng)在同一段上的#21充電器和#22充電器失電，由于二期網(wǎng)控110V直流蓄電池組開路，二期網(wǎng)控110V直流母線失壓;#4網(wǎng)控變低壓側(cè)開關(guān)因失去操作電源，無法合閘，導致二期網(wǎng)控380V專用盤持續(xù)失電。

由于380V專用盤的失壓，對應(yīng)兩個充電器失電，加之蓄電池組開路，使二期網(wǎng)控110V直流母線永遠失壓;直流母線的失壓，對于二期220kV系統(tǒng)開關(guān)、刀閘輔助接點的重動繼電器(110V直流)工作電源也丟失(相當于#4機的出口開關(guān)及二期啟備變高壓側(cè)開關(guān)的狀態(tài)發(fā)生了改變，也就是原來是合閘，變成了跳閘)，送給主機DCS的合閘位置信號因重動繼電器110V直流電源失去而丟失，主機DCS誤認為4#機出口開關(guān)斷開，即發(fā)出#4汽機OPC超速保護動作，關(guān)閉#4機高壓主、調(diào)門，關(guān)閉中壓調(diào)門，#4發(fā)電機跳閘。同樣DCS誤判斷二期啟動變高壓側(cè)開關(guān)斷開，聯(lián)跳啟動變低壓側(cè)6kV開關(guān)，雖然聯(lián)動了運行機組帶公用段，但由于#4機組跳閘，使得6kV廠用電全部失去。

3.防范和改進措施

對全廠的蓄電池組進行全面的清理、檢查，對爬酸、腐蝕嚴重的蓄電池組，盡快進行全面的檢修，并做全充放試驗，防止蓄電池組開路。要組織專業(yè)技術(shù)人員對二次系統(tǒng)進行優(yōu)化，對二次回路的正確性、長電纜直跳回路的抗干擾問題、直流系統(tǒng)的安全性問題采取有針對性的措施，防止保護誤動或拒動，確保保護裝置的安全性、可靠性和準確性。要認真做好二次系統(tǒng)防護的管理工作，尤其是一次元件的維護。加強室內(nèi)外電氣及熱控設(shè)備的防護，消除附近的漏水隱患。要針對二次系統(tǒng)設(shè)備更新?lián)Q代快、進口設(shè)備多的特點加強對二次系統(tǒng)人員的培訓，提高二次系統(tǒng)維護人員技術(shù)水平。