張勛
摘 要:本文就某一電廠由于人為因素以及程序設計缺陷造成的機組帶風閘運行的事故進行簡要的分析以及處理,以此給從事監(jiān)控自動化專業(yè)人員警示,提醒設計人員以及電廠專業(yè)人員在設計程序之時,多加考慮,在處理缺陷時,及時有效,以確保電力生產(chǎn)的安全穩(wěn)定。
關鍵詞:監(jiān)控系統(tǒng);流程圖;缺陷處理;保持時間
1引言
該電廠為上游電廠反調(diào)節(jié)電廠,距上游電廠僅20公里,采用燈泡頭貫流式機組,單機容量為18MW,由于距離上游電廠較近,受其影響較大,存在反復開停機情況。其計算機監(jiān)控系統(tǒng)采用南京南瑞自控的NC2000系統(tǒng),PLC為其自主開發(fā)的MB40系列產(chǎn)品。事件簡要情況為一號機組在運行過程中,當班運行人員巡視時聞到一股焦臭味從其燈泡頭傳出,專業(yè)人員立即前往現(xiàn)場進行檢查,發(fā)現(xiàn)機組正帶著風閘運行。
2事情經(jīng)過
隨著上游電廠負荷不斷增加,電廠運行人員準備啟動一號發(fā)電機,于是發(fā)了一號機組開機令,在開機過程中發(fā)現(xiàn)上游電廠負荷又大幅下降,于是對一號機發(fā)停機令操作,由于各種原因,致使制動閘投入,發(fā)生機組帶風閘啟機事故。
3 事故分析
當天上游電廠負荷波動較大,值班人員開一號機組后,發(fā)現(xiàn)負荷大幅下降,不得不停機,此時機組處在不定態(tài),于是多次發(fā)一號機組停機令操作,致使制動閘投入,發(fā)生機組帶風閘啟機事故。
3.1上位機信息分析
事后,我們從一覽表中調(diào)出了一號機組的當時的相關信息:
從上述一覽表我們可以看到,運行人員在開機過程中,多次發(fā)了停機指令,前幾次未能成功,直到第四次才能成功。
06:52:49制動閘投入,從上面一覽表我們可以清晰的看到機組轉速依舊在上升,而此時制動閘已經(jīng)投入。
此后三分鐘左右轉速才降到30%ne以下,機組慢慢停下,也就是說機組在高速轉動之下,至少帶了3分鐘風閘運行。
從上面的信息可以看出,機組在開機過程中,多次發(fā)停機令并沒有成功,但停機流程已經(jīng)啟動,只是到了某一步走不下去才結束,機組開機流程也沒有因為停機流程而終止,機組仍舊在加速,導致兩個流程都在進行,也正是由于某種巧合,停機流程投風閘滿足條件,而機組還在加速。
3.2流程分析
從風閘落下到機組轉速上升這一部分,我們發(fā)現(xiàn)調(diào)速器開機令是一個保持型的命令,保持時間為90s,只有當機組轉速不小于95%ne才復歸,從上位機信息我們查到06:52:09調(diào)速器開機令動作,直到06:53:39調(diào)速器開機令才復歸,剛好90s,也就是說在這90s內(nèi),機組一直在加速過程,仍舊為開機過程,而06:52:49制動閘投入,也在這90s之內(nèi),于是我們又分析了空轉到停機流程。
通過上面以及當時情況可以看到要使制動閘頂起,有兩個條件必須滿足,一是導葉在全關位置,另外一個就是機組轉速降至30%ne。調(diào)速器開機令動作,那么鎖定已經(jīng)拔出,也就是說此時導葉往開的方向走,導葉并不在全關位置,而此時導葉在全關位置條件滿足,所以說這里存在問題。于是我們前往現(xiàn)地檢查,發(fā)現(xiàn)是主令控制器故障,導葉在全關位置條件滿足得以明確;另外一條件機組轉速降至30%ne當時也是滿足的,這里我們可以進行分析,06:52:09調(diào)速器開機令動作,這時機組轉速開始上升,06:52:38上位機發(fā)了停機令,停機流程開始往下走,走到判斷轉速時,雖然轉速在上升,當時未升到30%ne(通過上位機查找此時轉速大約為24%ne),從而使得風閘投入,調(diào)速器開機令動作到風閘投入經(jīng)過了40s,調(diào)速器開機令保持90s,轉速仍舊上升,直到90s調(diào)速器開機令復歸后,停機流程才能完整走下去,停機成功。
4 事故處理
通過上面分析我們可以看到,上面事故產(chǎn)生存在兩個明顯原因。第一個是導葉全關位置信號故障,再一個就是調(diào)速器開機令的保持時間問題,兩個中任意一個沒有故障也不會發(fā)生此類情況。我們再對主令控制器進行故障處理的同時,為了防止此類事故再次發(fā)生,將停機到空轉流程中調(diào)速器開機令保持時間由原來的90s改為了5s。
與此同時我們在空轉到停機令中,在發(fā)調(diào)速器令之前加了調(diào)速器開機令復歸。
5 經(jīng)驗總結
通過此次事故的分析處理我們應該注意以下幾點:
1)對于設備缺陷專業(yè)人員應當及時發(fā)現(xiàn),發(fā)現(xiàn)之后應當立即處理,不能因小事故引發(fā)大事故,這給我們安全生產(chǎn)敲響警鐘;
2)從一覽表信息可知,機組在開機令還沒有完成的過程中,連續(xù)發(fā)了多次停機令,也是導致此次事故發(fā)生的原因之一,這就要求電廠生產(chǎn)人員,尤其是與監(jiān)控息息相關的人員,對流程一定要熟悉,提高自身技能素質(zhì),免于事故發(fā)生;
3)上位機一覽表信息的正確應作為監(jiān)控系統(tǒng)功能是否完善的一項重要指標,如果此次事件發(fā)生過程中上位機所有的簡報信息不全或錯誤的話,會造成對事故分析的困難。簡報信息不全或錯誤包括兩個方面:內(nèi)容的正確和時標的統(tǒng)一。在處理過程中我們也看到,如果所有信息的時標如果不正確的話,對我們分析問題也會造成混亂;如果信息的時標不統(tǒng)一或時鐘分辨率不高的話,同樣也會造成對問題分析的混亂;
4)對于廠家設計流程圖,專業(yè)人員應該根據(jù)電廠實際情況進行詳細分析,對于細節(jié)也應面面俱到,對于設計的是否合理也應詳細推敲,這對于電力系統(tǒng)安全生產(chǎn)有很大益處。
6 結束語
此次事故的分析處理,旨在警示我們安全生產(chǎn)已迫在眉睫,提升專業(yè)人員自身的技術素養(yǎng),是我們電力生產(chǎn)者一個長遠的要求,只有這樣才能保證社會的安定,國家的長治久安。
參考文獻:
【1】MBPro 編程軟件使用手冊 (V2.0 版) , 南京南瑞自動控制有限公司, 2004.9