隨著發(fā)電廠DCS控制系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，發(fā)電廠電氣系統(tǒng)也全部納入到了DCS系統(tǒng)中，也就是大家平時(shí)說(shuō)的ECS控制系統(tǒng)，對(duì)電氣設(shè)備的監(jiān)視和操作完成了從原先控制盤(pán)“硬手操”到ECS“軟手操”的轉(zhuǎn)變，方便了運(yùn)行人員的運(yùn)行監(jiān)視和操作，提高了電氣設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性。

但由于在實(shí)際應(yīng)用中，部分設(shè)備的控制除了常規(guī)的硬接線控制回路外，還在ECS中增加了一些邏輯跳閘判斷功能，由于該邏輯主要由熱工人員負(fù)責(zé)組態(tài)，電氣二次人員對(duì)該邏輯的重視程度不夠，存在的某些邏輯設(shè)計(jì)缺陷會(huì)導(dǎo)致電氣設(shè)備出現(xiàn)異常跳閘的情況，影響了機(jī)組安全運(yùn)行。

1、變壓器異常跳閘事件分析

電廠輔助廠房6kV除塵除灰母線接有電除塵變壓器和除灰渣變壓器以及輸灰空壓機(jī)等負(fù)荷，主要用于鍋爐電氣除塵器和灰渣輸送。電除塵變壓器和除灰渣變變壓器成對(duì)布置，兩變壓器分別由6千伏母線A段和B段接帶。

正常運(yùn)行時(shí)，電除塵PC A和電除塵PC B分別由電除塵A變和B變接帶，電除塵PC之間聯(lián)絡(luò)斷路器正常處于熱備用狀態(tài)。在原來(lái)設(shè)計(jì)的變壓器備自投跳閘邏輯中，只判斷6kV母線A、C相低電壓，沒(méi)有B相電壓判據(jù)條件，當(dāng)6kV除塵除灰母線段電壓變送器出現(xiàn)故障導(dǎo)致電壓降低（小于1500V）超過(guò)一定時(shí)間（2 s）時(shí)，備自投邏輯會(huì)自動(dòng)跳開(kāi)相應(yīng)母線上的6kV變壓器，導(dǎo)致400V母線短時(shí)失電，備自投動(dòng)作將聯(lián)絡(luò)斷路器合閘。

由于電除塵400V母線上的電除塵整流器失電后不能繼續(xù)工作，導(dǎo)致電除塵一半的電場(chǎng)退出運(yùn)行。嚴(yán)重影響了電除塵、輸灰及脫硫系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。原有的邏輯明顯不能滿(mǎn)足安全生產(chǎn)要求，需要進(jìn)行改進(jìn)。

1.1 原變壓器跳閘邏輯原理分析

主廠房系統(tǒng)6kV母線PT回路中有低電壓設(shè)計(jì)，由母線PT保護(hù)裝置在母線電壓低于定值時(shí)啟動(dòng)中間繼電器接通跳閘小母線將所帶負(fù)荷跳開(kāi)。設(shè)計(jì)時(shí)電除塵變壓器和除灰渣變壓器負(fù)荷沒(méi)有類(lèi)似的低電壓跳變壓器硬結(jié)線，在ECS邏輯中存在低電壓跳變壓器邏輯回路。原邏輯如圖1所示：

圖1 低電壓跳變壓器ECS邏輯圖

由圖1可知，當(dāng)上述條件都滿(mǎn)足后經(jīng)延時(shí)即認(rèn)為6kV母線失壓，觸發(fā)變壓器6kV斷路器自動(dòng)分閘，變壓器6kV側(cè)斷路器跳位聯(lián)跳變壓器400V側(cè)斷路器跳閘，啟動(dòng)400V PC聯(lián)絡(luò)斷路器自動(dòng)合閘。原電壓判據(jù)中只判AC線電壓，由變送器送至ECS。

這種情況下，無(wú)論由于PT原因，還是由于電壓變送器原因，或者是ECS采集卡原因等引起異常時(shí)，都能導(dǎo)致6kV母線上所帶變壓器跳閘，引起400V母線瞬時(shí)失壓并導(dǎo)致聯(lián)絡(luò)斷路器自投，上述情況的存在大大增加了變壓器誤跳閘的幾率，嚴(yán)重影響設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。

1.2 邏輯優(yōu)化

為了解決因PT或者變送器、ECS采集卡原因引起的輸出信號(hào)不穩(wěn)定導(dǎo)致變壓器異常跳閘的問(wèn)題，在現(xiàn)有邏輯基礎(chǔ)上，增加了400V低電壓判斷邏輯，并增加了相應(yīng)的PT斷線閉鎖功能，即只有6kV母線和400V電壓同時(shí)都低于動(dòng)作定值才認(rèn)為是6kV母線失壓，邏輯判斷動(dòng)作于變壓器高低、壓側(cè)斷路器跳閘，并啟動(dòng)400V母線自動(dòng)切換邏輯。優(yōu)化后的ECS邏輯如圖2所示。

圖2 優(yōu)化后的ECS邏輯圖

2、實(shí)施效果

通過(guò)邏輯優(yōu)化后，沒(méi)有再發(fā)生PT回路或電壓變送器原因引起的變壓器意外跳閘事件，使得輔助廠房變壓器運(yùn)行可靠性顯著提高，確保了電力生產(chǎn)的安全穩(wěn)定水平。

3、結(jié)論

隨著ECS控制系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，電氣設(shè)備的控制回路比原先要復(fù)雜了，除了硬接線，還存在“軟接線”，在設(shè)計(jì)中須保持硬結(jié)線回路和邏輯回路功能的一致性，才能保證設(shè)備可靠運(yùn)行。

另外，電壓變送器輸出信號(hào)進(jìn)入到邏輯控制，相當(dāng)于自動(dòng)裝置的一部分，電壓變送器的工作可靠性直接影響到自動(dòng)裝置的可靠性，在變送器電源選擇、設(shè)備選型上須引起高度重視，盡量避免因?yàn)樽兯推骰驘峥氐脑驅(qū)е码姎庠O(shè)備的異常跳閘。

（編自《電氣技術(shù)》，原文標(biāo)題為“低壓廠用變壓器ECS跳閘邏輯存在問(wèn)題及優(yōu)化”，作者為閆長(zhǎng)平、金玉磊 等。）