某200MW机组跳闸事故原因分析

电力18讯：    
余天龙1，何健康2，黄志强2(1．广东省电力试验研究所，广东 广州 510600；
2．韶关发电厂，广东 韶关）
摘　要：某发电厂200 MW型液调控制的汽轮发电机组多次发生机组合闸困难甚至合闸失败，并出现了运行中无跳闸保护动作信号情况下跳闸等故障，通过对机组调节保安系统进行全面的检查、检测和分析，认为引起机组故障的原因是调节保安系统本身的缺陷：解脱错油门下部连杆与解脱线圈的铁心对中稍差；解脱滑阀过封度过小，仅为1.14 mm(标准为1.5～3.0 mm)。经更换手动解脱滑阀、解脱套筒、解脱弹簧，调整解脱滑阀过封度为2.0 mm后，机组调节保安系统恢复正常。
关键词：汽轮机；调节保安系统；故障；分析Tripping failure        
某发电厂9号机组是由哈尔滨动力集团生产的200 MW型液调控制的汽轮发电机组。该机组于1990年底投产以后，曾多次发生机组合闸困难甚至合闸失败、机组起动过程中不明原因跳闸等情况。2003年7月14日，该机组运行中带电负荷180 MW在无跳闸保护动作信号发出的情况下突然跳闸。

1事故经过
2003年7月14日18时30分，该机组带负荷180 MW，机组突然甩负荷到零，“主汽门关闭”、“高压抽汽逆止门关闭”、“低压抽汽逆止门关闭”、“高压缸排汽逆止门关闭”、“逆功率”、“发电机解列”光字牌亮，厂用电自投成功，机组转速下降， 查无保护动作信号出现。
运行人员就地合闸不成功，退出“发电机联锁保护”再次合闸，亦不成功。
18时50分退出“主汽温低440 ℃”及“主汽门联锁MFT”保护，机组转速约350 r/min，机组合闸成功。转速升至2 350 r/min，机组跳闸，无保护动作信号出现，原因不明。
事故记录仪记录如下：
18:30:54.8，主汽门关闭报警；
18:30:56.4，1号撞击子动作报警；
18:45:26.9，1号撞击子动作报警；
18:45:27.3，主汽门关闭报警。
2原因分析
2.1跳闸过程分析
如果是误发信号引起机组跳闸，应该有“保护动作”报警。鉴于跳闸过程中出现“逆功率”报警，可以肯定是“主汽门关闭”引起“发电机解列”。另外，如果是1号撞击子误动作引起“主汽门关闭”，机头就地转速表的最高转速应被锁定，且不会出现“逆功率”报警。根据运行人员反映，机头就地转速表的最高转速没被锁定，而且，检修人员检查注油管道及系统正常， 1号撞击子弹簧特性正常。因此，“1号撞击子动作报警”应为误信号，排除由于误发信号或1号撞击子误动作引起“主汽门关闭”。

2.2机组同类故障历史
该机组自1990年投产以来，曾经多次出现过合闸不成功和机组起动过程中原因不明跳闸现象。
2.3调节保安系统的工作原理分析
图1为哈尔滨汽轮机厂制造的200 MW机组调节保安系统示意图。
根据调节保安系统的工作原理，没有保护动作报警的跳闸事故，应该是由于调节保安系统的保安油或附加保安油系统异常引起的。如果附加保安油压力由于某种原因（就地打闸误动、解脱错油门脱落或过封度过小、随动错油门过开、油管泄漏等）卸压，使危急遮断错油门动作，引起机组跳闸而没有发出“保护动作”信号。
2.4检修情况分析
检修人员对调节保安系统进行检查后发现，保安油、附加保安油系统及注油系统管道无泄漏，随动错油门的附加保安油泄油口正常。解体检查解脱滑阀及解脱弹簧，发现解脱错油门没有脱落，但其下部连杆与解脱线圈的铁心对中稍差，解脱线圈铁心能左右摆动，解脱滑阀过封度过小，仅为1.14 mm(标准为1.5～3.0 mm)，解脱弹簧外观无缺陷,弹簧特性试验有微小差异。
3结论
9号机组跳闸事故是调节保安系统本身故障引起的：
7月14日18时30分,机组带180 MW时跳闸和机组2 350 r/min时跳闸，是由于电磁解脱器不对中，机组合闸时解脱错油门不到位，再加上其本身过封度过小，在油压波动或外界因素（如振动等）影响下使解脱错油门有微小移动，其过封度消失，附加保安油泄油量增大，附加保安油油压随之降低，进而引起危急遮断错油门动作，机组跳闸。
多次合闸不成功，是由于机组合闸时解脱错油门不到位，再加上其本身过封度过小，附加保安油泄油量大，油压太低，致使危急遮断错油门无法复位，所以，机组无法真正合闸。

4结束语
检修更换手动解脱滑阀、解脱套筒、解脱弹簧，调整解脱滑阀过封度为2.0 mm。经多次合闸试验及带负荷运行，表明调节保安系统已恢复正常。参考文献
［1］翦天聪.汽轮机原理[M].北京：水利电力出版社，1986广东电力