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330MW汽機控制系統(tǒng)電源補丁
發(fā)布時間:2021-02-02 05:37:22 來源:蘇州三開電氣有限公司 【返回】
江油發(fā)電廠ALSTOM330MW汽輪機控制系統(tǒng)MICRO-REC有五個控制機柜,其中GSE001AR柜實現(xiàn)汽機的保護功能,GRE001AR-003AR柜實現(xiàn)汽輪機的基本控制功能(又分為較和基本級),GMA001AR柜實現(xiàn)汽機本體溫度壓力等參數(shù)的監(jiān)測功能。其機柜電源采用分散供電方式,即每個機柜由UPS電源柜供給一路48V直流電源,各機柜再利用不同的獨立電源模件如APM01、AP051、AP241、A224、A215、AP240等將48VDC轉(zhuǎn)換成±24V、±12V、±5V供各種處理卡件和模塊使用,在基本級控制回路采用雙5V,在較控制回路采用三個5V電源模件分別并連在同一個5V輸出母線上。在每個機柜都巧妙地設計了對48V以及供給重要模件和跳閘回路、閥門回路的±24V、±5V、±12V電源母線電壓品質(zhì)的監(jiān)視回路,并將信號送到操作員站報警。每個機柜還設置了專門的電源治理卡SRU1顯示各該柜內(nèi)電源模件的狀態(tài)(這種狀態(tài)只能在電子間的機柜上可以看到)。汽機跳閘回路電源和調(diào)節(jié)系統(tǒng)基本控制回路電源的丟失和上下限越限將使整個機柜的48VDC電源總開關跳閘,從而整個機柜失電,并且電源故障(包括電源丟失和電壓越限)將引起機組跳閘。
盡管ALSTOM公司汽機控制系統(tǒng)機柜電源的監(jiān)視和保護的設計相比其他DCS廠家的電源監(jiān)視和保護設計更細膩和周密,給檢修維護帶來方便,但是在江油電廠近10年的運行和維修經(jīng)驗證實,其設計仍然有值得再完善的地方。
1 補丁方案
假如能夠在單個電源模件發(fā)生故障的時刻記憶下該模件的報警輸出信號,同時由該模件故障引起的其它模件的失電和電壓波動而發(fā)出的報警信號不再被記憶,并且即使該模件故障引起機柜失電,該記憶信號也能夠存在,那么這就能準確定位首發(fā)的故障點了。
ALSTOM系統(tǒng)在汽機保安柜GSE001AR中配置了一塊DPD卡,它的功能是實現(xiàn)汽機跳閘信號的首出記錄,它能夠準確記憶下眾多跳閘原因中個出現(xiàn)的信號,其后發(fā)生的信號不會再被記憶下來,首出信號記憶的恢復也必須人為復位DPD卡才能使其轉(zhuǎn)入到正常監(jiān)視狀態(tài),它主要由門電路和RS觸發(fā)器組成。因此在控制柜的電源系統(tǒng)中也考慮用它來實現(xiàn)故障首出的記憶,并且采用機柜外電源給DPD卡供電,那么就會萬無一失。
這里值得注重的問題:是DPD卡的電源必須有機柜外電源供電,防止整個機柜失電DPD卡無法工作;第二是必須將各個電源模件的故障信號分別單獨引入DPD的監(jiān)視范圍,不再采用組合方式。
研究了DPD卡的工作原理和其供電回路,圖1為補丁回路原理圖。這里采用A224電源模件將柜外的48VDC轉(zhuǎn)換為24VDC共給DPD卡,并在回路中設計了1A的速溶保險。
2 方案實施和效果
2000年2月,在7號機組汽機控制系統(tǒng)基本級GRE002AR柜利用了一塊DPD卡和一塊A224卡及相關輔材,按照原理圖安裝了檢測裝置,將柜內(nèi)的兩塊AP051、一塊APM01、兩塊AP241的報警信號分別接入DPD卡,定義其相應指示燈的順序。投運后有兩次準確地捕捉到故障卡件,將更換下的故障卡件在實驗室進行烤機試驗,這兩塊電源AP051和APM01工作了不到一周就無法正常使用了,也就是說假如不更換它們,那么可能會至少導致一次機組跳閘事故(因為雙AP051卡組成的5VDC并聯(lián)回路的電壓越限會直接引起機組跳閘)。
于此,在2000年6月,安裝了同樣的監(jiān)測電路在8號機組的GR002AR柜。至今兩套裝置共準確捕捉了8次故障,將這8塊卡件都進行了及時的更換。避免了由于無法準確更換故障卡件而給機組運行帶來不安全因素。由于大量更換了這批可以認為已到使用年限的電源卡件,目前系統(tǒng)電源較穩(wěn)定,但是該裝置仍將繼續(xù)堅守崗位。
3 結(jié)束語
實踐證實,上述的電源故障首出記憶裝置在AL-STOM330MW機組的汽機控制機柜電源系統(tǒng)使用是成功的。彌補了其原設計的不足之處??梢赃M一步運用到GSE001AR柜和GMA001AR柜,甚至勵磁調(diào)節(jié)柜GEX001AR。