一号机组励磁机调节器B套主机板故障,“发---变组内部故障”保护动作,机组跳闸
事件经过:18:18,1#机组有功负荷为256MW,无功负荷为55.8Mvar。此时 #1机组来“励磁机调节器故障”光字牌,9米继电器室查为1#机组自励恒压部分“励磁机调节器故障”光字牌亮,励磁机调节器B套开关信号203板故障指示灯亮,其他检查未发现异常,运行通知继保检修到场。18:42 #1机组来“励磁机调节器电源故障”光字牌,“发---变组内部故障”保护动作,#1发电机励磁机励磁开关跳闸,并联电阻开关Q1合闸,4611开关跳闸,联跳机、炉、汽泵,停机保护动作正常。9米继电器室检查:励磁机调节器A套上”告警“灯亮并显示:“脉冲错误”B套显示“同步相序”,985装置显示:“外部重动三”。19:30#1炉重新点火,20:49 #1机冲转,,21:12 #1,#1发电机启动备用励磁系统正常升压并手动并网。23:30 经更换B套主机板以及对A套主机板的FPGA程序装载芯片重新进行更换禁锢之后,两套均恢复正常工作。主励升压,并做主备励切换,励磁系统倒至主励带负荷。
暴露问题:1. 该励磁装置为04年11月机组中修期间更新设备。事故发生后有关技术人员进行了相关检查发现:励磁机调节器的A套和B套之间无法进行正常切换;此外,励磁机调节器的A套报出脉冲错误,B套报出同步相序错误。根据上述现象,南瑞公司技术人员进行了如下检查:(1)对调节器、功率柜的有关线路进行了检查,检查同步回路、脉冲回路等线路有没有松开、脱落等情况发生,结果没有发现问题;(2)把励磁机调节器A、B两套的电源关掉后重新再启动,故障仍没有排除,这说明故障是非暂时性的;(3)分别对励磁机调节器每套单独进行了详细检查,发现B套主机板发生故障,而A套主机板的FPGA程序装载芯片亦出现了松动,接触不良,容易受到干扰。
2. 从现场反映以及检查的情况分析,导致励磁机调节器两套报故障信号,最终可能使1#机组跳机的直接原因是B套主机板的FPGA芯片本身异常和A套主机板的FPGA程序装载芯片出现了松动,接触不良,容易受到干扰。在励磁机励磁调节器中,FPGA芯片和FPGA程序装载芯片起着比较关键的作用,由它来完成脉冲的产生、移相和触发。所以,如果FPGA芯片本身以及它的程序装载芯片出现了问题,就会影响脉冲的正常触发,从而引起励磁系统工作出现问题FPGA芯片异常的原因有以下几点:(1) FPGA芯片的工作电压不正常。(2)FPGA芯片的温度过高。(3) FPGA芯片生产质量不合格,容易老化。南瑞电控公司调节器选用的FPGA芯片工作电压为5V,在现场测量了系统电源板供给芯片的电压为5.05V,在芯片允许的范围之内,同时对系统电源板进行了测试,电源板的有关纹波及噪声基本满足电源技术规范的要求。但考虑到电源系统的重要性,防止本块电源板工作可能偶发的不稳定性,对本块系统电源板进行了更换。另外,调节器在散热、通风方面设计良好,在现场没有发现FPGA芯片温度过高等现象,因此由于温度过高造成的芯片工作异常的可能性较小。由此可见,B套主机板上的FPGA芯片异常的原因很有可能是芯片本身生产质量存在问题,容易老化,虽然概率很小,但偶尔也会有发生的可能性。
防止对策:1、对A套主机板的FPGA程序装载芯片出现松动、接触不良、容易受到干扰的现象。南瑞电控公司对A套主机板的FPGA程序装载芯片重新进行更换并禁锢芯片。2、南瑞公司将在适当的时机对#1机组励磁系统励磁机励磁调节器再进行较全面详细的检查,全力作好服务工作,使励磁设备运行的更加稳定。