由于转速测控装置故障导致机组100%转速加闸的故障分析

摘要：某电站发生由于转速装置故障导致机组在额定转速下加风闸的事故。针对此次事故，现场技术人员对故障原因进行入认真分析并提出了相应的整改意见。

关键词：转速装置 故障 流程

1、事故经过：

电站3#机组备用状态，电站监控下令3#机组开机至空转过程中，运行人员发现监控无转速显示。运行人员立即在监控计算机下发空转至停机令，停机过程中当导叶全关后，制动风闸自动顶起，导致机组处于100%转速时加闸制动。运行人员立即手动撤除风闸，待机组转速降至25%转速时投入风闸，机组停机后做好相关安全措施，对发电机进行全面检查。

2、原因分析：

通过检查现场设备情况、监控记录，发现在开机过程中监控未接到转速装置上报的1%转速、25%转速、90%转速信号，转速测控装置存在告警齿盘故障、残压测频故障信号。经现场检查发现转速装置测速探头故障，无输出。检查监控系统机组PLC停机程序时发现，停机过程中机组在导叶全关后，仅判断转速低于25%即投入风闸，具体程序T型图如下：

空转至停机T型图：

先发调速器关机令。

调速器关机令发出后，若导叶全关信号来，置全关标志M00499，并投接力器锁锭。

若锁锭投入成功，置锁锭投入标志；若15s内锁锭投入信号未来，流程报警但不退出。

调速器关机令发出后，若导叶全关信号60s内未来，流程报警但不退出。

导叶全关且机组转速小于35%后，置标志M00500。

导叶全关后8分钟内机组转速未降至35%，流程报警但不退出。

导叶全关且机组转速小于35%后，投制动，并复位调速器关机继电器。

制动器全投成功后，置制动器投入标志M00503。

12s后若4个制动器中有一个未投，流程报警但不退出。

4个制动器全投后，若30s后机组转速小于1%，置标志M00506；若110s后转速仍未降至1%，流程报警并退出。

3、存在的问题分析：

（1）根据T形图可知监控系统中PLC程序逻辑不严密是导致转速测控装置故障时机组控制流程未被闭锁的直接原因。

（2）测速装置设有两路测速探头和一路频率测速信号通道，而电站仅适用了一路测速探头和一路频率测速信号通道。通过事故后与设备厂商的联系得知，本测速装置只使用测速探头来进行测速，两路测速探头通道任意一路出问题时，均可勿扰动切换至另一通道，而频率测速通道仅在两路测速探头通道均为安装的前提下起作用，且本装置无法判断测速探头故障，即只要测速探头接线时装置就只认测速探头发出的转速信号。由于上述问题，导致机组转速至100%时转速装置却无法判断机组转速。

（3）运行人员由于经验不足，盲目操作导致故障扩大化。

4、防范与改进措施：

（1）修改机组PLC程序，利用转速装置故障接点信号闭锁加闸流程，程序设置在导叶全关后，首先判断转速装置无故障方可继续进行加闸流程，否则流程退出告警。

（2）更换测速探头，按照转速装置额定配置配置2个测速探头，实现设备双重化，避免单只测速探头故障时测速装置无法正常运行。

（3）加强运行人员教育，避免在设备出现异常时误操作导致故障扩大化。

（4）加强运行维护管理，及早发现存在故障告警的设备，及时处理相应缺陷，避免事故的发生。

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。