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1、电气一次设备,第三讲：2011年电气设备缺陷分析,2012年3月27日,近2年设备缺陷总体回顾,我厂历年来十分重视设备缺陷管理工作。自2010年我厂进入商业运行以来，公司下发了各种工作标准、管理制度、重大设备缺陷跟踪管理制度，从技术改造上大力扶持。 机电检修部严格执行有关规章制度，建立了有效的设备缺陷日常管理机制，通过开展专项缺陷分析、月度专项技术分析、备品备件管理、细化日常维护标准，使全厂设备缺陷有了大幅度下降。 2011年至2012年，缺陷总数从766条下降到692条。 虽然我们做了大量工作，但设备缺陷与设备整体水平不相适应，特别是重点专业缺陷多发趋势没有根本扭转。 本课件是就近几年典型缺
2、陷进行分析。针对缺陷原因、缺陷分析与处理、防范措施与大家共同探讨。,主变冷却系统风扇控制异常,缺陷现象：纪村#2主变冷却系统风扇自动启停不正常。（自动状态下：温度40度，110kV侧电流40A，冷却风扇依然在投入运行，不能自动停止。），缺陷填写较规范。 缺陷处理：重新调整主变温度控制器后，现场手动拨动表计指针，模拟温度为55度启动正常，模拟返回温度为45度停止正常。 缺陷原因：从风机启动原理来看，造成风机不能停止的主要原因为主变温度控制器整定值不符要求，按照表盘指示进行调整，其指示值与实际值有偏差。 防范措施：以电阻校验进行动作值整定并进行回路传动。 主变冷却系统风扇或冷却器自动启动回路由主变
3、温度或负荷电流大小来控制，一般负荷电流启动值为70%额定电流。,公用开关站模拟量突变,缺陷现象：上位机运行监视图中各模拟量（除机组外）频繁突变，简报信息频繁报越复限 。 缺陷原因：#2厂变交流采样故障，导致通讯错误。 缺陷分析：陈村公用系统交流采样采用HC6000数据采集仪，采样输入为电压互感器、电流互感器，通过RS-485网络与公用NPORT交换信息。RS-485采用半双工工作方式，数据发送采用应答方式进行。任何时候只能有一个终端设备与主站进行信息交换。因此，本故障可以确认为#2厂变电量采集装置的485通信控制器出现了故障，从而影响了整个公用开关站电量采集。 延伸分析：2011年12月25日
4、，省调自动化科反应我厂在493线路的遥信与遥测上均存在问题（当时工况为220kV线路预试，493线路带110kV母线运行）。经现场检查发现，2010年陈纪486线路变更为陈琴493线路，我厂对本厂监控系统数据库，监控画面进行了修改，但101、104通讯测点未记性细致修改，通讯程序调用的仍然为486线路，由于数据库无对应测点，导致其为数据人为赋最大值。493线路长期处于热备用，该问题一直没有被及时发现并处理。,缺陷现象：2011年8月22日，陈村#4机调速器在启动过程中机频故障，调速器由自动切手动，转速上升至115%ne，过速限制器没有动作。 现场处理：外加频率测试调速器测频整形板正常；检查机频
5、保险均正常；依次检查调速器、45TV柜二次线无松动；将45TV手车摇出，测试高压保险正常；检查45TV内部回路，45TV二次回路经过行程开关、插拔接线盒后上柜内端子排，检查行程开关一插拔线头脱落，予以压紧；检查其二次回路各环节均接线牢靠，手动动作行程开关，测试45TV二次回路正常，将45TV手车推回，恢复插拔接线 盒，测试PT、CT二次回路正常。开机试验，调速器测频正常。 缺陷分析：陈村#4机组在启动过程中调速器机频故障，而未切至齿盘测速控制，调速器由自动切手动，导叶开度维持启动开度33%，转速上升至115% ne，运行手动进行事故停机。,陈村#4机组过速,调速器开机过程如下：导叶开至第一起动
6、开度，机组转速开始上升。当机组频率45Hz时，导叶回关到第二起动开度，PID参与调节，机组自动跟踪网频，如果无网频信号或网频故障时，机组自动跟踪50Hz。空载开度、第一起动开度、第二起动开度由水头给定值确定，其中关系为： 空载开度第二起动开度第一起动开度。 正常开机过程中调速器故障处理流程： 机频断线、导叶反馈故障、驱动故障均应列为严重故障类型，调速器应关机或将导叶当前开度减小到空载开度或以下。 处理过程：结合2011年调速器电气部分升级，修改调速器故障处理程序。经现场试验，在空载状态下，机频断线，导叶开度由19%迅速降低到17.4%，也就是导叶空载给定开度。机组频率无明显变化。,陈村#4机组
7、过速（续）,#1机灭磁屏转子电流表误差,缺陷现象： #1机灭磁屏转子电流表误差较大，与控制台和励磁功率柜表计相比，偏小50A左右 。 缺陷原因：1、直流电流表本身误差大； 2、直流电流表内阻未与线阻精密配合。 处理过程：调整转子电流表电阻，使其测量偏差在标称允许范围内。 防范措施：转子电流表实际是一个毫伏表，其原理如下图：其电压源为转子分流器。其内阻可以看成两部分：表阻和线阻，由于其内阻极小，其线阻不可忽略。因此，对直流电流表校验不仅需要校验表计本身精度，更应考虑表计电缆电阻影响。,推力轴承油位显示异常,缺陷现象： 陈村上位机显示#3机推力轴承油位异常（上位机显示1085mm，实测为865mm
8、）。 处理过程：恢复传感器端子接线后油位显示正常。 缺陷原因： 由于传感器端子接线断线所致。从故障检查原因和现象看，该缺陷与故障现象不相匹配。油位计断线或电源消失其输出为0。而我厂使用的模拟量传感器全部采用的是4-20mA电流型传感器，此时控制系统判断的测值相当于 -4mA。设该传感器满量程为200mm，则测值应比基准值还低200/16mm,不可能反而引起测值偏大？ 从监控系统模拟采样来看，一旦电流回路断线，其上感应的电压信号直接进入采样电路，造成模拟量采样错误。 防范措施：结合机组检修完善紧固二次接线，定期检查二次接线可靠性。 延伸分析：2010年，缺陷编号20100105，缺陷现象“#3机
9、运行时监控推力油位显示值702mm，实测油位890mm”，处理结果：推力油位计输出接线断线 。,深井泵控制系统“集水井水位异常”频繁报警,陈村主厂房深井泵控制系统“集水井水位异常”报警，水位第一上限未动作，第二上限动作启动备用泵。 缺陷分析：4月29日，陈村深井泵控制系统出现水泵启动后不能停止问题； 5月13日，陈村深井水位到达水位第三上限，动作于中控故障光字牌与中央音响信号启动，但水泵没有自动启动。现场检修人员将浮子提起检查未见异常，重新放入集水井，自动起停试验正常，检查水位信号开入回路也未见异常； 5月31日，综合前几次故障现象，针对水泵不能自动启动及水位越限上位机简报无显示的情况进行原因
10、分析如下：1、水位高但水泵不能自动启动的原因是由于集水井的任一只“水位正常”浮子信号器浮起后，由于某种原因没有随着水位的下降而自然垂落（或者是该接点没有复归）导致闭锁水泵自动启动。2、水位到达第一上限、第二上限，监控无简报信息的原因是PLC与监控通讯程序中上送监控的该中间变量采用的是“水位第一上限” &“水位非正常”（或“水位第二上限” &“水位非正常”）之后的中间变量，即当“水位正常”与“水位第一上限”（或“水位正常”与“水位第二上限”）浮子都浮起来时上送监控，显示“水位第一上限”（或“水位第二上限”）动作。 针对以上问题，做了下列工作：停用渗漏井“水位正常”浮子信号器，修改PLC报警逻辑、
11、去除浮子信号器接线盒并安装过渡端子箱等工作，并试验正常。,深井泵控制系统“集水井水位异常”频繁报警（续）,7月22日，又出现了一次“水位第一上限”拒动，第二上限动作启动备用泵。说明之前的“去除水位浮子信号器接线盒，增加两只集水井浮子信号过渡端子箱，增强信号回路可靠性，固定水位浮子信号器法兰”等措施实施后，没有根本解决“第一上限水位”浮子接点拒动导致主泵不启动的问题，并综合考虑纪村集水井浮子信号器的运用情况，判断为陈村检修井水位浮子信号器在安装位置上存在问题，虽然已经在现有的条件下尽可能将法兰盘调整离墙壁远了，但是从实践来看，仍然不能满足要求（实际最小80mm）。需要采取措施将陈村检修井水位浮子
12、信号器固定电缆调整远离墙壁，并进行多次试验确保浮子能可靠动作。 处理措施：在陈村渗漏井增加一只“水位第一上限”浮子信号器，将其接点与检修井“水位第一上限”浮子信号器接点并联引入PLC开入点，两接点均使用常开接点，整定值相同（按照热工定值整定）。 在检修井水位浮子信号器投入孔处安装支架，将浮子信号器电缆支开，使其电缆离墙壁距离40cm，确保浮子可靠动作。,#4机调速系统压油泵启动频繁,缺陷现象：陈村#4机调速系统压油泵未到启动值动作(到2.45 Mpa启动，5秒左右停泵）。 缺陷分析：压力开关“主用启动”接点没断开。 分析原因主要有两种可能： 1、压力开关“主用”2.35Mpa动作，2.5Mpa
13、复归，而主用电接点压力表“停止”定值为2.5Mpa动作同于压力开关，如有偏移可能导致主用电接点压力表“停止”接点先动作，但压力开关主用启动接点仍未复归； 2、接点粘连，这个可能性小，该压力开关断电后拆下检查无此现象。 利用低谷消缺，校验压力开关动作正常，因此调整调整电接点压力表停止接点定值为2.53Mpa，略高于压力开关停止接点定值，使其为压力开关停止后备。进行主用启动、备用启动、自动停止、事故低压接点试验均正常。 缺陷原因：压力开关、电接点压力表定值未进行配合。,纪村上游水位计误差,缺陷现象：纪村上游水位计误差较大（返回屏显示53.40m,现场核对实际水位为53.70m） 缺陷处理：打开探头
14、护盖，清除杂物淤泥，并依次对另一只上游水位、#1、#2机差压、下游水位变送器探头打开护盖后清洗，并逐一与实际水位校对。校对实际水位：上游水位实际（53.65m）、显示（53.67m）；#1差压实际（1.05m）、显示（1.07m）；#2差压实际（1.20m）、显示（1.18m）；下游实际（28.15m）、显示（28.15m）。 缺陷原因：探头脏污。 防范措施：定期对测压探头进行清理，视来水清洁程度加大清理频次。,缺陷现象：纪村#1机停机时调速器导叶关不到零（导叶还有5个开度，接力器行程30，转速至68%Ne不再下降）。 缺陷原因：因调速器导叶输出为AO354模块，为防止出现控制颠覆（数据达最大
15、值时向符号位溢出，导致数据性质变化），对其正负满度值进行处理，最大输出限幅32000,AO354输出满度给定为32767，其误差为767/32767*100%=2.3%。为消除该误差，对调速器驱动回路进行了调整。将驱动输入向开启方向增加了2%左右，由于反馈部分部分保持原状态，故其平衡状态被打破，在调速器关机过程中，由于开机信号大于反馈信号，调速器导叶无法全关，保持在2%左右。 缺陷处理：重新调整直流电机驱动回路平衡后机组关机正常。 防范措施：调速器驱动平衡必须在无水状态下精密调整，导叶传感器、输入部分出现改变，必须对平衡部分进行全面调整。,调速器导叶关不到零,陈村#1机组电制动停机后瞬动,缺陷
16、现象：陈村#1机组停机后机组5%转速反复动作、复归（一般在3次以内），开机条件具备条件频繁变动。 缺陷分析：查机组监控系统历史记录，该现象可见历史记录最早为2010年2月。进一步检查发现，调速器在备用态压导叶信号正常（停机态给出-5%压导叶信号），现场检查导叶传感器显示为-0.06%，调速器压导叶信号为-0.044，共-0.05。实际开机模拟试验，电制动电流3200A。电制动复归后，测速齿盘转动约5齿后停止转动。比较#1、#2机组（机组参数一致），其电制动过程统计如下：,从上表可以看出，机组从95%-60%转速时间差别不大，可以排除机组漏水导致停机后转动。但60%转速至5%转速时间（电气制动投入至机组停机），#2机组为329,#1机组为253，#1机组明显偏短。经初步判断，认为机组惰转的主要原因为机组停机至电制动复归间隔时间为15秒，时间过短。修改#1机组制动时间为30秒，开机组模拟试验转子仍然转动为1齿，5%转速动作复归2次。进一步调整#1机组电制动复归时间为1，模拟机组停机2次正常。在后期的停机过程中，运行人员发现#1机组瞬动现象仍然存
