李沿锋
（四川映秀湾水力发电总厂，四川 成都 611830）
摘 要：温度保护是水轮发电机组重要的非电量保护，本文介绍映秀湾电站2号机组温度保护动作、检查、处理，原因分析及改进措施。
关键词：温度保护；导轴承；梯度保护；扫描周期
2014年3月5日16时31分，映秀湾电站2号机组监控装置LCU所有导轴承上送温度量突然升高，大多数温度测点异常升高达到130℃，远远超过各导轴承过高定值（推力轴承过高定值：60℃，下导轴承过高定值：70℃，水导轴承过高定值：60℃），并持续时间3S。根据机组监控流程判断，同一导轴承瓦温同时有两点及以上温度达到或超过过高限温度设定值时，延时200ms，温度保护出口跳闸，机组停机。机组监控瓦温事故动作流程如下：
图1 机组监控瓦温事故动作流程图
通过查询上位机简报及故障一览表，发现2号机组LCU在双套CPU离线恢复正常时，所有RTI温度量采集模件上送温度量突然发生升高跳变，持续3S时间后恢复正常，与此同时，机组执行轴承温度过高保护动作流程，跳闸停机。
检查处理：（1）检查温度接线，回路正常；（2）检查温度量模件与CPU通讯模件之间远程I/O接线，各同轴电缆接头无松动，通讯无异常；（3）检查温度探头电阻正常，经换算后温度值与触摸屏显示值一致；（4）利用电阻箱给温度模件进行采样检查，温度模件采样值正常，触摸屏、上位机显示正常；（5）恢复双套PLC正常运行72小时以上，温度上送量未发生跳变，显示正常，通讯正常。
机组监控PLC双套CPU离线恢复自恢复的过程中温度测值异常升高是本次事故的直接原因。监控程序存在固有缺陷，梯度保护未起作用，且温度保护程序设定的延时不足，是本次事故的间接原因。
机组监控温度保护原运行程序逻辑如下：
程序分析：从机组监控温度保护原运行程序可以看出，温度梯度保护程序启动逻辑：连续3个温度量扫描周期（即连续3秒），并且每一个温度量扫描周期（即每秒）温度上升（或下降）都较上一个温度量扫描周期温度值大于5℃及以上，启动温度梯度保护。温度保护启动逻辑：同一道轴承有2块及2块以上瓦温超过过高限定值出口跳闸。在因模件故障，多块瓦温值突然大幅上升的情况下，温度梯度保护形同虚设，不能有效的防止温度保护动作误出口。机组监控装置正常运行时，PLC的扫描周期大约为70毫秒，所有温度量每1秒钟扫描一次（程序可设置温度量扫描周期，最小不能小于70毫秒）。
将温度保护紧急停机流程启动温度出口延时由200mS改为3S；增加温度出口到水机保护启动水机保护的延时，延时时间设为3秒，以躲过此类因为模件原因导致3秒内温度异常升高误出口的情况。调整后进行流程模拟验证。由于目前温度梯度保护程序不完善，在3月5日的特殊情况下以及正常情况下回路测温端子松动造成的温度跳变均无限制作用，为此按下述要求修改PLC程序。
（1）修改机组温度保护中的梯度保护程序逻辑为：温度测值扫描在1秒内变化量超过5℃即进入梯度保护，该测点出列，不计入温度保护计算。并对相关控制子程序进行相应修改；
（2）增加温度测点由于跳变进入梯度保护而出列程序段，并推出报警简报功能。增加出列后的温度测点在处理正常后入列判据。
机组监控温度保护现运行程序逻辑如下：
（3）监控上位机优化：
1）将PLC离线信号由状变类归为故障类；
2）增加机组、公用开关站监控PLC模件监视画面。
图2
本文从一起水轮发电机组温度保护误动作事件的发生、检查处理经过出发，对事件的发生进行了定性。主要从程序软件的分析和采取措施，从软件上避免了水轮发电机组温度保护误动作事件的发生，对其他水电站温度保护的控制与完善具有较强的借鉴意义。
参考文献：
[1]陈启卷.水电厂计算机监控系统[M].北京：中国水利水电出版社，2010.
[2]潘亮，徐锫.水轮机组温度保护系统的研究与改进[J].水电与抽水蓄能.2013（05）.
[3]廖常初.PLC编程及应用[M].机械工业出版社.2014.
Analysis and Treatment of Misoperation Accident of Temperature Protection for Hydraulic Generator Set
LI Yanfeng
（Sichuan Yingxiuwan Hydropower Plant，Chengdu 611830，China）
Abstract：The temperature protection is non electricity protection important hydro generating unit，this paper introduces Yingxiuwan power plant unit 2 temperature protection operation，examination，treatment，cause analysis and improvement measures.
Keywords：temperature protection；guided bearing；gradient protection；scanning cycle
中图分类号：TM312
文献标识码：A
文章编号：2096-4706（2017）01-0076-03
收稿日期：2017-06-20
作者简介：李沿锋（1976.08—），男，电力工程师。研究方向：水电厂继电保护及自动化。
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