给水流量低低保护动作跳机事件原因分析

给水流量低低保护动作跳机事件原因分析

2008年9月27日9：25，某厂1号机组带满出力运行，因检修处理8B低加正常疏水调节阀卡涩故障，运行人员在隔离过程中引起7B、8B低加水位高Ⅲ值保护动作，水侧切旁路。之后5、6号低加相继水位异常升高并引起水位高保护动作撤出，造成除氧器压力、水温下降，四级抽汽量增大，负荷波动，除氧器水位缓慢上升，9:40:30 除氧器水位高Ⅲ值（2410 mm）保护动作，关闭四抽电动总阀及四抽至除氧器电动阀，小机出力快速下降；9:42:21 给水流量低低炉MFT，主机及小机A/B均跳闸，发电机逆功率保护动作正确，厂用电切换正常。经处理后机组于12:34重新并网。

1. 原因分析

（1）运行人员经验不足，在8B低加正常疏水调节阀隔离过程中，对差压式水位测量容器极易产生虚假水位估计不足，没有控制好8B低加水位，导致8B低加水位高Ⅲ值保护动作，随后，5、6号低加在工况快速变化时也产生严重的虚假水位，并引起水位高Ⅲ值保护动作相继退出运行。

（2）除氧器水位设计为3路差压式水位计，低加相继切除后除氧器工况发生剧烈变化并引起差压式水位测量波动产生偏差，其中第3点除氧器水位测量装置与另外2点水位测量值在低加切除后出现较大测量偏差。

（3）OVATION系统三取中模块设计有坏值剔除功能，当有1点输入值偏差与其他点测量值偏差超过预设报警值后，模块输出另2点的平均值；当3点输入值间偏差都大于预设报警值时，模块输出为3点中的最大值，该功能易造成剔除掉的坏值重新进入运算的缺陷。本次事件中，5、6号低加切除后，除氧器第3点水位与第1、2点水位偏差开始增大，直至超过预设报警值（150mm），除氧器第3点水位被自动剔除。9:40左右除氧器第1、2点水位因测量值瞬间波动，偏差也超过150mm，三取中模块选择最大值，即第3点输出。此时除氧器第3点测量值为2427mm，除氧器水位高Ⅲ值保护动作，引起四抽电动总阀及四抽至除氧器电动阀关闭，小机失去汽源；

（4）小机正常供汽由四抽供，冷再供汽电动阀全开备用，当低调门开度超过85％时，高调门开启，冷再开始供汽。本次事件中，除氧器水位高Ⅲ值保护动作切除四抽后，四抽电动总阀与四抽至除氧器电动阀同时关闭，但四抽至除氧器电动阀先于四抽电动总阀全关，造成小机供汽压短时上升，自动控制系统为维持给水流量，将低调门开度由56.8％关至45.8％。随后四抽电动总阀关闭，低调门快速开启，进而高调门开启，但此前小机供汽已经严重不足，给水流量低低保护动作MFT。

2. 防范措施

（1）OVATION系统三取中模块在输入值偏差大时选择最高值作为模块输出，这种设计方式过于强调保护设备，增加了保护误动的可能性。经了解其他单位DCS系统的三取中模块都没有这种异常时取最大值的功能，只有偏差大报警功能，目前暂通过增大预设报警值至一个极大值，屏蔽了三取中模块坏值剔除功能，即无论任何情况，模块输出值始终为中间值。

（2）为解决汽泵供汽切换不及时的问题，考虑修改汽泵供汽切换模式：汽泵低调门控制转速及给水流量，高调门控制汽泵进汽压力，进汽压力设定值为机组出力的函数，当汽泵进汽压力发生变化时，高调门能够及时开启，保证汽泵供汽稳定。该方案还需与有关专家进一步讨论完善后再实施。

（3）调整四抽电动总阀与四抽至除氧器电动阀的开关时间基本一致。

（4）针对低加水位测量装置在工况快速变化时的虚假水位问题，计划对水位测量装置改型或试验摸索采取有效措施克服虚假水位问题。

（5）加强运行人员的业务技术培训，提高运行操作经验与技能；加强对西屋公司OVATION DCS系统的学习，特别是深入理解OVATION系统特有的设计特点，防止类似原因导致DCS保护误动、拒动。