一起励磁风扇电源切换装置故障致停机事件分析

一、故障过程

某电厂#1机组有功负荷430MW，无功2MVar，AGC、AVC投入，BLR模式，B给水泵运行，A、C给水泵备用；10kV IA段母线电压A相10.553kV、B相10.528kV、C相10.539kV，励磁调节器整流柜冷却器电源由汽机MCC-A段接带，汽机MCC-B段备用。

在机组升负荷启动10kV IA段A给水泵时，10kV IA段母线电压降至A相8.805kV、B相9.037kV、C相8.784kV，励磁系统冷却风扇停止，DCS发整流桥1、2、3报警、励磁系统（GE励磁）故障报警，14时10分49秒发电机跳闸（首出：发变组“励磁系统故障”保护跳机），汽轮机联跳，（汽机首出为发电机保护动作跳机），锅炉MFT。

二、故障检查

机组跳闸，当值值长立即汇报各级管理人员并通知检修相关专业人员查处，继电保护室人员赶赴现场对#1机励磁系统进行检查。在#1机励磁系统控制器内检查故障记录分别为129 Alarm 、122 Alarm、115 Alarm、254 Alarm、253Alarm、255 Trip、110 Trip、85 Trip（见图1）。

对应故障信息为：

129 Alarm——#3桥#1风机停转20s

122 Alarm——#2桥#1风机停转20s

115 Alarm——#1桥#1风机停转20s

254 Alarm——多桥系统的#3桥脉冲放大器退出

253 Alarm——多桥系统的#2桥脉冲放大器退出

255 Trip——故障桥数已超过冗余桥的数量，并产生系统跳闸信号

110 Alarm——通过不正常的流程停机

85 Alarm——励磁装置没有运行，而52G（并网开关）已闭合（先励磁系统跳闸，后发信号至发变组非电量保护执行跳5011、5012开关，故此时并网开关还未分闸），上述报警和跳闸顺序正常。

初步判断为由于励磁系统冷却风扇故障导致励磁系统故障（励磁系统的保护是冷却风扇电源失电延时7秒，触发励磁系统故障）。随后检查励磁系统顶部三组冷却风扇，未见异常，又对励磁系统三组电源空开（见图2）进行检查发现三组电源空开进线相间电压均为0V，且三组空开均无跳闸现象，判断励磁系统故障的原因为冷却风扇失电造成。

励磁系统冷却风扇电源由#1汽机MCC-A段和#1机汽机MCC-B段双电源供电，两路电源共同引入励磁系统双电源切换装置，用于切换。

检查励磁系统双电源切换装置（见图），发现该切换装置接触器切换机构处在中间位置，且切换装置接触器输出端子相间电压为0V，判断为此次励磁系统故障的原因为双电源切换时机构卡在中间位置，造成冷却风扇电源无输出，风扇失电，励磁系统故障跳闸。

三、故障分析及处理

双电源切换控制器采集电压降低后触发切换电磁线圈，电磁电线圈带电后带动切换接触器执行机构进行切换，而切换接触器执行机构因为机械原因导致机构卡死导致切换触头卡在中间位置，从而导致励磁系统冷却风扇供电中断。

1、对切换接触器执行机构进行检查，并对齿轮部分进行润滑脂润滑，处理完毕后进行三次切换试验，切换均正常。

2、核对切换装置控制器的切换时间以及失压定值，为保证在启动给水泵时电压拉低主路电源尽量不触发切换，将原主路断电后延时切至备路时间由1.5s改为3s（见图4）；主路低电压定值由85%（340V）改为75%（300V）（见图5）,设置完毕后进行两次切换试验（手动计时为3s），切换均正常。

四、反思

1、对励磁系统双电源切换装置机械部分的检查和维护保养。

2、对励磁系统双电源切换装置控制器的切换时间和失压定值校验。

3、励磁系统风扇电源切换检查的重要性。

4、励磁系统多面整流柜是否应采取单独的切换？（例如GE励磁采用多面整流柜使用一套切换装装置，在切换装置故障时会造成所有整流柜故障。南瑞电控励磁多面整流柜分别输入两路电源，各整流柜分别切换，可所有避免整流柜同时失去冷却风机电源的事故）。

5、整流柜失去冷却风机是否应该跳闸？（进口励磁会考虑跳闸，一般国产励磁仅发信号）。