海勃湾发电厂330MW机组ETS保护柜PLC电源的优化

王久欣 王丽娟

（北方联合电力海勃湾发电厂，乌海 016034）

1 ETS的介绍

ETS即危急遮断控制系统，在危及机组安全的重要参数超过规定值时，通过ETS，使AST电磁阀失电，释放压力油，使所有气阀迅速关闭，实现紧急停机。为了防止汽轮机在运行中因设备失常,可能导致汽轮机发生重大损坏事故,所以汽轮机都要配备紧急停机系统ETS,该设备收集、综合汽轮发电机组所有跳闸停机信号,按冗余准则设计成双通道逻辑"或"输出形式,作用于AST四个停机电磁阀,迅速关断所有进汽阀门,切断汽源,紧急停机,以保护人和设备的安全。

2 现场存在的问题

海勃湾发电厂330MW机组ETS保护柜由UPS和保安段两路电源提供，正常运行时UPS为主电源，保安段为副电源，当UPS电源因某种原因失电后，负载自动切到保安段电源。当UPS电源恢复后，负载又自动由主电源UPS提供。这是正常的主、副电源切换过程。但在每次启机前做ETS保护柜PLC电源切换保护实验时发现，在挂闸状态下，所有主汽门在开启位置，当UPS电源消失切到保安段时，所有主汽门在瞬间关闭，而汽机还在挂闸状态，没有脱扣。随后主汽门又慢慢的开启。但是，我们知道在所有主汽门关闭的结果就是发电机跳闸解列。所以，设计的两路互切的主、副电源并未达到备用的效果。其接线原理图为（见图1）：

图1

从优化前原理图可以看出，电源是通过继电器来切换的。继电器的线圈电源由UPS提供，当UPS电源正常工作时，继电器线圈带电吸合，常开点J-1接通，PLC电源由UPS提供；当UPS电源消失，继电器线圈失电释放，常开点J-1断开，常闭点J-2合通，PLC电源由保安段提供。而继电器在吸合与释放的时间不能满足现场实际的需求，导致故障发生。

所以为了解决主副电源切换存在的问题制定了相应的对策并加以实施。

对策一：加装一套更为可靠的电源，以保证切换时间满足要求；

图2

对策二：在不改变保护回路的基础上进行优化，保证继电器线圈不失电；

实施后的接线原理图2为：

从优化后的原理图可以看出，UPS和保安电源同时给加装的新华控制电源供电，而新华电源有AB两路输出，A为主电源，B为副电源，内部有自动切换装置。继电器的线圈电源由新华控制电源提供，当UPS电源正常工作时，工作电源为A路输出，继电器线圈带电吸合，常开点J-1接通，PLC电源由UPS提供；当UPS电源消失时，切为保安段，同时新华控制电源切为B路输出，在A、B两路电源互切的时候，保证了继电器J线圈不失电，常开点J-1任然合通，而工作电源由保安段提供。在整个切换过程中继电器J线圈不失电，保证了切换时间，满足了ETS保护的要求。

3 效果检查

3.1 在改造完毕后对330MW机组ETS保护柜PLC电源进行了动态切换试验，汽机挂闸开主气门，经过多次的实验后，主汽门没有一次关闭现象。使两路电源达到了冗余的效果。

3.2 只有在两路电源同时消失的情况下ETS保护柜才会失电,导致AST电磁阀失电关闭主汽门。而两路电源又是分别从保安段和UPS所取得,所以两路电源同时消失的可能性很小,这样就保证了电源的正常运行,提高了机组运行的安全系数。