林孝亮(浙江珊溪经济发展有限责任公司,浙江 温州 325300)
赵山渡电厂全厂停电事故紧急处理及经验教训综述
林孝亮
(浙江珊溪经济发展有限责任公司,浙江 温州 325300)
全厂停电事故对企业的安全生产造成的威胁很大,除了减少供电造成直接经济损失以外,停电事故危及电厂的安全生产。文章介绍了赵山渡电厂发生全厂停电应急处理全过程,暴露出指挥不当或信息沟通不畅、操作不熟练等问题,虽然成功解除了事故隐患,但对暴露出来的问题需要进行总结,以提高全厂停电事故的处理能力,同时也为中小型电厂事故停电处理提供了很好的借鉴。
水力发电厂;全厂停电;问题;处理方法
温州赵山渡水力发电厂位于飞云江中游,是一座集供水、灌溉、发电的综合性水利枢纽工程。主要由右岸赵山渡水力发电厂,大坝16孔泄水闸,左岸高湖电厂组成。右岸赵山渡电厂总装机容量2×10 MW,水轮发电机组为灯泡贯流式机组,电厂出线采用赵焦3525线和赵高3820线两回35 kV出线,分别送到焦坑变和高楼变,左岸高湖电厂装机为1×2 MW轴伸贯流式水轮发电机组,接赵山渡电厂母线送入瑞安电网。
赵山渡电厂厂用电主用电源由赵焦3525线35kV降压倒送,备用电源由高楼变农用电10 kV线路接入,作为电厂和闸坝的备用电源,确保大坝用电的可靠性,设置了1台250 kW的柴油发电机组于闸上作为应急备用电源。左岸高湖电厂厂用电主用电源由赵山渡电厂35 kW母线给高湖电厂供电,另一路由大坝坝用变压器供电作为高湖电厂备用电源。
但是,赵山渡电厂和高湖电厂厂用电存在一个致命的缺陷,电源都是由蕉坑变输送的,一旦焦坑变出现事故,将造成电厂失去厂用电。为保证赵山渡电厂厂用电的可靠,将左岸高湖电厂3号机组作为赵山渡电厂厂用电失压时的后备电源,并根据这种情况专门编制了赵山渡电厂全厂停电应急预案。
由于2号机组轮毂漏油,2014年7月26日,电厂决定对2号机组轮毂进行抢修,当天,转轮室保护罩打开,流道放空阀处于打开状态,机组流道渗漏水通过流道放空阀进入检修集水井,再由检修水泵将水抽到尾水池。7月27日,上游珊溪电厂3台机组满负荷运行已3 h,上游来水量380 m3/s,前池水位21.2 m。电厂1号机组、3号机组满负荷运行,35 kV赵蕉3525线路处运行状态,1号厂用变运行,赵高3820线处于热备状态。
2014年7月27日19:53,因雷击,上位机语音报警,事故警笛响,集控台公用翻板上“保护动作”、“保护跳闸”光字牌灯亮。1号、3号机组甩负荷停机。当班值长联系地调,被告知蕉坑变因雷击引起保护动作,造成焦高线和赵焦线同时跳闸。赵山渡电厂、高湖电厂、闸坝厂用电消失,一时不能恢复。19:58,当班值长及时将本情况向厂长汇报。
同时因上游暴雨入库流量持续增加,前池水位已达21.50 m,电厂检修集水井水位不断上涨,情况紧急。20:15,厂长决定启动《温州赵山渡水力发电厂全厂停电事故专项应急预案》。
(1)20:18,当班值长指示大坝值班人员启动大坝备用柴油发电机。大坝供电恢复,高湖电厂倒换至2号厂变运行,20:20,高湖电厂厂用电恢复。
(2)向地调申请赵蕉3525线路改冷备用,将赵山渡电厂2号厂变低压侧开关拉至试验位置,保证电厂与系统的联络进行电气隔离。
(3)20:28,启功3号机至空载,将机组控制方式切至现地手动状态,解除出口开关同期闭锁,手动合上出口开关。
(4)20:32,检查赵山渡电厂厂用电恢复。检修水井水泵正常启动,水位逐步下降。本次全停电事故引起的水淹厂房危险被解除,抢险成功。
(1)检修计划安排不合理,没有做好轮毂油箱检修期间应急预案,明知处在夏季,因雷雨天气,两条出线因雷击造成跳闸的概率较高,为了电厂发电效益,仍然安排检修工作。
钢梁采用Q345钢,屈服强度fy=345 MPa,弹性模量Es=2.06×105 MPa,泊松比υ=0.3,本构关系采用双线性等向强化模型BISO模拟。
(2)设计原因,电厂厂用电可靠性不高,电厂厂用电实际上只有一个供电端,自投产以来已经多次发生因两条出线保护动作跳闸及焦坑变事故引起全厂停电的问题。
(3)因孤网运行赵山渡电厂机组调速器调节能力差,频率不稳定,当机组全厂停电事故,甩负荷转入孤网运行时,无法保持频率稳定,造成机组低周解列保护动作而停机。
(4)电厂《温州赵山渡水力发电厂全厂停电事故专项应急预案》演练不到位,整个演练过程流于形式,走走过场。当真正发生全厂停电事故的紧急情况时,从当班值长的指挥到处理人员的操作过程都过于慌张,表现为对预案流程不熟悉,现场操作不熟练,现场处置混乱。
(5)汛期应急人员值班安排不科学,当出现紧急情况时人员过少,当天电厂运行、水工、维护值班人员总共只有5人,加上当班领导也只有6人,赵山渡电厂、高湖电厂、大坝及线路的各个操作位置分3个不同位置,这就造成操作人员需要来回奔波,容易造成误操作的发生,也影响应急处理时间。
因人员过少,在紧急情况下,电厂值班领导、值长现场指挥人员直接加入各项操作中,造成指挥混乱,甚至出现中控室无人值守的现象。
针对本次全厂停电事故处理过程中暴露出来的问题,通过组织措施、技术措施两方面加以改进,以提高发生全厂失电事故时的应急处理能力。
5.1组织措施
(1)根据本次事故中值长和当班领导出现多重指挥问题,要明确当班值长作为现场指挥,对事故处理拥有处置权,其他人员只能根据值长处理过程进行协助、提醒,保证事故处置有序。
(2)加强依据《温州赵山渡水力发电厂全厂停电事故专项应急预案》进行培训和演习,保证发生全厂停电事故时每个岗位人员能熟练掌握预案的每个流程,提高应急操作的准确性。
(3)由于全厂停电多发生在汛期,因此在汛期要加强应急值班力量,对值班人员根据工作要求进行细化分工,作到分工明确,并将《温州赵山渡水力发电厂全厂停电事故专项应急预案》各个应急小组名单及联系方式公布至运行中控室,以备事故处理时,迅速联系,再出现类似事故发生时,确保人员到位。
5.2技术措施
(1)大坝柴油发电机作用是保证大坝16扇闸门的运行安全,是保证大坝闸门能否可靠运行的最后一道保障,为保证大坝闸门运行安全,同时也提高赵山渡电厂厂用电消失时,重要设备还能可靠运行,在电厂厂区增加了1台250 kW柴油发动机,通过电缆直接和厂用配电屏母线固定连续,来保证电厂在发生全厂停机事故时,随时能启动柴油发电机确保电厂重要设备的应急供电,如渗漏、检修水泵,调速器压力油泵等设备的正常运行。
(2)由于电厂为贯流式机组,电厂厂房共5层,除装配场处于地面外,其他楼层都处于地下,因此工作照明灯具为传统照明设备,以荧光灯、吸顶灯、白炽灯为主,数量偏多,电力损耗大,为尽可能的减少柴油发电机的工作负载,同时又能满足电厂的照明需要,减低因事故照明的使用,影响电厂直流系统蓄电池的损耗,对电厂工作照明进行改造,通过选用发光效率高、更加节能的LED灯具,减少了照明灯具的使用数量,降低了功耗。
(3)编制了完整的全厂停电事故操作专项规程,规程对柴油机的启动,线路断路器、厂用变断路器的倒换,厂用负荷投退选择等操作进行详细说明,确保每位运行人员能熟记于心,操作熟练。
(4)对柴油发电机进行专人维护,确保设备的完好,保证各设备能随时投入运行。
(1)事故的发生常常是防不胜防,运行人员要加强巡视,有异常情况及时处理。
(2)设备故障排查要认真缜密,特别是备用柴油机这些紧急备用电源,更要派人专门管理,时时检查设备的工况。
(3)要完善预案的演练,多准备各种危机的处理方式和方法。
(4)处理危机要当机立断,全局出发考虑问题,不要怕担责不敢尝试新方法,时机稍纵即逝。
TV737
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1672-5387(2016)05-0065-02
10.13599/j.cnki.11-5130.2016.05.023
2016-04-07
林孝亮(1976-),男,工程师,研究方向:水电站电气运行。