郭帅、丁文婷、林益茂、吴建波、陈飞
(国网湖北直流运检公司,湖北 宜昌 443000)
2020年04月29日13时26分,某换流站单元Ⅱ鄂侧阀冷一发“G03、G04风机工频故障”告警,现场检查发现单元Ⅱ鄂侧阀冷系统一的G03、G04风机停运且工频开关跳开。现场将开关试合后,G03、G04风机运行声音异常且开关均再次跳开,现场将上述风机电源保持断开状态。由于04月16日已出现单元Ⅱ鄂侧阀冷一G05、G09风机因异响将电源断开的情况,该换流站随即对全站60台外冷系统风机进行了全面专项检查,排查出故障风机13台。其中单元Ⅱ鄂侧阀冷系统一冷却塔风机故障严重,3组冷却塔的9台风机中故障7台。情况十分危急,若单元Ⅱ鄂侧阀冷系统一阀进水温度升高,需要投入更多冷却塔风机时,当前情况已无法满足系统需求,严重时将导致阀进水温度升高,引发跳闸,导致直流单单元系统跳闸的七级电网事件发生。
一、事件概述
1.故障发生前运行工况
(1)全站交流系统运行正常;
(2)双单元平衡运行,额定电压,功率为365MW。
2.故障描述
2020年04月29日13时26分,单元Ⅱ鄂侧阀冷一发“G03、G04风机工频故障”告警。
二、现场检查情况
现场检查发现单元Ⅱ鄂侧阀冷系统一的G03、G04风机停运且工频开关跳开,现场将开关试合后,G03、G04风机运行声音异常且开关均再次跳开。
随即对全站60台外冷系统风机进行了全面专项检查,排查出故障风机13台,排查情况如下图所示。
经过排查,发现单元Ⅱ鄂侧系统一风机故障严重,3个冷却塔的9台风机中故障7台,情况如下表所示。
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三、故障原因分析
冷却塔风机未运行时,喷淋泵始终在运行,导致冷却塔内外存在一定温差,水蒸气从皮带传导至电机的孔、扩散到冷却塔电机处,在防雨罩上方形成凝露,凝露积少成多滴落在冷却塔电机上,电机长期处于在潮湿环境中锈蚀,超过风机自身设计的防潮能力,是导致风机频繁故障的直接原因。
四、故障处理情况
该换流站发现单元Ⅱ鄂侧系统一风机故障严重后,立刻联系维保单位检查处理,经过16小时的通宵处置,更换了单元Ⅱ鄂侧阀冷系统一3台冷却塔风机,第一时间保证了冷却塔及时恢复冷却冗余能力,成功消除了安全隐患,避免了宜昌直流单单元系统跳闸的七级电网事件发生。
五、下一步措施及建议
(1)由于新冠疫情影响, 3月份年度检修计划调整,致原计划更换电机的工作延后,待5月份年度检修对剩余30台旧型号的电机进行更换。
(2)5月初厂家已将30台新型号电机送至现场,待年度检修进行更换,更换后现场已无新型号电机备品,建议由厂家提供备品。
(3)新更换电机虽进行了结构优化,且增加了挡水盖,雨水不会之间落到轴承处,但现场仍然有部分新型号电机存在锈蚀情况,不能满足长期运行要求,建议组织厂家制定整改措施。
(4)建议组织厂家对电机故障原因和冷却塔电机、防雨罩结构进行综合分析,制定整改措施。
(5)在冷却塔风机电机故障隐患未彻底治理前,应结合温度和负荷变化情况,做好风机的定期检查和巡视。