电厂主油箱液位低保护逻辑缺陷非停事件分析报告

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1、电厂12月19日2号机组非停事件分析报告一、事件经过（一）事件前机组运行工况2号机组于2011年11月18日投产。三大主机均为上海电气电站集团生产，超临界参数，容量350MW。2018年12月19日9时35分，2号机组负荷281MW，主蒸汽流量868t/h，主蒸汽压力19.8MPa，主蒸汽温度567℃，再热汽温度565℃；主给水流量835t/h，2A、2B汽动给水泵运行；总燃料量132t/h，2B、2C、2D、2E磨煤机运行。2号机主机油箱油位分别为油位1为-148.78mm、油位2为-145.84mm、油位3为750mm系统判断为坏点（运行值班人员在8时13分发现缺陷并

2、登陆在缺陷系统）。（二）事件详细过程12月19日9时35分23秒运行人员发现2号机组跳闸，锅炉MFT，发变组解列；ETS首出为：DEH跳闸，检查DEH保护动作首出为：主油箱油位低跳闸。检查交流润滑油泵、顶轴油泵联启正常；联系相关专业人员检查跳闸原因，与热力公司保持沟通，通过调整无影响供热情况；同时汇报省调、河南公司安生部。专业人员检查主油箱油位测量信号，油位1和油位2测量正常，油位3测点显示坏点，判断主油箱油位低跳闸信号误发，申请省调开机，12点33分18秒机组重新并网。机组SOE信号和动作曲线如图一所示：图一2号机组DCS系统SOE事件记录情况及机组动作曲线（三）事件后

3、检查情况1.班组办理工作票及保护退出手续后对2号机主油箱导波雷达液位计3进行检查，就地检查表头显示“StatusEOPHigh”故障（如图二），查阅说明书为“超上限”。液位计型号:Magnetrol705-510A-110/MR-A110-145(变送器型号/探杆型号)。联系厂家到厂进行检测，未发现具体原因，已发往原厂进行全面检测分析。图二主油箱导波雷达液位计3故障显示2.检查历史趋势，主油箱油位低保护动作时液位1和液位2显示正常，没有出现跳变现象，液位3由750mm跳变至-826mm又变为-597mm,如下图。图三机组停机过程中相关测点历史曲线3.主油箱液位保护逻辑和模

4、拟量三取二MSL3SEL2封装块逻辑见图四。（MSL3SEL2封装块实现功能：三个测点均好，三取二；一个测点坏，另两个测点二取一；两个测点坏，另一个测点一取一；三个坏质量保护不动作）该MSL3SEL2封装块说明显示“2011年7月8日版本，数据流排序已完成”。查2011、2013、2015年DCS系统备份文件，该封装块逻辑和数据流与当前所用相同。图四主油箱液位保护逻辑和MSL3SEL2封装块原逻辑4.封装逻辑算法块存在时序问题。封装逻辑的3个中间变量（图四红色方框内）执行顺序号分别为0、1、2，任一坏质量算法块“OR”执行顺序号为18，存在时序问题。正确的执行顺序号应将3

5、个中间变量及“OR”算法块的执行顺序分配在现有的21-24号之间。按现有算法顺序，当测点3超量程坏质量后,“OR”块会输出“1”；当测点3恢复正常且超限保护动作时，由于“OR”先执行，质量判断在后，输出并不会被及时更新为“0”，仍会保持上一个扫描周期的结果“1”。当21、23等算法正常输出“1”时，坏质量闭锁功能会失效，造成保护误动。5.发现封装块内部数据流顺序有问题后，对封装块进行模拟试验，确认当单个液位由高低限外的液位值跳变至高低限内并且跳变至保护动作设定值-580mm以下时，该保护会动作。对现有封装块内部数据流顺序和正确排序的数据流进行了模拟对比试验，试验情况如图五

6、、图六所示。为进一步探究数据流产生错误的原因，对系统的“按数据流排序”功能进行了对比试验，试验结果如图七、图八所示。模拟试验一：验证现有算法执行顺序（异常时）保护动作规律。按照现场数据流进行模拟，搭建仿真逻辑（增加RS触发器以记录时序差异，不会影响输出结果），将坏质量输出块“AND”执行顺序分配为20号，先于坏质量判断块“DQ1”的21号。图五（1）模拟测点正常状态，功能正常图五（2）模拟-800mm工况状态，坏质量闭锁功能正常图五（3）模拟-800mm跳变至-597mm工况状态，坏质量闭锁功能异常结论：原逻辑内部数据流的执行顺序在此次异常测量情况下会发出保护动作信号，坏

7、质量闭锁功能会出现异常。模拟试验二：验证改进后的算法执行顺序（正常时）保护动作规律。图六（1）模拟测点正常状态，功能正常图六（2）模拟-800mm工况状态，坏质量闭锁功能正常图六（3）模拟-800mm跳变至-597mm工况状态，坏质量闭锁功能正常模拟试验二结论：正确的数据流在此次异常工况下不会导致保护误动，坏质量闭锁功能均正常。模拟试验三：对原封装块进行“按数据流排序”(此功能为和利时DCS系统自带功能)，排序结果如图七，进行试验发现仍会导致保护信号误发。分析后发现：封装块内的中间变量（图七红色框内）可能造成数据流排序功能异常