【简述】2004年12月10日,某电厂运行人员在处理高压加热器异常情况时,调整负荷输入指令错误,造成#3机组负荷迅速下降,汽轮机保护动作停机。
【事故经过】2004年12月10日9:55,#2高压加热器水位高二值信号发,高一值信号未发,实际水位正常,高压加热器保护动作,高压加热器解列,汽轮机有功上升至317MW,立即采取措施,退出CCS,置DEH遥控状态,汽温及水位调节在自动状态,手动减少煤量,调整汽机主控输出值逐渐降低有功,最低至271MW。10时12分检查高压加热器水侧正常,检查高压加热器水位高二值信号为误发(基建遗留缺陷),投入高压加热器运行,增加有功负荷至297MW。10时14分有功负荷297MW时,汽机主控85%,准备增加负荷至300MW,操作人员点击汽机主控输出,第一次输入目标值87%,操作未成功,第二次输入目标值87%确定后,负荷快速下滑,汽轮机跳闸,发电机解列,同时锅炉MFT动作;汽轮机跳闸首出为“汽轮机透平压比低”保护动作,发电机首出“热工保护”动作,锅炉MFT首出“汽机跳闸”。
10时23分锅炉炉膛吹扫结束,锅炉点火并成功,11时30分汽轮机具备冲转条件,汽轮机冲转,11分43分汽轮机冲转至3000转/分,12时08分发电机并列带负荷,14时10分有功负荷加至300MW。
【事故原因】
1、由于CCS控制被运行人员解除,切DEH系统在摇控方式,该方式属于CCS控制方式与DEH控制方式之间的一种过渡方式,不受功率回路的限制,也不受CCS控制的限制。DEH控制分自动方式和功率回路控制方式,两种方式对负荷控制均有限制,对目标负荷和负荷变动率均有限制,超过限制的指令无效。在CCS控制系统对负荷和负荷变动率也有限制功能,此两个系统负荷限制功能均已设置。而DEH系统摇控方式,恰好处于CCS和DEH控制的过渡区,既不受DEH控制的限制,也不受CCS控制的限制,这种方式也有限制功能,但设置在100%,即不受限制。运行人员可直接输出给汽机的负荷指令,而该指令是通过流量计算调门开度,直接给定调门开度执行操作命令。
经DCS系统操作员行为记录(OAJ)和事故追忆(SOE)系统分析事故原因,第一次输入87时,实际输入值为8,7数字未输入,按确认后8%指令动作,调速汽门快速关小,第二次输入目标值87%时,时间间隔很小,实际输入目标值8%已起作用,由于时间差作用,第二次输入87时,调速汽门实际已开始关小,值班员未准确判断出来。从负荷记录曲线分析,机组负荷在2-3s内由297MW下降至150MW,汽轮机速度级压力快速降低,而高压缸排汽压力下降速度较慢,透平压比即汽轮机速度级压力与高压缸排汽压力之比由3降为1.3(保护定值为1.7),汽轮机保护动作跳闸,发电机首出“热工保护”动作跳闸,锅炉MFT动作。
2、运行人员对DCS系统操作技术的掌握不熟悉,在协调控制切除方式下,选择调整机组负荷的操作方法不当。
3、运行人员在操作调整中,对输入数字指令的操作不够慎重,在没有对输入的数字指令的正确性进行核对的情况下,即对输入的数字指令确认,操作具有随意性。
4、运行人员对自动保护的特性及设置了解不够。
5、运行人员对控制系统存在的问题及必要的限制功能了解不清。
6、DEH系统摇控方式限制功能设置在100%,即不受限制,使该方式操作存在很大危险性。
【防范措施】
1、监盘人员要注意力集中,操作时要“一看、二想、三确认”。
2、在CCS切除的情况下,调整机组负荷时,要尽量避免使用DEH遥控方式,采用DEH自动方式或功率自动控制方式调整机组负荷。如确有必要在DEH遥控方式操作,使用键盘增减按钮增减负荷,禁止使用数字直接输入操作指令。
3、认真掌握设备调节特性,对于锅炉主控制器、汽机主控制器的输出指令设置,要核对正确后执行。
4、监盘人员分工明确,责任清楚,各负其责,增强相互之间的协调配合能力;单元长为整台机组的安全第一负责人,主操与副操各负其责,共同维护机组的安全经济运行。
5、规范操作员站和工程师站的授权范围,检查实际权限范围和应该授权范围是否一致。
6、运行人员在输入指令时禁止使用键盘敲数字直接输入的方式,采用CRT上模拟操作面板的增减按钮进行操作。
7、运行中不断检查CRT画面上参数的变化情况,认真检查分析。副操每小时就地检查设备运行情况,发现异常及时分析处理。