机组UPS电源中断造成被迫停运的分析与处理

2008年4月5日，某厂 1、2号机组运行，1号机负荷为84MW，2号机负荷为80MW；220 kVⅠ、Ⅱ母运行。 2、4号给水泵运行，1、3号循环泵运行；启备变备用；1、3号给水泵备用；2、4号循环泵备用；2号炉1号送风机检修。

9时36分，2号机DEH操作员站突然“黑屏”，负荷由80MW降到0MW，报警光字牌上“UPS故障”信号报警，DCS中“UPS静态旁路开关开启”报警，汇报值长，联系热工检修人员。9时38分，2号机DCS操作员站相继“黑屏”。 值长立即安排机运值班员就地检查，经查高中压主汽门关闭，1-3号高压调门关闭，4号高调门未全关闭（事后检修人员赶到现场检查发现4号高调门穿销断裂，导致未全关闭），机运值班员汇报检查情况后，值长令就地打“危急保安器”（3000r/min）。DEH1-4模拟量参数显示全部失灵。热工人员到达现场后测量UPS输出端，为380V和0V之间5s 左右互相切换，面板逆变器灯、逆变输出灯、以及输出灯绿灯闪，关闭逆变器后UPS处于旁路供电状态，再开启逆变后状态重复，关闭逆变后UPS一直处于旁路供电状态。经热工人员检查发现以下设备受损：TSI汽轮机监视系统电源模块1块；ETS汽机紧急停机系统电源模块1块；数据采集前端电源模块7块；画面分隔器1台；工业彩色显示器1台；PLC电源模块2块；DEH电源模块2块；稳压电源1块；多功能电源插扳2个；水位电视摄像头2台。 1. 调查经过

4月9日UPS厂家维修工程人员到现场后，启动UPS进行切换试验。确认UPS工作异常，输出电压升高。于是决定拆下UPS装置内部各控制模组进行检查。在经过对各控制模组清理浮灰、重新紧固插接件后，回装各控制模组。启动UPS后输出电压正常，切换试验正常（期间未更换任何元器件）。经UPS厂家维修工程人员与厂部沟通分析，初步判定UPS故障是因为UPS装置内部积灰，导致UPS内3P电路板绝缘性能下降或软击穿，从而导致控制失效。使逆变器输出与备用旁路输出发生共导，无法正常执行切换动作，UPS输出电压漂移，导致漂高电压输出至负载端。

4月13日对3P控制板进行更换，更换后重新启动UPS，发现逆变器工作异常，输出电压升高至357V。又更换新SCR后，UPS装置工作恢复正常。将原3P电路板及原SCR回装后，UPS装置启动切换正常。 2. 原因分析

试验表明：静态开关SCR和3P控制板质量不稳定，经过一年的使用后，无法正常执行切换动作，使逆变器输出与备用旁路输出发生共导，UPS输出电压升高，导致高电压输出至负载端。同时UPS控制保护回路存在漏洞，装置本身出现故障时，保护无法对输出进行控制。电科院技术人员和电厂热工专业人员认为原3P电路板和用于切换回路的SCR已经软击穿，应更换SCR和使用经过升级并喷涂防护剂处理的3P控制板。

通过对此次UPS电源中断故障的检查判断，可以排除是由于积灰引起的故障。

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3. 问题的解决

为了保证在UPS装置本身出现故障时，UPS的电压输出能及时切断，避免事故扩大和发生烧损负载端设备，电厂安生部自行设计了保护回路，经UPS厂家同意，后又经过试验、调试合格，在负载输入端加装一个过电压、低电压保护回路，见图1。同时，在UPS控制柜顶部散热风扇上部加装遮尘板。

图中，DK为空开，YJ1为过电压继电器，YJ2为欠电压继电器，C为交流接触器。 4. 结论

改进处理后的实际效果证明：对UPS电压输出采取的处理措施是行之有效的，可以保证UPS电压输出负载的安全可靠运行，值得推广。

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