2.故障發(fā)生及分析
2.1? 發(fā)現(xiàn)問題
2號機投產(chǎn)以來共發(fā)生UPS電源中斷事故三起，一次引起保護動作跳閘停機，兩次造成機組被迫打閘停運；其故障性質(zhì)惡劣，嚴重影響機組安全、穩(wěn)定運行。下面將對事故過程進行敘述、分析。
事件1： 2002年7月29日14點37分，啟動2號給水泵時，UPS電源中斷，造成DCS系統(tǒng)及工業(yè)監(jiān)視器電源消失；機組失去所有遠方監(jiān)視及控制手段，遠方打閘不良，運行人員立即就地打閘停機。到UPS室就地檢查時發(fā)現(xiàn)不停電段電壓消失，立即手切Q050開關至BYPASS位置（手動旁路），由備用市電經(jīng)手動旁路向負載供電。UPS系統(tǒng)恢復供電后，機組再次啟動；同時查UPS事故追憶，有以下報警：
a.逆變器輸出熔斷或逆變器輸入開關斷開；
b.系統(tǒng)一個或多個風扇故障；
c.逆變器輸出電壓超限或逆變器單元溫度高。
原因分析：由于2號給水泵電源取至6KVⅡA段，而2號低工變（帶380V廠用ⅡB段運行）也取至6KVⅡA 段，并且UPS主回路市電和保安段工作電源均取至380V廠用ⅡB段；所以在對6KV母線電壓監(jiān)視不足時，啟動給水泵，因瞬間啟動電流，而引起UPS系統(tǒng)輸入端兩路電源電壓均大幅度降低，而轉(zhuǎn)為蓄電池供電同時逆變器輸出熔斷器F021熔斷，造成UPS供電中斷。
事件2： 2002年8月18日1點5分，380V廠用ⅡB段工作電源812B開關跳閘，備自投裝置未動作造成380V廠用ⅡB段失電；保安段工作電源052開關跳閘，備自投動作正確，保安段工作正常；而UPS系統(tǒng)母線電壓降至177V造成DCS系統(tǒng)計算機死機，此時處在備用狀態(tài)的EH油泵誤啟動，造成EH油泵出口油管路漏泄，EH油箱油位低，EH油泵跳閘，EH油壓低保護動作機組跳閘。
原因分析：因為穩(wěn)壓調(diào)壓器調(diào)壓電機電源接于主回路，所以UPS系統(tǒng)處于“自動控制”方式工作，當穩(wěn)壓調(diào)壓器輸入電源突然中斷時，控制系統(tǒng)即發(fā)出指令，使調(diào)壓器輸出自動降到下限值；并發(fā)出報警，等待電源再度恢復時，控制系統(tǒng)再度將調(diào)壓器輸出自動調(diào)節(jié)到整定值。而轉(zhuǎn)為蓄電池供電同時逆變器輸出熔斷器F021再次熔斷，由于電壓波動較大致使靜態(tài)開關自動關斷，造成UPS供電中斷。
事件3： 2003年5月23日6點18分，啟動2號給水泵時，UPS電源再次中斷，造成監(jiān)視與控制系統(tǒng)斷電，運行人員失去監(jiān)控手段，遠方打閘不良，則就地打閘停機。
此次事件前，5月19日5點10分，UPS母線電壓下降至207V，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)逆變器輸出熔斷器斷、逆變器輸出與旁路不同步、系統(tǒng)風扇故障報警，UPS自動由主回路切至靜態(tài)旁路供電，同時發(fā)現(xiàn)旁路電壓調(diào)整裝置失靈，穩(wěn)壓調(diào)壓器手動、自動均不可調(diào)。
原因分析： 由于主回路供電的故障和F021保險多次不正常的熔斷， 而保安段（即備用市電電源）由380V廠用ⅡB段供電，因為2號低工變（是380V廠用ⅡB段的工作電源）和2號給水泵都是6KVⅡA段負荷，所以啟動2號給水泵造成6KV母線電壓下降，導致保安段電壓下降，而穩(wěn)壓調(diào)壓器調(diào)壓電機電源取至主回路，使穩(wěn)壓調(diào)壓器自動調(diào)壓失靈造成靜態(tài)旁路的可控硅靜態(tài)開關在電壓波動超過±10%自動關斷，從而使UPS失電。
2.2? 總結問題
經(jīng)過上述事件及對系統(tǒng)工件原理分析，撫順發(fā)電廠2號機UPS系統(tǒng)運行問題總結如下：
第一，UPS供電中斷或故障，均發(fā)現(xiàn)F021保險熔斷，并有UPS系統(tǒng)同步故障報警。F021為逆變器輸出熔斷器，只有當逆變器出現(xiàn)嚴重故障時保護負載，幾次就地測量旁路電壓和旁路與輸出間電壓及頻率均未超限；因而懷疑UPS主控板是否有故障或程序缺陷。
第二，一旦逆變器出現(xiàn)故障（即F021熔斷），系統(tǒng)將轉(zhuǎn)換至靜態(tài)旁路運行，而靜態(tài)旁路供電穩(wěn)定性差的因素在此過程逐漸被暴露出來；因為穩(wěn)壓調(diào)壓器不能保證備用市電電壓在±10%以內(nèi)波動，所以電壓超限后，靜態(tài)開關自動關斷。
第三，由穩(wěn)壓調(diào)壓器穩(wěn)壓精度與投產(chǎn)前試驗數(shù)據(jù)（如下表）比較結果證明穩(wěn)壓調(diào)壓器工作失穩(wěn)，導致電壓波動不穩(wěn)定使靜態(tài)開關自動關斷；所以穩(wěn)壓調(diào)壓器需嚴格檢修、檢查。
2001年4月24日：穩(wěn)壓調(diào)壓器自動穩(wěn)壓性能測試：

第四，為防止穩(wěn)壓調(diào)壓器在“自動”方式下由于故障而失控，使調(diào)壓器輸出電壓遠離整定值，特設有過壓、欠壓保護電路。當輸出電壓超出整定值±10%時，保護環(huán)節(jié)立即切斷調(diào)壓電機電源，此時只可以手動調(diào)壓。
第五，當電池放電終了或UPS故障時，UPS向負載供電電源只有備用市電。若備電電壓超出標準，UPS拒絕切換，勢必造成供電中斷。因此備用市電的質(zhì)量對UPS系統(tǒng)來講是至關重要的。
第六，在閉合電池開關之前必須先將UPS主機的充電器開啟，待其輸出電壓升至額定值后，才能操作電池開關使其閉合。因為在UPS的直流回路中，有一組容量比較大的電解電容器，過高的電壓差，將使電容器的充電電流過大，一則可能使電容器損壞，二則可能使開關觸點燒壞，甚至傷及人體。
第七， Q050開關是先合后斷式，具有兩個位置，當開關處于位置“AUTO”（正常運行）時，負載由UPS系統(tǒng)供電（逆變器或靜態(tài)旁路）；當開關處于位置“BYPASS”，負載直接由備用市電供電， UPS主機可以退出運行，但此時若備用市電中斷，UPS系統(tǒng)即將斷電。
第八，UPS系統(tǒng)故障必定會造成DCS系統(tǒng)失電，當DCS系統(tǒng)故障時，不僅INFI90計算機控制系統(tǒng)失靈，而且大部分保護及聯(lián)鎖也將失效；由汽輪機遠方打閘不良、EH油泵誤啟動可見，設法提高UPS系統(tǒng)可靠性至關重要。