黑龍江某風電場18號風機倒塔事件分析報告
1倒塔事件
2021年12月18日,黑龍江某風電場18號風機發(fā)生倒塔事件。公司生產(chǎn)部、某公司、電科院、主機廠家迅速趕往現(xiàn)場,成立技術(shù)小組開展事件調(diào)查分析工作。倒塔第一現(xiàn)場拍照見圖1-1和圖1-2。
圖1-118號風機倒塔后現(xiàn)場情況
圖1-218號風機倒塔后第3節(jié)塔筒變形形貌情況
2風電場簡介
黑龍江某風電場總建設(shè)規(guī)模為99MW,分兩期建設(shè)。一期安裝33臺單機容量1.5MW機組,總裝機容量為49.5MW,2009年9月24日投產(chǎn)運行,2015年12月31日全部退出質(zhì)保,場站內(nèi)部維護、定檢外包;二期安裝單機容量1.5MW機組,總裝機容量為49.5MW,2012年全部投產(chǎn),2020年8月24日全部退出質(zhì)保;兩期工程均已接入遠程集控平臺,運檢模式采用自主運維、檢修外委方式;18號風機為黑龍江某風電場一期機組。
3設(shè)備檢測及改造概況
2020年7月,黑龍江某風電場一期風機對19、26號風電機組高強度螺栓進行100%無損探傷檢測,檢測結(jié)果合格。2021年6月,完成33臺風電機組低電壓穿越和超速主動偏航改造。2021年10月25日,完成18號風電機組定檢工作,未發(fā)現(xiàn)異常。
2021年7月,黑龍江某風電場對二期35、59號風電機組高強度螺栓進行100%無損探傷檢測,檢測結(jié)果合格。
4事件經(jīng)過
12月18日事件前機組運行情況:天氣晴,一期全場平均風速10m/s,負荷40MW,未限電;一期110kVⅠ母線運行正常,1號主變運行正常,35kVⅠ母線運行正常,1號接地變運行正常,1號無功補償裝置檢修,35kV3501、3502、3503、3504、3505、3506、3507集電線路運行正常;一期風電機組運行31臺,11號機組及20號機組故障停機,18號風電機組平均風速10.89m/s,瞬時風速9.06m/s,負荷1531kW。
12月18日8時00分,遠程集控中心值班人員監(jiān)視發(fā)現(xiàn),黑龍江某風電場一期18號機組報警,查看18號機組故障信息時,1~18號機組失去通訊連接,立即通知現(xiàn)場人員排查處理。
8時00分,現(xiàn)場值班員在中控室聽到SCADA報警,準備查看風電機組故障信息和運行數(shù)據(jù),突然1~18號風電機組失去通訊連接,此時值班長接到遠程集控中心排查指令,立即調(diào)閱歷史數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)機組存在超速情況,馬上匯報給場長并聯(lián)系就地消缺工作組(正在處理11號機組變槳電機過流消缺)前往查看情況。
8時08分,就地消缺工作組到達18號風機機位,發(fā)現(xiàn)18號機組倒塔,風機基礎(chǔ)環(huán)與第一級塔筒連接處螺栓全部脫開,機組整體跌落至半山坡(見圖1-1、1-2)。
立即使用對講機將此情況匯報風電場場長,風場場長詢問現(xiàn)場情況后,安排值班長將18號風電機組所在的3號集電線路3503運行轉(zhuǎn)檢修(8時15分操作完成)。
安排安全員前往18號風電機組基礎(chǔ)周圍設(shè)立安全警戒線,現(xiàn)場安排人留守,防止無關(guān)人員誤入危險區(qū)域。
8時14分,黑龍江某風電場場長向公司生產(chǎn)副總經(jīng)理匯報?,F(xiàn)場值班員調(diào)取風機SCADA數(shù)據(jù),記錄顯示:18號風電機組報出“塔基緊急停機(首出)”、“安全鏈急?!?、“主軸超速模塊緊停”、“主軸軟超速緊停”、“塔筒1、2級左右極限”、“傳動鏈1、2級左右極限”等故障。
事件發(fā)生后,黑龍江省公司啟動應(yīng)急預(yù)案,直屬單位成立事件調(diào)查組開展調(diào)查分析工作,同步開展倒塔風電機組拆除及修復(fù)等相關(guān)事宜。
5現(xiàn)場檢查情況
5.1文件查閱
電科院分析人員查閱了風電場生產(chǎn)管理、工作記錄等資料,詳見表5-1。
通過查閱,現(xiàn)場文件資料齊全。
表5-1現(xiàn)場文件
5.2SCADA數(shù)據(jù)收集
電科院事件分析人員收集了18號風電機組SCADA數(shù)據(jù)、臨近風機SCADA數(shù)據(jù),詳見表5-2。
5.3數(shù)據(jù)分析
5.3.1時間修正
經(jīng)現(xiàn)場勘查發(fā)現(xiàn)風電場電腦時鐘功能顯示不正確,根據(jù)時鐘修正結(jié)果,超速故障實際開始時間為2021年12月18日08時00分08秒(系統(tǒng)記錄時間是2021年12月18日07時27分50秒),本報告所有分析以修正后的時間為準,見圖5-1。
圖5-1機組故障后故障情況截圖
5.3.2事件還原
12月18日08時00分前,18號風電機組處于額定功率運行狀態(tài),10分鐘平均風速0.89m/s,瞬時風速9.06m/s,負荷1531kW,風速風向變化平穩(wěn)。
12月18日08時00分08秒風電機組主斷路器跳開,機組SCADA系統(tǒng)首發(fā)報出塔基緊急停機故障,同時報出主軸超速模塊緊停、安全鏈緊停(見圖5-1)。
主控執(zhí)行緊急停機程序,此時槳葉未收槳,風機脫網(wǎng)后轉(zhuǎn)速迅速上升,08時00分38秒時,發(fā)電機轉(zhuǎn)速升至4480r/min。08時00分52秒至01分03秒報出傳動鏈上下振幅2級超限、傳動鏈左右振幅2級超限、塔筒左右振幅2級超限等振動超限故障,風機超速后偏航電機啟動,由于轉(zhuǎn)速過快,轉(zhuǎn)矩過大,偏航電機過載,08時00分54秒偏航電機13熱繼跳閘,08時01分08秒報停機失效應(yīng)急偏航故障,見圖5-2、5-3。
圖5-2SCADA系統(tǒng)18號風機執(zhí)行緊急停機程序后槳葉、發(fā)電機轉(zhuǎn)速變化情況
圖5-3SCADA系統(tǒng)18號風機執(zhí)行緊急停機程序傳動鏈及振塔筒動情況
12月18日08時08分,就地消缺工作組到達18號風機機位,發(fā)現(xiàn)18號機組倒塔,風機基礎(chǔ)環(huán)與第一級塔筒連接處螺栓全部脫開,機組整體跌落至半山坡,見圖1-1、1-2。
查看28號風機就地視頻監(jiān)控回放(28號風機就地視頻監(jiān)控可以遠處看見18號風大致運行狀況,其他風機視頻監(jiān)控無法看到全貌),發(fā)現(xiàn)18號風機倒塔前葉輪轉(zhuǎn)速逐漸上升,一葉片斷裂,風機塔筒出現(xiàn)傾斜,最后完全倒塌,見圖5-4、5-5、5-6。
圖5-418號風機超速后已葉片斷裂前
圖5-518號風機超速后正在倒塔
圖5-618號風機超速后完全倒塔前
5.3.3運行數(shù)據(jù)分析
12月22日14時03分,在電科院、風場人員及主機廠家共同見證下,就地取回塔基前置機。
5.3.3.1“塔基緊急停機”信號分析
查閱18號機組SCADA系統(tǒng)和塔基前置機數(shù)據(jù),SCADA系統(tǒng)顯示“塔基緊急停機”故障信息,但在風機PLC和塔基前置機中無此故障信息,見圖5-7。抽取30號風機做主軸超速觸發(fā)安全鏈動作試驗,發(fā)現(xiàn)SCADA系統(tǒng)報“安全鏈緊?!薄ⅰ爸鬏S超速模塊緊?!?、“塔基緊急停機”故障信息,且顯示塔基緊急停機為首發(fā)故障,但塔基前置機也并未報出“塔基緊急停機”故障信息,見圖5-8、圖5-9。
經(jīng)現(xiàn)場查驗,該故障信息為涉網(wǎng)改造過程中SCADA系統(tǒng)與風機PLC點表映射錯誤所致:“0”代表正常狀態(tài),“1”代表動作狀態(tài)?!八蓖C”信號狀態(tài)應(yīng)設(shè)置“0”,但實際設(shè)置的是“1”。當主軸超速模塊動作啟動安全鏈后,主軸超速信號狀態(tài)變?yōu)椤?/span>1”,此時塔基急停雖未真正動作,但因塔基急停信號設(shè)置的是“1”(見圖5-10),當“主軸超速”等故障報出時,PLC最先接收到塔基急停機“1”信號,其后才相繼接收到主軸超速動作等信號。故當超速模塊等保護動作時,SCADA系統(tǒng)均會伴隨報出“塔基緊急停機”信息且為首發(fā)故障。經(jīng)檢查確認,一期33臺風機均存在此錯誤。
主機廠家技術(shù)人員將一期33臺風機的SCADA系統(tǒng)改正升級后,再次現(xiàn)場測試30號風機主軸超速安全鏈,SCADA系統(tǒng)與就地前置機故障報送一致,未報塔基急停機故障信號,詳見圖5-11。抽取23號風機做超速試驗,結(jié)果與30號風機相同。
結(jié)論:“塔基緊急停機”系SCADA系統(tǒng)設(shè)置錯誤造成的誤發(fā)信號,與本次風機倒塔事件無關(guān)聯(lián)性。
圖5-7 18號風機SCADA系統(tǒng)與塔基前置機記錄的機組故障差異
圖5-83 0號風機超速安全鏈測試后SCADA系統(tǒng)故障日志情況
圖5-9 30號風機超速安全鏈測試后機艙前置機故障顯示情況
圖5-10 18號風機超速安全鏈動作后塔基急停信號狀態(tài)
圖5-11SCADA系統(tǒng)升級后30號風機主軸超速安全鏈測試后SCADA與前置機故障顯示情況
5.3.3.2主軸超速模塊動作分析
根據(jù)2021年12月18日事件前后18號風機前置機快照數(shù)據(jù)繪制的主軸轉(zhuǎn)速與主軸超速狀態(tài)表變化曲線,發(fā)現(xiàn)“主軸超速模塊緊?!惫收嫌|發(fā)時刻風機主軸實際轉(zhuǎn)速為19.05rpm,見圖5-12,并未達到廠家給出的“主軸超速模塊急停(B200_7)”故障觸發(fā)條件(轉(zhuǎn)速超過23.1rpm觸發(fā)),主軸保護動作值小于廠家給出的故障觸發(fā)邏輯定值,見圖5-13。
經(jīng)與風電場現(xiàn)場人員交流,一期33臺風電機組涉網(wǎng)改造后,除4、5號機組主軸轉(zhuǎn)速被限制在18rpm未發(fā)生過主軸超速模塊動作外,其他31臺機組均發(fā)生過主軸超速模塊動作,累計182臺次,經(jīng)黑龍江某風電場技術(shù)人員檢查確認全部為誤動作。調(diào)取部分運行記錄故障,發(fā)現(xiàn)主軸超速模塊動作均發(fā)生在滿負荷,主軸轉(zhuǎn)速均在19rpm左右。針對主軸超速報出故障,公司在2021年6月28日向主機廠家發(fā)函,主機廠家未對此問題作出回應(yīng)。2021年8月20日在涉網(wǎng)改造驗收會再次發(fā)函要求處理此故障,截至目前仍未作出回應(yīng),詳見附件1、2。
圖5-12塔基前置機故障日志存儲情況
圖5-13主軸軟硬超速故障觸發(fā)邏輯表
經(jīng)分析認為,本次倒塔事件中,18號風機在不滿足觸發(fā)條件情況下報出“主軸超速模塊緊停”引起安全鏈動作,是主軸超速保護誤動作。
18號風機主軸超速模塊出廠日期為2011年3月7日,查閱主軸超速模塊DN2131脈沖繼電器相關(guān)資料,DN2131說明書內(nèi)技術(shù)參數(shù),工作電壓范圍為24V±10%(21.6V~26.4V)。
現(xiàn)場分別選取報出“主軸超速模塊緊?!惫收陷^多的14號、故障數(shù)一般的17號、故障數(shù)較少的29號風機超速模塊(DN2131)進行動作試驗。首先利用DN2131轉(zhuǎn)速監(jiān)測保護模塊組態(tài)顯示軟件讀取超速模塊設(shè)置值10Hz,可確定超速模塊設(shè)置值與手動旋鈕設(shè)置值一致,排除東方電氣提出的手動旋轉(zhuǎn)設(shè)置值未被固化到模塊內(nèi)的可能。利用方波發(fā)生器模擬風機轉(zhuǎn)速脈沖,每個模塊做三次動作試驗,9次試驗結(jié)果顯示,模塊均能在設(shè)定值10Hz(相當于高速軸2400rpm)時準確動作。當測速探頭的脈沖信號幅值低于17.6VDC時,模塊對采集的頻率值判斷失效,無論頻率高于10Hz還是低于10Hz,超速模塊均不動作,因不是誤動作,故不做進一步論述。
檢查現(xiàn)場安全鏈供電模塊設(shè)計圖以及現(xiàn)場配置發(fā)現(xiàn):現(xiàn)場供電系統(tǒng)中接入光端機和塔基前置機等附屬裝置,安全鏈電源未能實現(xiàn)獨立供電;超速模塊24V電源供電模塊功率為120W,光端機功率24W,前置機功率23W。
現(xiàn)場選擇28號風機對安全鏈供電模塊及回路電壓進行測量,測量儀器為萬用表與示波器,示波器信號輸入端測點選擇主軸超速模塊MS22.1電源接線端子2,見附件,萬用表的測點為安全鏈各個節(jié)點處。測試發(fā)現(xiàn):電源24V始端電壓穩(wěn)態(tài)值為23.8V,測試超速模塊MS22.1電源接線端子2處電壓穩(wěn)態(tài)值為20.4V(小于最低工作電壓21.6V),干擾信號微弱,見圖5-14;啟動風電機組模擬正常運行狀態(tài),再次測試主軸超速模塊MS22.1電源接線端子2處,示波器顯示電壓值在20.4V±2V內(nèi)波動,表明現(xiàn)場客觀存在干擾源,見圖5-15、5-16;經(jīng)多次模擬測試,超速模塊在17-18V工作電壓范圍內(nèi)有誤動作現(xiàn)象,見圖5-17;抽查風場內(nèi)其余改造機組進行同樣試驗,發(fā)現(xiàn)超速模塊工作電壓均處于低壓狀態(tài)。
圖5-14靜態(tài)回路最低電壓為20.4V與干擾情況
圖5-15并網(wǎng)后24V電壓波動圖
圖5-16并網(wǎng)瞬間24V電壓波動圖
圖5-17超速模塊測試試驗
通過靜態(tài)和動態(tài)運行測試數(shù)據(jù)可知,發(fā)電機系統(tǒng)電磁場是超速模塊24V工作電壓的干擾電源,風電機組在并網(wǎng)瞬間和并網(wǎng)后運行時產(chǎn)生的電磁場對超速模塊24V電源干擾值達到±2V。因安全原因,現(xiàn)場未進行高轉(zhuǎn)速的干擾電壓測試,如在額定轉(zhuǎn)數(shù)條件下測試干擾電壓數(shù)值一定≥2V。18號風機最近的快照日志顯示:
11月24日13:00超速誤動作但收槳成功,此時主軸轉(zhuǎn)速為19.0rpm,機為額定功率運行狀態(tài),說明發(fā)電機系統(tǒng)額定功率工況下的電磁場對超速模塊24V電源干擾最大。抽查30號風機發(fā)現(xiàn)12月14日、12月15日超速保護模塊各誤動作一次,對應(yīng)主軸轉(zhuǎn)速分別為19.05rpm、19.01rpm。
結(jié)論:18號風機在不滿足觸發(fā)條件情況下報出“主軸超速模塊緊?!币鸢踩渼幼鳎侵鬏S超速保護誤動作;風電機組主軸超速模塊24V電壓降低后抗干擾性差,誤動作現(xiàn)象頻發(fā)。
5.3.3.3槳葉未及時回槳分析
風機正常運行時變槳距或正常停機時的收槳電源采用驅(qū)動器供電,安全鏈啟動時屬于事故停機,收槳電源切換至蓄電池。12月25日上午,安全措施完成后,在公司、電科院、廠家共同見證下,進入18號風機輪轂內(nèi)檢查發(fā)現(xiàn):槳葉1蓄電池出廠時間部分是2015年,部分是2016年,槳葉2、槳葉3蓄電池出廠時間均是2016年(主機廠家規(guī)定蓄電池更換周期為3.5年);現(xiàn)場測量蓄電池電壓,槳葉1、2、3電壓分別為0V、10V、0V,說明蓄電池均已處于無容量狀態(tài)。
查看圖紙(見附錄),蓄電池供電時6K1接觸器、6K2接觸器是關(guān)鍵電氣元器件:6K1接觸器為電池供電時收槳電機電氣主回路元器件,只有其主觸頭接通,電機才能轉(zhuǎn)動收槳;6K2接觸器為電池供電時收槳電機軸承剎車裝置的電氣主回路元器件,只有其主觸頭接通,剎車裝置才能釋放,否則剎車裝置會將收槳電機抱死使其無法轉(zhuǎn)動收槳。
(1)1號槳葉未及時回槳分析
將1號槳葉塔基前置機存儲數(shù)據(jù)繪制成曲線(圖5-18)并分析可以發(fā)現(xiàn):7:46:33(修正前時間)1號槳葉電機啟動,啟動電流約22安培,并平滑下降,槳葉角度未變化,一直處于0度位置,40秒后,電機電流下降至6安培左右,此時槳距角開始變化,并迅速到達70度位置(電池變槳速率最快20度/秒)。對6K2接觸器進行試驗,發(fā)現(xiàn)動作時主觸頭時而接通、時而不通,拆開解體后發(fā)現(xiàn)有主觸頭燒熔現(xiàn)象,見圖5-19。
因此分析判斷:當事故收槳信號發(fā)出后,6K1接觸器吸合,1號電機有電流,但由于接觸器6K2主觸頭燒熔造成接觸不良導(dǎo)致此時不通電,剎車裝置抱死,造成收槳電機無法轉(zhuǎn)動,葉片角度不變;由于電池本身性能下降,40秒左右后電池電壓跌落到80V(接觸器脫扣動作電壓)左右,6K1接觸器釋放,直流電機斷電;停止供電后電池電壓有所上升,6K1接觸器又重新吸合,而此時6K2接觸器處于吸合導(dǎo)通狀態(tài),剎車裝置通電釋放,葉片迅速收槳;待葉片收槳到70度左右后,因電池電量最終消耗殆盡而終止,事故收槳系統(tǒng)停止工作。6K2接觸器燒熔的原因:直流電和交流電最大的不同點是交流電弧過零點而直流電弧不過零點,接觸器開斷時,直流電弧由于其不過零點,接觸器頻繁動作時導(dǎo)致其主觸頭易損壞。
查看18號風機收槳動作記錄,4月19日-11月24日共發(fā)生收槳15次,見下圖。
圖5-18 1號槳葉電機電流和槳矩角曲線(右縱坐標單位為安培)
圖5-19 18號風機槳葉1接觸器6K2主觸頭燒熔
(2)2號槳葉未及時回槳分析
將2號槳葉塔基前置機存儲數(shù)據(jù)繪制成曲線(圖5-20,左縱坐標單位為安培)并分析可以發(fā)現(xiàn):7:46:33(修正前時間)2號電機電流為零,收槳電機未通電轉(zhuǎn)動,葉片角度維持在3.8度左右不動。拆開2號6K1接觸器后發(fā)現(xiàn)線圈的鐵心有凸出部分,導(dǎo)致其無法吸合,故主觸頭無法接通,收槳電機未通電轉(zhuǎn)動;測量6K1接觸器線圈,發(fā)現(xiàn)其直流電阻比其他兩個槳葉未損壞的6K1接觸器線圈少189歐姆,且鐵心凸出部分的線圈已變色并有燒糊的氣味(見圖5-21),判斷2號槳葉6K1接觸器線圈短路過熱造成變形凸出無法吸合,最終導(dǎo)致收槳電機未動作。
圖5-20 2號槳葉電機電流和槳矩角曲線(左縱坐標單位為安培)
圖5-21 18號風機槳葉2接觸器6K1拆開后鐵心凸出部分
(3)3號槳葉未及時回槳分析
將3號槳葉塔基前置機存儲數(shù)據(jù)繪制成曲線(圖5-22,左縱坐標單位為安培)并分析可以發(fā)現(xiàn):7:46:33(修正前時間)3號槳葉電機啟動,啟動電流約27安培,并平滑下降,槳葉角度未變化,一直處于0度位置。從直流電機啟動電流大小可知,3號槳葉電池容量比1號電池容量大些。對6K2接觸器進行試驗,發(fā)現(xiàn)動作時主觸頭時而接通、時而不通,拆開解體后發(fā)現(xiàn)有主觸頭燒熔現(xiàn)象,見圖5-23。
因此分析判斷:當事故收槳信號發(fā)出后,6K1接觸器吸合,1號電機有電流,但由于接觸器6K2主觸頭燒熔造成接觸不良導(dǎo)致此時不通電,剎車裝置抱死,造成收槳電機無法轉(zhuǎn)動,葉片角度不變;如3號槳葉的電池容量也和1號槳葉電池容量一樣,或者比1號槳電池容量略低,當電池電壓跌落到只有80伏左右的時候,電池收槳主接觸器6K1也會斷開,電池電壓上升再吸合,剎車裝置接觸器6K2吸合,剎車裝置通電打開,電機通電轉(zhuǎn)動收槳。因3號電池容量比1號電池容量大些,所以無斷開又吸合的過程,剎車裝置打不開,電機無法轉(zhuǎn)動收槳。
圖5-22 3號槳葉變槳電機電流和槳葉角度曲線(左縱坐標單位為安培)
圖5-23 18號風機槳葉3接觸器6K2主觸頭燒熔
結(jié)論:槳葉1、3的接觸器6K2主觸頭燒熔,造成剎車裝置未通電,電機被抱死無法轉(zhuǎn)動收槳;槳葉2接觸器6K1部分線圈短路發(fā)熱致使鐵心變形凸出,接觸器無法吸合,直流電機無法通電轉(zhuǎn)動收槳。
5.4綜合分析
綜合現(xiàn)場檢查情況、數(shù)據(jù)分析以及現(xiàn)場檢測試驗情況,綜合分析認為:超速模塊電壓小于最低工作電壓,抗干擾性差,誤動作概率較大;超速保護誤動后,觸發(fā)安全鏈動作,變槳系統(tǒng)未完成收槳,風機發(fā)生超速,塔架劇烈振動失穩(wěn)倒塔。本次事件中,倒塔過程事件致因邏輯見圖5-24:
圖5-24倒塔過程事件致因邏輯圖
6暴露的主要問題
6.1集團公司設(shè)備事故防范技術(shù)措施落實不力?!讹L力發(fā)電機組安全技術(shù)措施》和《風電(光伏)設(shè)備技術(shù)防范重點要求》均明確要求“安全鏈的電源應(yīng)獨立設(shè)置,禁止其他用途電源并接”、黑龍江某風電場一期風電機組將通訊轉(zhuǎn)換模塊、人機交換界面、數(shù)據(jù)存儲器接入安全鏈電源,不符合反措要求,也未及時進行整改,長期存在安全隱患。
6.2設(shè)備缺陷管理不規(guī)范。黑龍江某風電場一期33臺風電機組近半年內(nèi)共有31臺機組頻繁報主軸超速故障,數(shù)量達182臺次,未引起足夠重視,未及時分析查找原因,僅簡單檢查即復(fù)位啟機,安全隱患未及時消除。
6.3定期檢修管理不到位。未按要求在檢修前對設(shè)備運行情況進行分析,機組主軸超速、變槳接觸器拒動等頻發(fā)故障未列入檢修計劃,相關(guān)安全隱患未得到及時處理。
6.4技術(shù)改造工作把關(guān)不嚴。2021年6月,風電場完成低電壓穿越和偏航保護改造后,造成機組PLC和SCADA系統(tǒng)部分故障點表和時鐘不對應(yīng),變槳后備電源自檢參數(shù)設(shè)置錯誤,驗收時未及時發(fā)現(xiàn)。
6.5其他問題
(1)技術(shù)防范措施要求“在變槳系統(tǒng)工作電源正常供電情況下,應(yīng)優(yōu)先使用工作電源執(zhí)行變槳動作”。黑龍江某風電場一期風電機組在安全鏈觸發(fā)后優(yōu)先使用后備電源供電,不符合反措要求。
(2)黑龍江某風電場風電機組維護檢修規(guī)程不完善,相關(guān)后備電源和安全鏈測試要求不明確。
(3)技術(shù)監(jiān)督工作不全面不細致。未按要求每年至少測試一次變槳蓄電池(超級電容)的內(nèi)阻(容量),僅對后備電源電壓進行測量,未能及時掌握變槳蓄電池的運行狀態(tài)。對存在的主控無法監(jiān)測變槳蓄電池溫度、塔基主控UPS電源容量不足等問題未能及時發(fā)現(xiàn)。
7防范措施
7.1立即開展風電機組飛車隱患排查治理。嚴格按照要求對風電機組故障進行分級分類管理,高度重視并認真對待風電機組SCADA系統(tǒng)報出的每一個故障和報警。重點檢查風電機組安全鏈是否完整、各節(jié)點是否能正確觸發(fā),變槳系統(tǒng)供電電源是否存在無后備供電保障的情況,變槳系統(tǒng)鉛酸電池是否存在內(nèi)阻、電壓、容量、放電時間不滿足要求的情況,變槳系統(tǒng)機械結(jié)構(gòu)是否存在卡滯現(xiàn)象。
7.2加強檢修管理。立即修訂檢修管理制度,完善檢修項目及標準,將重要電氣回路接觸器、繼電器、蓄電池加熱系統(tǒng)檢修列入定期檢修計劃。加強巡檢維護人員培訓(xùn),提高人員技能水平,確保巡檢消缺工作落實到位,及時發(fā)現(xiàn)消除設(shè)備隱患。
7.3強化隱患排查整改力度。開展安全鏈供電回路整改,安全鏈回路必須獨立供電,嚴禁混合供電。立即開展機組隱患排查工作,重點對風電機組安全鏈保護回路、電氣保護、蓄電池電源、防雷性能等進行全面排查、試驗,確保安全鏈、蓄電池電源動作準確可靠,設(shè)備安全可靠運行。針對不具備變槳電源切換功能和電池狀態(tài)監(jiān)測等問題,持續(xù)推進變槳系統(tǒng)直流改交流項目,實現(xiàn)保護功能。是否有無關(guān)負載接入機組控制系統(tǒng)UPS,符合要求仍然不滿足,應(yīng)對UPS進行升級增容。
7.4加強缺陷管理。風電機組安全鏈故障或頻繁發(fā)生的故障,嚴禁簡單處理就復(fù)位重啟,要及時就地全面檢查處理;及時分析查找根本原因,及時采取有效措施,杜絕發(fā)生因處理不及時、不正確導(dǎo)致的故障擴大;強化缺陷閉環(huán)管理,嚴格執(zhí)行缺陷管理制度,杜絕缺陷長期不消除、風機長期帶病運行情況的發(fā)生。
7.5深刻吸取本次事件教訓(xùn)。舉一反三,對照以往發(fā)生的人身和設(shè)備事件,暴露問題和防范措施,立即組織排查,認真梳理設(shè)備本身和管理方面存在的問題,對發(fā)現(xiàn)的問題及時進行整改,避免類似事件發(fā)生,增加系統(tǒng)對時功能。
7.6規(guī)范風機技改工作管理,統(tǒng)一SCADA數(shù)據(jù)格式、風機故障編碼。