水电站计算机监控系统检修方法

长洲水电站5F机组B级检修计算机监控系统检修方案批 准 ：审 定 ：审 核 ：编 写 ：广西兴唐科技有限责任公司计算机监控系统检修方案1 目的：为保证工作的顺利进行，制定本方案，用于对计算机监控系统检查、试验工作中应采取的安全措施、防范措施、工作步骤进行说明及规范。2 编制依据2.1 MB80系列可编程逻辑控制器使用手册（南京南瑞自动控制有限公司2003）2.2 广西长洲水利枢纽工程机组原理接线图（南京南瑞自动控制有限公司）2.3 SJ-12C双微机自动准同期装置使用手册（南京南瑞自动控制有限公司）2.4 长洲电站#5机检修项目2.5 关于做好长洲电站5#机组B修技术准备工作的通知中的内容；3 施工时间计划计划总工期：总工期45天，即2010年 月 日至2010年 月 日。4 组织措施4.1 组织协调： 4.2 技术指导： 4.3 安全监督： 4.4 工作人员：兴唐公司长洲项目部全部电气检修人员5 安全措施：5.1人员安全措施5.1.1进入厂房和施工作业现场，必须按规定戴好安全帽。5.1.2工作人员必须穿防滑鞋及符合电业安全规程规定的服装。5.2设备、环境安全措施5.2.1通过电梯运送材料时，材料与人的总重量必须小于电梯规定的载重量。5.2.2施工电源线及施工设备必须绝缘良好。5.2.3施工区域需覆盖橡胶垫及木板，以防止损伤地面。5.2.4不准往河道清理垃圾或丢东西，垃圾要到按指定区域倾倒或存放。5.2.5施工人员只能在规定的作业区域范围内活动，不能进行与工作内容无关的事情。5.3检修设备安全措施5.3.1 机组在停机态；5.3.2 监控系统的交、直流工作电源已切除；5.3.3 切现地控制单元输出控制把手到“切”位；5.3.4 工作人员认真执行现场安全措施。5.3.5 停电等安全措施完善并符合现场实际。5.3.6 所带的常用工具、量具应认真清点，严禁遗留在设备内。5.3.7 开工前，工作负责人要向工作班成员详细交待安全措施及注意事项，明确工作范围。5.3.8 参加检修的人员必须熟悉监控系统检修规程。5.3.9 开工前召开专题会，对各检修参加人员进行组内分工，并且进行安全、技术交底。6. 危险点分析及控制措施6.1人员分析及控制：6.1.1 危险点：工作人员注意力不集中。控制措施：了解工作人员身体及精神状况，安排身体状态及精神状态具佳的人员参加工作；工作班成员在作业过程中互相监督、提醒。6.1.2 危险点：工作人员不了解工作内容，安全措施及安全注意事项。控制措施：作业前工作负责人对工作班成员详细说明工作内容、安全措施及相关安全注意事项。6.1.3 危险点：工作失去监护。控制措施：工作现场必须保证有专人监护，工作现场没有监护时，立即暂停工作。6.1.4 危险点：误甩线、接线。控制措施：一人甩线一人监护，并逐项记录，恢复接线时要根据记录认真核对。 6.1.5 危险点：带电插拔插件，造成芯片损坏以及频繁插拔插件，造成插件接插头松动。控制措施：插拔插件前均应断开装置电源，发现问题应查找原因，不要频繁插拔插件。6.1.6 危险点：误碰带电部位。控制措施：使用绝缘工具，所甩开线头用绝缘胶带包好。6.2环境分析及控制：6.2.1危险点：走错设备间隔，误动运行中设备。控制措施：工作前工作负责人应在工作现场向工作班成员交待工作内容、停电范围及注意事项，工作中要认真核对设备名称，做好相互监护和提醒。 6.3设备分析及控制：6.3.1 危险点：设备损坏。控制措施：严格按照监控系统各装置使用说明书进行校验。6.3.2 危险点：机械伤人。控制措施：试验前通知相关人员并确认人员撤出机组转动部位。7.检修项目7.1 机组单元检修项目1) LCU机组柜清扫检查、端子核对紧固。2) 开出继电器校验。3) 同期装置检查清扫、假同期并列试验。4) 现地单元和上位机、调速、励磁、辅机、油压装置、保护通讯检查5) 自动化元件（含压力、流量、位移液位）检查、校验、调整6) 常规水机保护回路检查、试验7) 各类事故停机顺控流程试验8) 机组辅助设备联动试验9) 远方、现地开停机模拟试验7.2 检修的方法、工艺及质量标准7.2.1 检修前的准备工作检修前应准备好如下工具及仪器：1) 电工工具一套。2) 数字万用表一块。3) 继电器校验台一个。4) FULUKE 过程校准仪一个。5) 笔记本电脑一台。6) 实验线若干。7) 吸尘器一台。8) 破布10公斤。9) 无水酒精若干。7.2.2 机组单元检修安全措施1) 断开主UPS配电柜现地控制单元总电源开关。2) 断开发变组端子屏#5机LCU现地控制单元直流电源开关。3) 断开现地控制单元A1柜交流电源开关ZK1、直流电源开关ZK2、直流电源进线开关ZK3。4) 断开现地控制单元A1柜双工电源插箱控制器电源开关。5) 断开现地控制单元A1柜双工电源插箱信号控制器电源开关。6) 断开现地控制单元A2柜交、直流电源。7) 断开现地控制单元A3柜交、直流电源。8) 断开现地控制单元A3柜同期装置工作电源开关ZZK1。7.3 设备的主要技术规范7.3.1 技术特点7.3.1.1 配置了两个CPU模件，互为热备冗余，以一主一从方式工作。当任一CPU模件出现故障或退出运行时，另一个CPU模件可以单独工作，不影响系统的正常运行。无需编制任何程序，免维护，同使用单机系统没有分别。 7.3.1.2 强大的串口通讯功能:串口通讯模件提供8个标准的RS-232或RS-485通讯接口，每个串口均支持可编程方式。7.3.1.3 方便实用的现地人机接口提供了与触摸屏的串行通讯接口，支持Modbus通讯协议。可与多种触摸屏直接连接，无需增加辅助设备，也无需编写通讯驱动程序，实现非常简单。 7.3.1.4 现场总线网络。内部通讯采用CANbus现场总线，通讯速率快、抗干扰能力强且易于扩展。7.3.1.5 采用交流、直流电源供电，保证设备安全运行。7.4 机组单元检修7.4.1 设备清扫 用毛刷清除各端子、继电器座、设备外壳、设备间连线上的灰尘；并用湿破布抹去柜身周围的灰尘，再用吸尘器吸一遍柜内积尘的地方。7.4.2 端子、器件接线检查 检查各端子、器件间的连接情况并处理，要求：1) 端子固定可靠、回路号清晰；2) 器件完整、接线可靠；3) 现场接线与图纸相符。7.4.3 双供电源插箱及电源模块检查 检查条件：双供电源插箱恢复供电。1) 首先检查电源插箱面板指示灯是否正常，正常时AC、DC、主24V、辅24V，秒灯应闪烁。2) 测量电源插箱输出的DC220、DC24V是否正常，输出电压应在10%Ue以内。3) 调试按钮检查：按下调试按钮，即使PLC开出允许继电器动作，X24V端子的+24V与X24Q端子也应该测量不出24V电压。4) 远方/现地控制把手检查：切换远方/现地控制把手，信息窗中应有“X#机现地控制”信息，并在状态一览表中有相应信号记录；弹起远方/现地控制按钮，信息窗中应有“X#机远方控制”信息，并在状态一览表中有相应信号记录。5) 输入电源切换检查：检查双供电源插箱在只有交流电源输入或只有直流电源供电或交直流电源同时供电时双供电源插箱的输出是否正常。6) 测量柜内的PS1、PS2各电源模块的输出电压，电压应为24V1V。7.4.4 开出继电器检查、校验将继电器拔出，清扫掉外壳上的灰尘，再对继电器进行检查，要求继电器外壳无破损，接点正位接触，无烧毛、发黑、氧化、粘死现象。测量线圈电阻与铭牌规定值不应大于10。继电器在80%额定工作电压下可靠动作。7.4.5 同期装置模拟并列试验（假同期试验）以机组出口开关同期为例，说明如何进行试验。7.4.5.1安全措施1）查隔离刀闸在切；2） 试验中加强监视机组频率及电压发现频率、电压调节异常应立即切除同期装置电源。7.4.5.2试验条件1)发电机出口隔离刀闸切；2）同期装置回装完毕，电源开关投入；3） 在监控系统模拟出口刀闸合闸；4）联系保护专业工作人员短接出口开关控制回路中隔离刀闸对出口开关的合闸闭锁；7.4.5.3试验步骤1）接一指针式电压表在保护室系统电压测量柜端子处测量系统侧 B相与机组侧B相间电压（或同为A相、C 相）；2）开机建压；3）查看上述所接电压表指针摆动情况，应在0值和最大值200v间摆动；4）给发电令；5）当出口开关合上时，电压表的指针应缓慢趋向于0位；6）试验完毕，切出口开关，拆除出口开关控制回路中的短接线，取消在监控系统出口刀闸合闸模拟；7）拆除机旁测量柜所接电压表。8）记录试验结果。 注：必要时请中试所参加试验。以上工作结束后，工作负责人填写检修质量验收卡，三级验收通过。在检修记录本上记录本次检修的情况，交待设备的运行情况，设备是否能正常投运；并把图纸资料归档。7.4.6 PLC模件检查 检查条件：机组现地控制单元恢复正常。PLC模件诊断1) CPU模块：查CPU模块上的LED指示灯，工作正常时Run指示灯应为慢速闪烁，指示灯快闪时表示本侧在线不允许；SYNC时钟同步信号指示灯正常情况下，30秒亮，30秒灭；VER版本指示灯应点亮，表示双机系统中两个CPU模块中的应用程序一致；M/S灯亮表示双机系统中当前CPU为主用；当CPU模块出现问题时,FAULT指示灯亮。2) 开入模块：查DIM模件上的LED指示灯，工作正常时Run灯闪烁；Can1T、Can1R常亮，模块与总线通讯正常时指示灯快闪。当DIM模件出现故障时F灯亮。3) 开出模块：查DOM模块上的LED指示灯，通道指示灯亮绿灯表示测点当前状态为“1”，即有开出。4) 模拟量输入模块：查AIM模块上的LED指示灯，Active亮绿灯表示总线通讯正常，F红灯亮表示输入有断线情况。5) CPM通讯模件：查CPM模件上的LED指示灯，工作正常时Run灯慢速闪烁，CAN2T、CAN2R指示灯亮。当CPM模件出现故障时FAULT灯亮。6) 以太网模件：查ETH模件上的LED指示灯，正常运行时Run灯慢速闪烁，NET1、NET2、CPUA、CPUB、ETH指示灯左边常亮，右边快速闪烁；LINKA（B）指示灯亮时表示当前A（B）槽CPU模块为主机运行，以太网模块与CPU A（B）相连；当ETH模件FAULT灯亮时表示有故障。7) 双机热备切换检查：当前CPU模件为主机运行时，SW1-4有一个从OFF到ON的变位时，当前CPU模件降为从机运行，而对侧的CPU模件升为主机运行。检查CPU模件LED指示灯是否正常7.4.7 输入、输出模块检查检查试验条件：机组现地控制单元恢复正常。1) 开入模块检查安全措施：切除PLC控制电源。检查方法：在LCU柜端子模拟各个信号（若已有信号则拆开该端子接线再上回），开入模块上对应信号点指示灯应点亮。2) 模拟量输入模块及信道检查安全措施：断开现地控制单元与上位机的网络连接。检查方法：用FLUKE过程校准仪从现场给各测点分别加4mA、12mA、24mA电流信号，在触摸屏核对各测点实际值并与理论值比较，检查测量精度，记录于表1。3) 开出模块检查安全措施：将控制设备压油泵、出口开关及隔离刀闸、技术供水系统、风闸控制系统、励磁系统、电调控制部分全部停电。检查方法：将调试笔记本电脑与机组现地控制单元以change data模式联机，强置开出各点，核对开出模块上对应开出点指示灯情况。记录于表2。7.4.8 触摸屏检查 检查触摸屏和PLC通讯是否正常，查各画面显示是否正常，检查画面中所做的动态链接是否正确。上传触摸屏文件并备份。7.4.9 信号核对安全措施: 切除PLC控制电源。核对方法：在现场模拟各个信号，在事故一览表或状变一览表或故障一览表应有信号记录，并有相应的语音信号，在信息窗中应有信号显示。7.4.10 各种压力变送器，液位传感器检查拆下该单元所用的各压力变送器，液位传感器，将其电气接线用绝缘胶布包好，清理各变送器及传感器，然后送校表部门校验。7.4.11 机组事故停机顺空流程检查 1) 事故停机流程试验试验时，所有事故信号全都要模拟，但只需让一个信号实际动作事故配压阀、事故电磁铁、跳出口开关、其余事故信号只需查看出口继电器动作情况即可；且也没必要每个信号都将事故停机流程走完，只需一个信号走完事故流程，复归事故配压阀及电磁铁即可；风闸也没必要投，故将投风闸继电器拔出。试验条件：现地控制单元恢复正常。PLC控制放“投入”位置、电调电源投，机组未充水，油系统恢复正常；事故配压阀、事故电磁铁直流电源投入，出口开关合,事故信号压板YB4YB6全部投入。 安全措施：导叶全关，调速器切手动，检查蜗壳及发电机竖井、水导竖井无人工作，进水口闸门全关。试验步骤：1) 手动置出口开关在合状态；2) 模拟过速信号，延时2秒后，因有导叶非关信号，此时投事故配压阀继电器、跳出口开关继电器、投事故电磁铁继电器都应动作并复归，查现场事故配压阀投入，事故配压阀动作，事故电磁铁投入，出口开关分。在顺控登录一览表中，可见“#X机事故停机-机组过速”，“#X机XGS停机跳出口开关失败”信号，流程异常退出。3) 在SJ40温度巡检装置处外接电阻，使推力瓦（或发导瓦、水导瓦）连续三点瓦温越高限，此时主、备用水车保护跳出口开关，投事故电磁铁继电器应动作并复归，在顺控登录一览表中，可见“#X机事故停机-轴承温度过高”，“#X机XGS停机跳出口开关失败”信号，流程异常退出。4) 在压油槽事故低油压压力表处模拟事故低油压信号，动作情况如3）；5) 在现地柜按急停按钮，动作情况如3）；6) 在电调柜按急停按钮，动作情况如3）；7) 手动置机组状态为非停机态（如空转态）；8) 在现地柜模拟电气事故信号，剪断销剪断信号，此时主、备用水车保护投事故电磁铁继电器、跳出口开关继电器应动作并复归，在顺控登录一览表中可见“#X机事故停机-电气事故”信息；9) 查投逆变继电器动作并复归；10) 查停机令给电调继电器动作并复归；11) 手动置25%转速信号；12) 查事故配压阀复归继电器动作并复归，现场查事故配压阀复归；13) 查事故电磁铁复归继电器动作并复归，现场查事故电磁铁复归；14) 此时顺控登录一览表中应有“#X机1GS事故停机控制完成”信息；15) 恢复实验条件及措施，试验结束。 7.4.12 机组辅设联动试验 联系相关电气专业人员，模拟开停、机令输出，检查开停机过程是否正确；利用继电保护装置的试验功能传动保护出口，检查事故信号回路接线是否正确；检查事故停机流程启动是否正确；校核事故停机流程逻辑是否正确；检查事故停机流程出口继电器动作是否正确；检查出口开关现场实际动作是否正确；检查事故电磁铁现场实际动作是否正确；检查机组是否自动停机正常。7.4.13 模拟机组远方、现地开、停机试验7.4.13.1 开机流程试验试验条件：现地控制单元恢复正常。PLC控制电源、备用PLC控制电源投入、阀电源投、电调电源投，机组未充水。安全措施：调速器切手动，同期装置电源切，励磁系统电源切。试验步骤：1) 手动置开机条件满足；2) 功能键盘上按“XF+发电+确认+执行”；3) 手动置机组减载装置投入信号为1。4) 手动置高位油箱油位正常信号为1。5) 手动置导轴承冷却水中断和水轮机密封水中断信号为0。6) 手动置空气围带排气信号为17) 手动置锁定拔出信号为1。8) 查开机令给电调继电器动作，查电调柜输入模块上指示灯亮灭情况。9) 转速上升至90%额定转速时手动置机组减载装置退出信号为1。10) 手动置95%转速信号为1；11) 查投灭磁开关继电器动作，并手动置灭磁开关合信号12) 查启励继电器动作；13) 手动置定子电压为13.8KV；14) 查同期令继电器动