新丰江发电有限公司装有4台立式混流机组，总装机容量为335 MW，在系统中起着重要的调峰、调频作用。40多年来，该公司的机组调速系统几经改造，经历了从机调→电调→双微调的变迁，现在采用机电合柜SWT-A型双微机水轮机调速器。此种类型调速器由A，B 2套微机系统构成，2套系统在管理部门的调度下，相互备用，且各自具有容错控制功能。同时，由于采用了全数字式系统结构，因而温度、时间和电压的漂移都很小，并能方便地与上位计算机交换信息，便于电厂综合自动化控制。

      该装置自1998年投入运行以来，工作基本稳定，各项功能达到设计要求。但在机组的运行维护中，也出现过一些较大的缺陷，如2003年，在很短的时间内，1号机微机调速器出现了几次性质类似的故障，并造成了事故停机的后果，严重危害到机组的安全运行。 

1  故障经过 

1.1  第一次故障情况 

      (1) 2003-02-11T15:03，计算机报警：1号机集油槽油位异常；1号机备用油泵动作；1号机调速器电调故障动作。 

      (2) 运行值班人员立即到现场检查，发现1号机微机调速器面板“滤芯堵塞”灯亮；滤过器前后压力表剧烈振动；1号机调速器面板“导叶液压故障”、“导叶行程故障”灯亮；1号机导水叶全关。此时1号机有功值为-11.2 MW，无功值为+25.3 Mvar。  

      (3) 将1号机微机调速器滤过器由2号运行切至1号运行，并将1号机微机调速器手/自动切换阀切至“投入”位置后，调速器停止振动。 

      (4) 分别复归A、B微机系统后，查调速器面板显示正常后，将1号机微机调速器手/自动切换阀切至“退出”位置；现场LCU设置有功为20 MW后，查1号机微机调速器工作正常。

1.2  第二次故障情况 

      (1) 2003-02-11T17:27，计算机报警：1号机集油槽油位异常；1号机备用油泵动作；1号机调速器电调故障动作；1号机微机调速器面板“滤芯堵塞”灯亮；滤过器前后压力表剧烈振动。 

      2) 将1号机微机调速器手/自动切换阀切至 

      “投入”位置运行，运行人员随即将1号机微机调速器滤过器由2号运行切至1号运行后，调速器仍然剧烈振动，伴随滤过器前后压力表剧烈振动。 

      (3) 鉴于调速器振动剧烈且无法控制，17:28紧急停机。

1.3  第三次故障情况 

      (1) 2003-06-14，1号机微机调速器振动，有功功率出现大幅波动，从20 MW到0 MW又到60 MW，导致有功调节退出，“滤芯堵塞”灯闪亮，平衡表大幅度摆动后顶表，控制杆上、下振动，油管路振动。 

      (2) 切“手动”后不能稳定，调速器面板报“导叶行程1，2，3故障”、“导叶采样故障”，被迫停机。 

2  故障初步分析与处理 

2.1  对第一、二次故障原因的分析与处理 

      第一、二次故障出现之后，根据调速器和油泵的故障现象，技术人员重点从机械方面进行了分析，提出对策并采取了防范措施。 

      (1) 水检检修人员拆出1号机微机调速器和2号滤过器，检查无异常，更换新滤过器后切回至2号滤过器运行，经调整负荷无异常。 

      (2) 检查发现1号压油泵操作保险烧断，LCU盘后油泵自动启动继电器烧坏，致使油压下降至2号油泵备用启动。维护人员进行处理和试验后，压油槽油位恢复常态，反复操作调速器工作正常。

2.2  第三次故障原因初步分析与处理

2.2.1  故障原因查找 

      第三次故障的出现，更引起了厂部的高度重视，再次组织有关人员对故障进行分析并咨询了生产厂家，排除了调速器机械部分故障的可能性，认为造成该故障的可能原因如下： 

       (1) 调速器A套MB412板内有瞬时性故障(当时调速器在A套运行)； 

       (2) 调速器MB412板输出回路及旋转变压器有问题； 

      (3) 容错切换阀有问题(容错切换阀及回路在第一、二次故障后已更换和检查)； 

      (4) 有关回路接触不良。

2.2.2  故障处理 

      在对故障原因进行了初步分析后，维护人员重点对1号机调速器A套MB412板和有关回路接触不良方面进行了检查试验。 

      (1) 将1号机组定轮门落下，排水压后，模拟自动开机，打开导叶，关闭1号机组调速器进油阀门，做下列工作： 

      ① 在水轮机层旋变端子测量旋变电压(Z1-Z2；Z2-Z3；Z1-Z3)，结果显示正常； 

      ② 瞬时解开JPWP-23号端子(模拟接触不良)，同时观察调速器表计、面板显示情况，当调速器出现伺服缸控制杆振动时，切至手动； 

      ③ 为防止有关回路接触不良引起振动，将相关端子重新紧固，在此过程中，发现有一处凤凰端子略有松动(为调速器内部端子)。 

      (2) 更换1号机调速器A套MB412板。在对柜内端子紧固、拔插模件并更换了MB412板后，调速器各项指示显示正常。

2.2.3  处理后的试验情况 

      (1) 将1号机组恢复备用，调速器放A套运行并开机至空载，调速器工作正常，其平衡表、数码显示、频差、导叶开度、调速器伺服缸控制杆工作及旋变机构等各部件均能根据指令可靠反应。 

      (2) 将调速器切B套并网，作负荷调整试验，结果亦正常。 

3  故障原因的进一步分析 

      经检查和处理，最终认定，几次故障的出现在很大程度上是由于相关回路接触不良，造成MB412板工作异常而引起的。 

      因为MB412板为输出控制板，其主要作用有： 

      (1) 通过数字电路产生2路相互正交、频率为25 Hz的正弦波输出，为WPS—1数字式位移变送器(即导叶行程传感器)提供电源。而位移变送器电源消失，会导致导叶行程传感器拒动，数码显示“导叶行程故障”、 “导叶液压故障”、“导叶采样故障”；  

      (2) MB412板通过3个可编程的8位并行I/O接口可同时输出24位开关量，可控制故障信号报警，控制MB822光字显示板上的4个故障光字显示和6个工况光字显示等(有故障时显示在A，B 2套微机面板上)； 

      (3) 因该调速器为单调节调速器，作为输出控制的MB412板，主要完成导叶控制及操作工作。可输入的操作命令有：开机、停机、调相、给定增加、给定减少、导叶手动。

      此控制输出经过继电器插件箱内的输出继电器及切换继电器接点，输出到电液转换器线圈上，从而实现对导叶开度的控制，达到调节机组频率及负荷的目的。其中输出继电器的作用是：当装置实时诊断到某种危及机组安全运行的紧急故障时，装置将切除输出继电器，即切除到导叶的电液转换器线圈上去的控制信号，以保证导叶不乱动，故输出控制MB412板一旦工作异常会出现“导叶行程故障”、“导叶液压故障”、“导叶采样故障”等故障现象。 

      从MB412板功用分析可以看出，1号机调速器的几次故障情况与MB412板工作发生异常时所造成的后果是基本吻合的。 

      1号机调速器在此次故障处理好后，经过1年多的运行，再没有出现此类故障。