SFC可控硅报警原因及处理

沈晶凯

（国网新源控股有限公司潘家口蓄能电厂，河北 唐山 064300 ）

1 引言

某电厂在抽水启动时，监控系统发出SFC报警信号，检查SFC系统控制柜控制程序和SFC故障列表，发现为整流桥B负4可控硅故障。经过验证可控硅本体、阻容回路、光纤、脉冲返读板、击穿检测板、系统电流和系统电压并进行启动试验，最终确认故障为14DL开关B相上次启动后未分闸，导致SFC启动前后B相有电压后，但由于SFC未启动，击穿监测模块检测到晶闸管两端有电压，导致控制器判断晶闸管在不正常运行状态，SFC报可控硅故障信号。

2 现象描述

2020年 11月 26日 23：51，该抽水蓄能电厂在3号机组停机至抽水工况转换过程中，隔离开关14-3合闸后，监控系统发出“报警：3号机组变频器报警动作”信号。23：54，报出3号机组变频器启动成功。23：58，报出3号机组变频器报警复归。现地检查SFC系统控制柜控制程序中有脉冲返读故障和主回路故障。查看SFC故障列表，报整流桥B负4可控硅故障。

3 故障排查

3.1 故障现象分析

现地检查SFC系统控制柜控制程序中显示脉冲返读故障和主回路故障，检查SFC控制柜故障列表信息，报整流桥B负4可控硅故障，监控发出变频器报警信号。初步判断原因可能为：

①可控硅本体故障，阻容回路故障；

②通信光纤故障不通或者接触不良；

③脉冲返读板或击穿检测板故障；

④系统电流、系统电压异常。

3.2 问题排查

3.2.1 验证可控硅本体和阻容回路

将工控机控制程序页面阀组报警信号和事件记录报警信息结合，查看整流桥阀组图纸，对照可控硅故障点，找出整流桥本体故障可控硅，对故障可控硅进行导通性测量，可控硅导通良好，排除可控硅本体故障，检查电容、电阻外观良好，无漏油和发热状况，测量电容和电阻，数据正常，排除阻容回路故障。

图1 整流桥阀组图纸

3.2.2 验证通信光纤

拆下通信光纤，用打光笔对其进行打光，在脉冲整流柜对端能看见灯光，通信光纤正常，将光纤重新插入，检查接触良好，排除光纤问题

3.2.3 验证脉冲返读板和击穿检测板

检查脉冲返读板外观良好，元件无过热、损坏，更换备件脉冲返读板，复归变频器故障信号，重新启动变频器，SFC停止退出后，发现原可控硅报警，排除脉冲返读板故障

3.2.4 验证系统电流、系统电压

（1）查看故障时波形，4号机组抽水启动后，14DL开关B相未分开，导致系统电压三相不平衡。

图2 4号机组SFC启动波形

（2）查看故障时波形，发现变频器启动时，在14-3合闸后，14DL未合闸前，系统电压三相不平衡，B相有1.244 kV电压。SFC退出后，系统电压B相有1.550 kV电压。

图3 3号机组SFC启动前

图4 3号机组SFC启动后

4 原因确定与分析

（1）原因确定

在3号机组125转抽水启动时，隔离开关14-3合闸后，SFC输入侧断路器14DL未合闸时，SFC控制器未向脉冲触发柜发出可控硅检测信号，但由于14DL开关B相上次启动后未分闸，导致B相有电压后，SFC还未启动，击穿监测模块检测到晶闸管两端有电压，导致控制器判断晶闸管在不正常运行状态，SFC报可控硅故障信号。

（2）原因分析

击穿监测模块开始检测晶闸管状态的条件，一种是输入侧断路器14DL合闸后，SFC控制器发出检测信号至晶闸管监测单元开始检测；另一种可能是阀组单元的击穿检测模块检测到晶闸管两端有电压时，自行检测晶闸管正常状态。

在3号机组125转抽水启动时，隔离开关14-3合闸后，SFC输入侧断路器14DL未合闸时，SFC控制器未向脉冲触发柜发出可控硅检测信号，但由于14DL开关B相上次启动后未分闸，导致B相有电压后，击穿检测模块自行检测晶闸管正常状态。

但由于SFC未启动，击穿监测模块又检测到晶闸管两端有电压，导致控制器判断晶闸管在不正常运行状态，SFC报可控硅故障信号。

5 缺陷处理

通过分析整流桥可控硅故障的原因，更换输入侧断路器14DL备件后，进行3号机组经SFC启动试验，发现机组启动正常，SFC整流桥可控硅无故障信号，查看故障录波器录波波形，SFC启动前和启动后系统电压恢复正常，均为0V，变频器系统恢复正常运行方式。

6 总结

通过此次缺陷的发生，表现出SFC输入侧断路器和SFC控制程序的击穿检测和脉冲返读部分存在缺陷。联系设备厂家对SFC输入侧断路器进行试验检测，并对SFC控制程序进行梳理及仿真试验，对存在不足的控制逻辑进行优化。同时应进一步加强设备主人运检管理业务水平，对设备深入学习管理，确保设备可靠运行。以上原因分析及处理方式分享给各位同仁，期待能共同提高运维管理工作水平。