供电系统故障应急预案.doc
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1、供电系统故障应急预案FREP-04-M-032-(04)-2012/1(版本1/修改1: Version 1/Revised 1)2012-02-xx发布 2012-02-xx实施Released on Feb. xx, 2012 Effective on Feb. xx, 2012福建联合石油化工有限公司Fujian Refining and Petrochemical Company Limited目 录1 故障类型和危害程度分析21.1 公司供电系统概况21.2 供电系统故障类型及危害分析21.3 预防控制措施32 供电系统故障应急处置基本原则43 组织机构与职责54 预防与预警64.1
2、 预防措施64.1.1供电系统的运行监控64.2 预警行动75 信息报告程序85.1 报告程序85.2 报告内容86 应急处置106.1 响应分级106.2 响应程序116.3 全面停电后的先期处置126.4 重新送电和恢复生产程序166.5 晃电的处置或要求186.6 应急行动安全要求196.7 应急终止196.8 后期处置197 保障措施208 附则208.1 术语和定义208.2 附加说明208.3 编制依据208.4 预案实施208.5 编制、审批与解释209 附件219.1 供电系统故障应急工作通讯录211 故障类型和危害程度分析1.1 公司供电系统概况公司拥有一座220kV总变电站
3、,220kV炼化变电站配电装置采用双母线接线方式,两回进线分别来自220kV惠安变电站和500kV莆田变电站。110kV配电装置采用双母线接线方式; 35kV配电装置接线分为独立的3个配电中心供化工、炼油和IGCC负荷,均为单母线分段接线方式。220kV炼化变电站设主变压器6台。其中#1#4 220kV主变压器容量为120MVA,电压比2208*1.25%/117/375%,接线组别:YN,yno,d11。#5#6 110kV主变压器容量100MVA,接线组别:YN,d11。#1#2 220kV主变压器供35kV 和段化工负荷;#3#4 220kV主变压器供35kV 和段炼油负荷;#5#6 1
4、10kV主变压器供35kV 和段IGCC负荷。一次设备分为三个电压等级:220kV系统、110KV系统、35kV系统主变压器220kV和110kV中性点采用经隔离开关直接接地方式和经间隙接地方式,35kV中性点经电阻接地。正常运行方式为:220kV、段母线通过母联21M并列运行;211、21A、21B接段母线运行;212、21C、21D接段母线运行。110kV 、段母线通过母联11M开关并列运行; 111、113、11A、11B、11E、11G接段母线运行; 112、114、11C、11D、11F、11H接段母线运行。35kV系统均为分列运行。#1、#2站用变分列运行,380V、段母线分列运行
5、,#1、#2、#3、#4、#5、#6主变工作电源都接380V段母线运行,直流系统分列运行。220kV炼化变电站配出35kVCS中心变电所13座和110kV变电站1座,分别是:CS11乙烯中心变电所、CS12聚丙烯中心变电所、CS13聚乙烯中心变电所、CS14化工循环水中心变电所、CS21常减压加氢中心变电所、CS22含硫污水汽提中心变电所、CS23空压站及凝结水中心变电所、CS24炼油循环水中心变电所、CS25汽电联产中心变电所、CS26POX中心变电所、CS27重整中心变电所、CS28PX中心变电所、CS29鲤鱼尾库区中心变电所和110kV五零变。老厂区110kV五零变电站设有两台主变压器,
6、容量为231500kVA,分别带6kV、段母线,正常运行方式为两段分列运行。五零变电站配出的二级6kV变电所有7座,分别是常催变、催化变、加氢变、燃气变(150t锅炉)、循环水变、三修变、净化站变。原配出的聚丙烯变电所改由CS23配出,焦化变电所改由CS22配出。五零变另有两回6kV出线配至CS27变电所6kV、母线。1.2 供电系统故障类型及危害分析1.2.1 全公司停电a) 故障现象:220kV莆炼线和惠炼线同时或相继失电,公司所有发电机解列跳闸。各装置所有电动机跳闸,正常照明熄灭,事故照明亮起,由UPS 、EPS 配出的控制系统和应急系统可正常供电30分钟。b) 危害分析:发生此类故障的
7、原因有两种,一是由于福建省电网崩溃造成,二是在极端恶劣天气条件下(如超强台风)莆炼线和惠炼线相继因故障跳闸。无论哪种原因造成,恢复操作较为繁琐,因此停电时间较长,一般情况下超过20分钟。此类故障将造成全公司紧急停工。1.2.2 外系统故障造成的系统电压波动(晃电)a) 故障现象:省网220kV系统因故障发生电压波动,公司各装置部分电动机跳闸,照明瞬间失电后恢复,并网发电机瞬时强励启动或解列跳闸,装置现场机泵轰鸣声有明显异常。由UPS供电的控制系统和应急系统不受影响。由于公司220kV系统并列运行,因此莆炼线或惠炼线单回路跳闸时对公司电网造成影响与省网220kV系统发生电压波动类似。b) 危害分
8、析:系统造成的电压波动对公司的影响范围大,可能造成多数装置电动机跳闸,特别是化工装置,严重影响装置的平稳生产。1.2.3 内部电网故障造成的系统电压波动(晃电)或局部停电a) 故障现象:由于公司电网内部故障,造成110kV、35kV、6kV系统发生电压波动或局部停电,部分装置出现电机跳闸现象。由UPS供电的控制系统和应急系统不受影响。b) 危害分析:当110kV设备发生故障造成电压波动(如变压器短路或燃气发电机突然解列)或一段母线停电时,将影响公司一半用电负荷,各装置都会受到影响;当35kV设备发生故障造成电压波动或局部停电时,影响范围为化工装置或新炼油装置或IGCC的一半负荷;当6kV设备发
9、生故障造成电压波动或局部停电时,影响范围则只有一套或数套装置的一半负荷。上述三种情况下如关键机组跳闸,可能会造成部分装置停工。1.2.4 UPS电源故障a) 故障现象:当仪表电源只由一路UPS 电源供电时,在UPS电源出现重大故障的情况下,仪表将失去电源,造成控制失灵或装置停车或机组跳闸。b) 危害分析:目前公司主要中控室的仪表电源均为双回路供电,或两路UPS或一路UPS 一路市电,两回路同时出现故障的可能性微乎其微。但仍有部分仪表电源(IT机房电源)采用单UPS 供电,可能出现上述故障。1.3 预防控制措施针对供电系统可能发生的故障类型,公司采取了一系列预防与控制措施,以防止供电系统故障的发
10、生,这些预防控制措施包括:a) 电网构架采取双电源进线,双母线,100%供电冗余。通过35kV中心变电所将全厂电网分割成26个6kV子系统,有效的限制了6kV系统故障的影响范围;b) 采取继电保护和安全自动装置。新厂区每个配电回路和用电回路都设置了速断保护,可以在电气回路发生短路故障时,以最快速度的切除故障,减小对电网的影响;新厂区每个母联开关具有电源快速切换和备自投功能,能够在发生单段失电的情况下,快速恢复供电。老厂区的6kV配电网没有快速保护和快切功能,(已申报项目建议书,拟2014年老厂大检修完善);c) 关键电动机具有再启动功能,发生晃电后实现自启动;准备采取一些对电动机、电缆连接等电
11、气故障高发部位的监测措施,提前发现事故隐患,以减少系统短路故障的发生;d) 通过对电气设备的运行、维护、巡检提高设备的运行可靠性,通过对电气设备的预防性试验、检修,发现设备问题,消除设备隐患,提高设备的可靠性;e) 公司电气运行团队编制了电网应急预案,一旦发生故障,可以启动相应的处置预案,避免电气事故扩大;f) 继续完善和提高电网调度自动化水平,提高运行、管理水平;加强继电保护管理电网通讯自动化的维护,加强电力系统分析能力,提高电网可靠、安全、经济运行的水平。2 供电系统故障应急处置基本原则电源是生产装置和公用工程系统正常、安全运行的保障,供电系统发生故障将瞬间破坏生产系统的平稳运行,若处理不
12、及时或处理不当,将可能引发重大次生泄漏、火灾甚至爆炸事故,因此在处置过程中要坚持“迅速果断、先系统后装置、先重要机组后次要机泵”的原则进行。在实施应急预案过程中,应符合以下要求:2.1 电气运行团队应迅速查明原因,正确果断地采取应急措施,以最快的方式切除故障并恢复供电。不要急于倒为正常供电方式或处理一些无关紧要的设备缺陷,匆忙或未经慎重考虑的处理,往往反而使事故扩大;2.2 生产团队应首先立足于自救,做好初期处置工作;然后在公司应急指挥中心办公室的指挥下,及时、准确地实施防止次生灾害发生或控制次生灾害蔓延的紧急处理措施。2.3 发生晃电,造成装置局部机泵停运,应尽快启动备用设备,调整操作,恢复
13、生产。2.4 晃电造成关键设备停运影响装置运行时应以安全停工为原则,启动紧急停车联锁系统,保证安全平稳停车。2.5 发生局部或全公司长时间停电,应立即紧急停工,防止氧气区和易燃易爆介质的互串,避免高压串低压,控制和避免可燃、有毒有害介质的泄漏。2.6 现场应急指挥部应及时组织实施预防次生灾害的紧急措施,对可能造成扩大灾情、次生灾害蔓延、威胁人身安全的危险部位,以及可能成为恢复通讯、供水、供电、供风、供汽、供氮和交通障碍的关键设施,应果断采取有效措施,进行排险和抢修。2.7 发生可燃、有毒有害介质泄漏时,应立即组织开展监测、警戒和人员疏散工作,当环境有可能形成“空间爆炸”时,必须立即组织抢险人员
14、撤离事件现场。当灾情可能威胁到周边居民时,人力资源部应立即报告当地政府部门,并协助当地政府部门做好周边受影响群众的疏散工作。2.8 发生人员受伤,应及时协调医疗救助力量全力抢救伤员。2.9 对受灾区域内的生产设施、油气输送管线应加强监控,采取必要措施预防或控制泄漏。2.10 跑、冒、漏出的油料要立即组织人员隔断、回收,避免污染扩大。3 组织机构与职责应急组织体系按照公司突发事件总体应急预案之“3 组织机构与职责”执行。若发生全公司停电,指挥系统与生产体系的具体安排如下:3.1 指挥系统分为三个区域:一是220kV总变电所,主要是查清故障原因,尽快恢复供电;二是总调度室,组织指挥尽快恢复公用工程
15、和油品贮运系统的运行;三是各中控室,各团队迅速完成各装置的停晃电应急处理和恢复生产工作。3.2 各部门分工与到位安排:3.2.1 公司领导:根据生产变化情况,在总调度室、中控室了解及组织事故处理和恢复生产工作。发现事故扩大并难以控制时,由现场指挥长及各部门负责人组织安全疏散,防止人身伤害。3.2.2 生产部:总调经理在总调度室、各副总经理按照分工分别在中控室和公用工程、储运系统协调组织恢复生产工作。各团队经理/副经理立即调动团队应急力量以最快速度给予支援,并立即赶到现场指挥PMT团队人员共同处理。协调员立即联系机械设备部代表、技术与规划部代表以最快速度前往相关装置解决问题。3.2.3 机械设备
16、部:部门领导及专业管理人员立即组织工程师、专家和抢修队伍迅速赶到现场给予工程技术支持和抢修支援,按照应急工作职能分工,分别到总变监控室和特大型机组操作室等关键设备区域组织处理问题。电气运行团队经理和运行工程师在监控室指挥事故处理,钳、电、仪、修团队经理/副经理、维修调度分别到重要设备故障地点组织协调工作。3.2.4 技术与规划部:部门领导立即组织工程师、专家并迅速赶到操作现场给予技术支援,按照应急工作职能分工,部门领导分别到CCR1中控室、聚丙烯中控室、CCR2控制室、焦化控制室和IT各机房等关键区域协助团队处理问题。质量管理及化验中心:相关负责人到化验中心检查停电事故中装置馏出口油品质量以及
17、恢复生产过程的质量控制要求。IT团队:组织维护人员进厂,保障公司网络、服务器、有线、无线通讯的畅通和排除故障,各机房加强值班。3.2.5 HSE部:立即组织HSE工程师、保卫人员迅速赶到现场,进行现场隔离、警戒和封闭所有大门,检查现场安全、环保及人员健康状况并采取相应措施。联系医院安排救护车和相应的救护人员待命,并随时做好接受伤员的准备。HSE部负责人到现场参与组织协调。3.2.6 供应流通部:组织仓库保管和送料人员进厂,保障消防材料和抢修材料供给。3.3 在全公司停电过程中,各级指挥人员要携带无线防爆电话机,相对集中到重点单元控制室统一组织协调,确保迅速有效处理事故,恢复正常生产。3.4 发
18、现事故扩大并难以控制时,由现场总指挥及各部门负责人组织安全疏散,防止人身伤害。3.5 危险解除后,PMT各部门及HSE部与PMT团队共同分析原因和存在的隐患,消除隐患,讨论制定恢复生产的方案,协助PMT团队恢复生产。4 预防与预警供电系统故障发生晃电、停电带有部分不可预测性,有时难以进行预防和预警。但是在有台风、暴雨、打雷的天气时容易发生系统性晃电、停电事故,此外,在总变电所进行220kV、110kV系统倒闸操作及发电机并网时也可能因误操作造成系统波动,需要提前发出预防和预警。生产团队应协调电气团队在各装置开展电气隐患排查,要全面检查机泵自启动及工艺、设备联锁投用情况。4.1 预防措施4.1.
19、1供电系统的运行监控公司为更好地保障供电系统的安全稳定运行,建立了一套电气自动化监控系统,该系统由一个调度中心,两个电能管理中心,一个110kV变电所集控站和43个35kV/6kV变电所子站组成,对所有变电所的电气设备运行状况进行保护、监测、控制和管理。220kV总变电站内自动化系统主站的功能包括:电力SCADA(数据采集与监控)功能、EMS(能量管理)功能、DTS(调度员仿真功能、FMIS(故障信息管理)功能等。电气运行值长通过该系统对全公司电气系统实施监视、控制、测量和保护信息诊断与管理,并完成电力系统负荷预测、趋势模拟、潮流计算、计量统计、报表生成、短路计算、动态仿真、优化管理等应用功能
20、。同时实施对装置电气设备过程监视和控制任务。对设备的保护及在线防误操作的工作任务。结合微机五防系统,通过单元式微机保护的使用以及微机在线防误装置、视频监控系统的应用,实施保护、测控、防误一体化的功能组合。各CS/SS变电所自动化子站的功能包括:实施对子站系统内各变电所的电气设备过程监视和控制任务。在当地SCADA后台可完成对相关电气设备的遥控、遥信、遥测、遥调的功能,并提供报表生成、数据打印、历史数据储存、越限及故障报警、定值读取和修改、故障录波信息的读取、负荷分析、能量计算、事件回放、故障分析、维护数据生成等功能。同时通过专用的通信通道将主站端系统所需的相关数据完整准确的进行上传,同时接收主
21、站的下发的控制命令。通过电力自动化监控系统,总变运行值班人员可以在第一时间对全公司各变电所的运行状况和故障情况作出反应,迅速采取有效措施切除故障部位,恢复正常供电。采取继电保护和安全自动装置。新厂区每个配电回路和用电回路都设置了速断保护,可以在电气回路发生短路故障时,以最快速度的切除故障,减小对电网的影响;新厂区每个母联开关具有电源快速切换和备自投功能,能够在发生单段失电的情况下,快速恢复供电。老厂区的6kV配电网没有快速保护和快切功能,拟在2014年老厂大检修中完善。关键电动机具有再启动功能,发生晃电后实现自启动;还准备采取一些对电动机、电缆连接等电气故障高发部位的监测措施,提前发现事故隐患
22、,以减少系统短路故障的发生。4.1.2电气设备设施防护及管理公司所有储罐、容器、机泵、管道均根据规范安装防雷防静电设施,并定期检查维护。每年两次进行防雷防静电测试,对测试不合格的连接点进行整改。DCS系统和重要仪表电源均安装UPS不间断电源,定期对UPS不间断电源进行检查测试,确保停电或晃电时仪表控制系统保持正常运行。公司还制定电气管理规定,内容包括:电力系统的运行管理,电气设备、机泵等用电设备检修、停、送电管理,临时用电管理,防雷防静电管理,照明管理及UPS、变频器、低压电机分批再起动装置等特殊电气设备的管理等,确保公司电气运行管理程序化、规范化。4.2 预警行动4.2.1 在台风、暴雨、打
23、雷等气象条件下和外电线路检修期间,容易发生晃电、停电等故障。此种情况下,应急指挥办公室(总调)需要提前24小时通过应急指挥信息平台、公司内部邮箱、电话等方式发出预警信息,通知相关团队采取预防措施。电气运行团队应对供电系统的隐患进行排查整改,电气维修团队在生产团队的配合下对各装置开展电气隐患排查整改。4.2.2 预警信息发布后,相关部门及业务团队应做好启动应急预案的准备工作。4.2.3 当台风、暴雨、打雷等气象条件消除或外电线路检修完成,预警信息解除。5 信息报告程序5.1 报告程序5.1.1 突发晃电或停电时,现场人员通过对讲机呼叫本单位控制室、操作室人员,控制室、操作室人员立即用电话向总调度
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