某變電站110 kV電壓等級(jí)主接線方式為單母線分段,35 kV電壓等級(jí)主接線方式為雙母線接線,10 kV電壓等級(jí)主接線方式為單母線分段。事故前變電站正處于全站保護(hù)裝置和安全自動(dòng)裝置改造中,同時(shí)當(dāng)天工作更換110 kV 1號(hào)主變壓器35 kV側(cè)3011引流線。
事故前的運(yùn)行方式為:110 kVⅠ,Ⅱ段母線運(yùn)行,2號(hào)主變壓器運(yùn)行;1號(hào)主變壓器處檢修,2號(hào)主變壓器35 kV側(cè)302斷路器供35 kVⅡ組母線,分段312斷路器聯(lián)絡(luò)35 kVⅠ,Ⅱ組母線運(yùn)行,3011隔離開(kāi)關(guān)已與35kVⅠ段母線連接,未投運(yùn),301斷路器至3011隔離開(kāi)關(guān)之間引流線未連接,3011隔離開(kāi)關(guān)靠301斷路器側(cè)引流線上裝設(shè)了一組三相短路接地線。
2017年11月4日13∶55,該變電站2號(hào)主變壓器保護(hù)動(dòng)作,110 kV 2號(hào)主變壓器35 kV側(cè)302斷路器、35kV分段312斷路器跳閘,35 kVⅠ,Ⅱ段母線失壓。此外還導(dǎo)致該地區(qū)共計(jì)4座35 kV變電站全站失壓。
事故發(fā)生后,分別調(diào)取故障錄波裝置和主變壓器保護(hù)裝置錄波數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)為近區(qū)永久性故障,故障類型為三相金屬性短路接地。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)一次設(shè)備檢查發(fā)現(xiàn),3011隔離開(kāi)關(guān)左、右觸頭存在放電痕跡,結(jié)合一次設(shè)備故障點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)和五防測(cè)控設(shè)備動(dòng)作情況進(jìn)一步分析如下。
(1)隔離開(kāi)關(guān)3011處于合閘狀態(tài),但觸頭并未接觸,而非停電前設(shè)置安全措施的全斷開(kāi)狀態(tài)。
(2)測(cè)量?jī)捎|頭間直線距離為15.3 cm,嚴(yán)重小于35 kV的安全距離。因35 kVⅠ段母線帶電,故此通過(guò)3011隔離開(kāi)關(guān)觸頭放電,通過(guò)引流線上裝設(shè)的三相短路接地線使35 kVⅠ,Ⅱ段母線發(fā)生短路接地。
(網(wǎng)絡(luò)配圖)
(3)對(duì)3011隔離開(kāi)關(guān)控制回路進(jìn)行檢查,經(jīng)過(guò)分析發(fā)現(xiàn),此次事故由控制電纜兩點(diǎn)接地及現(xiàn)場(chǎng)工作人員責(zé)任心不足、安全措施不完善等因素共同導(dǎo)致。該變電站在更換完35 kV 3011隔離開(kāi)關(guān)后,在其未正式投入運(yùn)行的情況下,因工作人員未嚴(yán)格執(zhí)行二次安全措施單要求,電機(jī)電源空氣斷路器QF1、控制電源空氣斷路器QF2均未斷開(kāi),同時(shí)“遠(yuǎn)方/就地”旋鈕開(kāi)關(guān)SA未打到就地位置,二次接線人員在進(jìn)行二次電纜制作時(shí),電纜尾部觸碰到后排屏柜基礎(chǔ)槽鋼,導(dǎo)致線號(hào)為01-3G,03-3G的3011隔離開(kāi)關(guān)合閘回路二次線接通,01-3G線上的電源通過(guò)03-3G線與控制回路形成回路,使KM1交流接觸器的線圈帶電(合閘線圈),導(dǎo)致KM1交流接觸器一次回路接點(diǎn)閉合,電機(jī)M動(dòng)作,致使110 kV 1號(hào)主變壓器35 kV側(cè)3011隔離開(kāi)關(guān)合閘。
(4)對(duì)編號(hào)為1BZ-110的二次回路電纜進(jìn)行絕緣測(cè)試后發(fā)現(xiàn),對(duì)地絕緣為零(接地電阻分別為12Ω和58Ω)。進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn),01-3G和03-3G電纜對(duì)地均導(dǎo)通,構(gòu)成回路。仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)線芯絕緣層破損裸露,在進(jìn)行二次電纜頭制作過(guò)程中造成二次電纜破損,與屏蔽銅帶相連接形成回路,故短接了測(cè)控屏的“五防”接口。
通過(guò)這次事故可以看到,小錯(cuò)誤直接影響到電網(wǎng)的安全運(yùn)行。筆者認(rèn)為應(yīng)規(guī)范二次回路工作的二次措施單,防止再次出現(xiàn)類似事故,特別是在進(jìn)行技改和大修過(guò)程中,需要做出以下幾方面的改進(jìn)。
(1)規(guī)范二次安全措施單的填寫(xiě)及執(zhí)行。二次安全措施單的實(shí)質(zhì)是在二次設(shè)備及回路上工作的風(fēng)險(xiǎn)控制安全技術(shù)措施單,其填寫(xiě)質(zhì)量體現(xiàn)了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的質(zhì)量,執(zhí)行質(zhì)量體現(xiàn)了風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控的質(zhì)量,是有效的技術(shù)管控手段。二次工作人員在填寫(xiě)二次安全措施單前,必須對(duì)涉及的所有二次設(shè)備及回路進(jìn)行認(rèn)真排查,列出相關(guān)回路的二次管控技術(shù)措施,防止寄生回路的發(fā)生。同時(shí)在進(jìn)行二次措施單填寫(xiě)時(shí)需要將相應(yīng)的空氣斷路器、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)相關(guān)狀態(tài)也寫(xiě)入安全措施單中,并進(jìn)行嚴(yán)格的審查制度,審查合格后嚴(yán)格執(zhí)行。
(2)加強(qiáng)精細(xì)化管理完善試驗(yàn)項(xiàng)目。目前,從南網(wǎng)發(fā)布《變電站二次接線標(biāo)準(zhǔn)》后,新變電站的二次回路設(shè)計(jì)、施工都比較規(guī)范。但對(duì)老舊變電站進(jìn)行綜合自動(dòng)化改造時(shí),問(wèn)題就比較集中,例如:二次電纜無(wú)掛牌和標(biāo)識(shí)套牌,在拆除二次電纜時(shí),個(gè)別二次電纜往往難以查清二次電纜的起始端子,此時(shí)便產(chǎn)生遺留寄生回路的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)電纜頭制作時(shí)因施工作業(yè)人員技術(shù)水平參差不齊,常將二次電纜絕緣層損壞,導(dǎo)致直流接地的隱患存在。因此在二次作業(yè)過(guò)程中,應(yīng)加強(qiáng)施工工藝質(zhì)量的提升,應(yīng)按照《繼電保護(hù)及有關(guān)二次回路驗(yàn)收規(guī)范》開(kāi)展、細(xì)致的驗(yàn)收,以免給設(shè)備安全運(yùn)行埋下隱患。寄生回路檢查內(nèi)容如下:
(1)只投入第1組操作電源,確認(rèn)第2組操作回路及出口壓板對(duì)地沒(méi)有電壓。(2)只投入第2組操作電源,確認(rèn)第1組操作回路及出口壓板對(duì)地沒(méi)有電壓。(3)投入本間隔保護(hù)的所有交直流電源空氣斷路器,逐個(gè)拉合每個(gè)直流電源空氣斷路器,分別測(cè)量該開(kāi)關(guān)負(fù)荷側(cè)兩極對(duì)地、兩極之間的交、直流電壓,確認(rèn)沒(méi)有寄生回路;對(duì)于采用弱電開(kāi)入的裝置,應(yīng)分別檢查開(kāi)入電源正負(fù)兩極對(duì)地電壓,以防止強(qiáng)電回路與弱電回路之間有寄生回路。
近年來(lái),二次設(shè)備整體技術(shù)性能日趨完善,內(nèi)部故障邏輯判斷分析也非常精準(zhǔn),加之,已逐步推廣的“六統(tǒng)一”接線標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),使得新建的變電站在二次回路方面既簡(jiǎn)潔又安全可靠。但在老舊變電站的技改過(guò)程中,二次回路的問(wèn)題依然存在。只有嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)繼電保護(hù)的規(guī)程,規(guī)范二次安全措施單的填寫(xiě)和審查,才能有效降低安全事故,杜絕兩點(diǎn)接地事故的發(fā)生,保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
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