建材发展导向2013年1月 工艺与设备 变电运行事故的分析及处理 王中杰 广西桂林供电局541002 摘要:变电站是供给电能的心脏,变电站出现事故会导致全站停电或部分线路停电,影响广大用户的电力需要。本文 分析了变电运行故障出现的原因,对事故处理的要素进行了详细的探讨。 关键词:电力系统;变电运行;事故原因;事故处理 引言 某日07:19,某供电局TB变电站运行二班操作人w1、监 电力系统在工农业生产和人民生活中起着至关重要的作用。 护人w2,执行“#1主变负荷由#2主变供电,#1主变由运行 因此,电力系统必须能够安全、可靠的供电,而电压变换是电力 转冷备用操作”的操作任务(操作票编号:……),在准备执行 系统运行的最重要的程序之一,故障和事故不可能完全避免。作 第34项“拉开#1主变低母线侧9011刀闸”时,w1、W2没有 为值班人员应该最大限度地减少事故发生的次数,降低供电系统 认真核对设备名称和编号,两人走错间隔,误入10kV分段I母 和电力用户的损失。因此,分析变电事故的原因以及给出处理事 9121刀闸柜间隔。此时发现9121刀闸柜的五防电磁锁无电,检 故的对策有着重要意义。 查#1变低主变侧9014刀闸和10kV I母其他间隔的电磁锁,发 1.变电运行故障出现的原因分析 1.1操作事故 现均有电,于是错误地判断该“#l主变低母线侧90l1刀闸(实 际是9121刀闸)”电磁锁已损坏,决定进行解锁操作。07:46,操 变电运行人员是倒闸操作的直接执行者,倒闸操作的正确与 作人w1返回主控室拿到解锁钥匙后,两人再次错误地走到10kV 否直接关系到变电站的安全运行。由于运行人员专业理论知识不 分段I母侧9121刀闸柜(此时10kV两段母线正经分段912开关 足、安全意识不到位、擅自解锁防误装置等,是造成变电站操作 及9121、9122刀闸联络运行),在再次没有认真核对设备名称、 事故的直接原因。 编号和状态的情况下,错误地解开912l刀闸柜的五防闭锁装置, 1.2安全管理不到位 并拉开正在运行的9121刀闸,构成10kV带负荷拉刀闸的恶性误 现代安全管理理念认为,所有安全事故的根源都在于安全管 操作事故。随即,#2主变低后备过流I段保护动作出口跳开 理的不完善或不到位,大多数企业,由于各种原因,完全依靠工 10kV分段912开关,10kV I母线失压,损失负荷8MW。事后 程技术上的改进来预防解决安全是不现实的,需要完善的安全管 检查,9121刀闸柜已损毁,未造成人员伤害。 理工作,才能防止事故的发生。就变电运行安全管理而言,安全 2.事故处理3要素: 管理问题主要体现在:管理制度不科学;管理者能力不足;缺少 2.1检查分析:根据事故现象分析判断事故性质 员工培训;管理决策失误;设备管理失误等。 2.1.1综合自动化站:后台监控机、测控屏 1.3设备事故 1)根据开关分合闸指示、电流及有功无功指示初步判断有哪 电气设备事故最主要的原因在于设备绝缘老化。而绝缘老化 些开关跳闸,若红绿灯均不亮则可判断控制回路断线或由于某种 的关键因数在于其运行环境和使用寿命等。电器设备从出厂到使 原因闭锁了控制回路; 用,随着时间的推移,绝缘不断地老化;运行环境恶劣也会导致 2)根据告警信息窗口内容判断有何异常或事故、开关变位信 电气设备绝缘老化,这包括:变电站离污染性工业园区交近,造 息(判断线路开关是否重合过)、保护动作信息;若为线路开关 成电气设备污染严重,绝缘降低;气候因数,夏天过热、冬天过 跳闸,应注意发出事故音响后红灯是否出现过闪光、表记是否有 冷造成绝缘损伤变电设备长期处于过负荷状态,造成设备绝缘 冲击,若有则可能为线路重合不成功。根据事故音响或预告音响 损伤。电气设备的绝缘好坏,是造成安全事故的潜在隐患。 判断是否为开关跳闸; 1.4外部原因 3)根据母线电压判断母线是否失电;根据三相电压判断 变电运行事故的发生也包括一些外部原因,如雷电、暴雨、 35kV单相接地或保险熔断。 地震、海啸、极寒等各种因素。最常见的就是雷电,也叫大气过 2.1.2传统站:中央信号屏、控制屏 电压。打雷时雷电行波会对变电站设备形成冲击,可能导致设备 部分有效的防范措施和应急预案予以应对。 案例分析事故经过及原因 1)中央信号屏根据事故音响或预告音响判断是否为开关跳 35kV单相接地或保险熔断。 2)控制屏:根据开关分合闸指示灯、电流表、有功无功表初 过电压,引发事故。外部因数往往是不可抗拒的,我们只有采取 闸;根据母线电压判断母线是否失电;根据三相电压判断10、 -+一十—+一十一—+一-+”+ +* 一— n一}n—+~- ■~一+”十w—卜*—+一- 2oo5. 【3】文孔越,高德慈.土木工程测量,北京工业大学出版社.2001. [4】张春生.浅谈小型水利工程建设质量管理[j】.海河水刊, 2009,(1):1-2. [2】黄悦敏.浅谈小型水利工程建设质量管理[j】.科技资讯, 2009. ・2 2 ・ 工艺与设备 步判断有哪些开关跳闸,若红绿灯均不亮则可判断控制回路断线 建材发展导向2013年1月 2.2.2若为母线失电则应判断出是否属于线路开关拒跳导致 或由于某种原因闭锁了控制回路根据 事牌判断有何异常或事 越级;2.3.3主变跳闸则区分内部故障或外部故障。 觇若为线路开关跳 ,应注意发出事故音响后红灯是否出现过 闪光、表记是否有冲击,若有则为线路重合不成功。 2.1 3保护屏 2.3处理:记录、复归、汇报、隔离、恢复 2.3.1记录时间、动作开关、现象等; 1)检查相关保护动作指示情况初步划断故障范围,主要包括 2.3.2复归爵响(可在分清事故还是预告信号后立即复归)、 线路保护(速断:线路近处30% 50%,过流:线路中远处),主 控制开关(通过开关分合闸红绿灯、电流、有功无功确认开关确 变保护(差动:三侧CT间的一次设备,瓦斯、压力释放:变压 已跳闸后可复归,不必等到检查一次设备状态)、保护、自动装 器内部故障,复闭过流、低电压闭锁过流:一般为对应母线故障 置(除重合成功、根据调度指令要求复电情况下可复归保护装置, 其他情况我局建议保留所有信号以便分析处理); 或线路开关拒跳导致越级). 2)对应压板状态,是否为压板漏投导致保护越级跳闸; 3)重合闸是否有动作指示线路保护有无后加速指示(若有 则应为重合不成功)。 2.1.4故障录波屏 打印检查相关电流、电压波形,判断故障相别、重合闸动作 情况。例如: 2.3.3汇报调度(建议分两次,具体内容见后); 2.3.4将故障设备隔离(此点最易遗漏),尽量恢复非故障 设备的供电。 2.4汇报调度的具体内容(分两次): 2.4.1简单汇报在后台机上初步检查停电范围、保护动作 情况后简单汇报——时间、哪些开关跳闸、母线失电情况、主要 故障相电流增大(负荷电流上升为故障电流)一故障相或三 动作保护(主变、母差、线路);2.4.2详细汇报:待一二次设备详细检查完后再总结汇报 相电流降低为零(单相故障跳单相、相间故障跳三相)一再次出 现故障电流后又降低为零(重合不成功)。 2.1.5直流屏 (以220kV线路开关拒动为例):经检查,220kV×X线路AB相 间远端(故障测距、距离保护Ⅱ段)故障,开关拒动,220kV I (Ⅱ)母失灵保护动作跳开1(Ⅱ)段母线上其他开关,经检查 一1)检查是否有直流接地信号,是否属于直流接地导致的误动 或拒动; 二次设备无其他异常,申请将拒动开关隔离后恢复220kV I (Ⅱ)母其他设备运行。 2)直流母线电压是否处于正常范围,若偏低则可能导致开关 拒绝合闸,若偏高可能导致某些长期带电的线圈烧坏。 2.1.6一次设备:根据保护动作情况检查相应范围内的设备是否存 在问题 3.结语 为了防止变电事故的发生,必须执行统一规定,根据安全规 程及“两票”规定,对本单位的执行操作票制度的具体程序和方 1)油开关的油色、油位,SF6开关的SF6压力正常,10kV 法制订补充规定或实施细则,并据此培训有关人员,使两票制度 开关真空泡正常,CT、刀闸瓷瓶无闪络放电现象; 的执行标准化。还应确保设备检修质量及设备验收质量,作好设 2)若为母线故障,应检查所有该段母线所有开关CT、母线 备缺陷的闭环管理等工作,毕竟设备本身是安全运行的先决条 侧l号刀闸及母线、引线,注意不要遗漏该段母线PT及站用变; 动作应检查瓦斯继电器内部气体颜色、气味、可燃性,在瓦斯保 护动作时应检查主变油位、油温、是否渗漏油,过负荷时注意风 扇全开、主变负荷及线路负荷,以及主变温度; 件。只有这样,我们才能真正做好变电运行事故的处理与防范工 3)主变故障则检查对应范围内设备,若瓦斯、压力释放保护 作,从而确保电网、设备的安全可靠的运行。参考文献 [1】管鑫.变电事故分析及处理【J].电气工程与自动化,201l (27). 4)开关操作机构故障应检查液压机构压力表、微动开关、行 程杆、有无渗漏等;SF6压力表、弹簧储能情况等。 【2N,广通.变电运行事故与处理[J】.中国高新技术企业,2010 (1). 【3】王丹掸.浅谈变电运行事故的防范于处理[J】.论坛,2008 2.2判断:根据事故现象判断出故障性质,给出结论 (35kV一般为相间故障,单相接地不跳闸)、永久或瞬时(若重 合成功则为瞬时,重合不成功为永久); 2.2.1线路故障点的远近(速断或过流)、相间或接地故障 (2). ・2 3 ・