220kV母線失壓事故快速診斷及預(yù)防措施

【摘要】近年來(lái)，隨著變電運(yùn)行人員和班組人員技術(shù)的提高，加上一、二次設(shè)備不斷升級(jí)改造，變電站基本可以實(shí)現(xiàn)人員零傷亡，設(shè)備零事故的可控性。但我們作為一線運(yùn)行人員也決不能掉以輕心，要定期做好反事故演練和預(yù)防措施。因?yàn)樵谝恍┤藛T配置不足或保護(hù)裝置不夠與設(shè)備不夠匹配的變電站，比如誤操作、設(shè)備老化、母差失靈保護(hù)動(dòng)作、斷路器和保護(hù)裝置誤動(dòng)或拒動(dòng)越級(jí)跳閘造成220kV母線失壓事故也偶爾會(huì)發(fā)生。假如真發(fā)生了我們應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)設(shè)備的狀態(tài)、后臺(tái)信息以及故障錄波圖形數(shù)據(jù)分析，究竟該如何及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障并排除故障呢？事故發(fā)生后又將如何進(jìn)行快速診斷及處理呢？本文將通過(guò)對(duì)母線失壓事故的發(fā)生原因的分析對(duì)母線送電措施做詳細(xì)分析。

【關(guān)鍵詞】母差失靈保護(hù)；快速診斷；預(yù)防措施

1.引言

220kV變電站通常采用雙母線接線形式。為使主變、線路在不同接線方式下其保護(hù)裝置都能安全可靠地運(yùn)行，通常在保護(hù)屏中設(shè)有母差保護(hù)A屏和B屏，以將相應(yīng)接線方式下的母線電壓引入保護(hù)裝置。本文通過(guò)結(jié)合事例來(lái)分析母線失壓事故及其原因，提出相應(yīng)建議。

2.母線失壓事故出現(xiàn)及其現(xiàn)場(chǎng)分析

某220kV變電站事故分析：

某變電站曾發(fā)生一起繼電保護(hù)誤動(dòng)作事件。該變電站主接線為220kV雙母線帶旁路（母聯(lián)開(kāi)關(guān)兼旁路），220kV出線4回。故障發(fā)生前，變電站正在擴(kuò)建新的#2主變1G刀閘接入及母差保護(hù)改造工程，現(xiàn)場(chǎng)按計(jì)劃安排220kV母差保護(hù)裝置（RCS-915）調(diào)試，需聯(lián)動(dòng)220kV行運(yùn)線2218開(kāi)關(guān)空跳并更改新的定值，以檢驗(yàn)跳閘回路的正確性，故將行運(yùn)線倒由旁路2030開(kāi)關(guān)運(yùn)行，220kV 1M母線轉(zhuǎn)檢修，220kV 1M母線所有運(yùn)行設(shè)備倒至220kV II母運(yùn)行。變電站220kV母差保護(hù)裝置聯(lián)動(dòng)行運(yùn)線2218開(kāi)關(guān)跳閘工作結(jié)束，旁路2030開(kāi)關(guān)倒回行運(yùn)線2218開(kāi)關(guān)運(yùn)行操作。當(dāng)操作到合上行運(yùn)線2218開(kāi)關(guān)時(shí)，220kV母差失靈保護(hù)動(dòng)作，220kV II母失壓，全站停電。

事故發(fā)生后，其事故原因成為人們的關(guān)注點(diǎn)。據(jù)調(diào)查分析，其一，繼保人員在試聯(lián)動(dòng)的時(shí)候誤碰開(kāi)行運(yùn)線的線路保護(hù)連接片，所以在合閘瞬間斷路器故障造成越級(jí)跳閘。其二，220kV行運(yùn)線SF6壓力偏低，B相開(kāi)關(guān)支柱瓷絕緣子都有部分損傷。這兩點(diǎn)就是事故發(fā)生的主要原因。

經(jīng)檢查，絕緣子傘裙表面有污漬且有放電的痕跡。變電站事故原因主要為繼保人員誤碰變電站的帶電設(shè)備，運(yùn)行人員在工作結(jié)束時(shí)驗(yàn)收存在漏洞，沒(méi)有認(rèn)真做好驗(yàn)收工作，送電前沒(méi)有做好檢查設(shè)備是否具備運(yùn)行條件就匯報(bào)調(diào)度進(jìn)行送電操作最終導(dǎo)致一級(jí)事故的發(fā)生。

3.母線失壓事故的原因判斷及處理

3.1 保護(hù)動(dòng)作情況及事故后的母線方式判斷

（1）判斷依據(jù)。判斷母線失壓事故的主要依據(jù)是：保護(hù)動(dòng)作情況和斷路器跳閘情況，儀表指示，對(duì)站內(nèi)設(shè)備檢查的結(jié)果、站內(nèi)有無(wú)操作和工作等。

（2）判斷方法。母差保護(hù)的范圍為母線及連接設(shè)備（包括電壓互感器、避雷器、各母線側(cè)隔離開(kāi)關(guān)、斷路器），即各母差電流互感器以內(nèi)的所有設(shè)備。因此，母差保護(hù)動(dòng)作使一段母線上的各分路及分段（或母聯(lián)）斷路器跳閘，一般為母線及連接設(shè)備故障。

在線路（或設(shè)備）發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)動(dòng)作而線路斷路器拒絕跳閘時(shí)，斷路器失靈保護(hù)在較短的時(shí)限內(nèi)跳開(kāi)故障元件所在母線上的所有斷路器及分段（或母聯(lián)）斷路器。失靈保護(hù)在同時(shí)具備以下兩個(gè)條件時(shí)才能起動(dòng)：

（1）故障元件保護(hù)出口繼電器動(dòng)作以后不返回，斷路器沒(méi)有跳閘。

（2）故障元件的保護(hù)范圍內(nèi)仍有故障。失靈保護(hù)動(dòng)作跳閘使母線失壓，一般都為線路（或變壓器）故障越級(jí)。此時(shí)，故障范圍比較容易判別，故障元件的保護(hù)有信號(hào)，斷路器仍在合閘位置。母線及連接設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，主控室各表計(jì)有強(qiáng)烈的沖擊擺動(dòng)，在故障處可能發(fā)生爆炸、冒煙或起火等現(xiàn)象；因此，故障一般明顯可見(jiàn)。

對(duì)于沒(méi)有安裝母線保護(hù)和失靈保護(hù)的母線，電源主接線保護(hù)（一般為后備保護(hù)，如變壓器過(guò)流保護(hù)等）動(dòng)作跳閘，并且聯(lián)跳分段（或母聯(lián)）斷路器，使母線失壓。這種情況下，應(yīng)根據(jù)以下情況進(jìn)行分析判斷：

（1）保護(hù)動(dòng)作情況。若各分路中有保護(hù)動(dòng)作信號(hào)，母線及連接設(shè)備無(wú)明顯異常，則可以認(rèn)為是線路故障越級(jí)跳閘；若各分路中沒(méi)有保護(hù)動(dòng)作信號(hào)，則母線及連接設(shè)備故障和線路故障越級(jí)跳閘的可能性都存在。

（2）檢查母線及連接設(shè)備上有無(wú)故障跡象。

（3）若分路中有保護(hù)動(dòng)作信號(hào)，說(shuō)明是斷路器因二次回路或機(jī)構(gòu)問(wèn)題拒跳而越級(jí)；如果分路中沒(méi)有保護(hù)動(dòng)作信號(hào)，同時(shí)檢查站內(nèi)一次設(shè)備無(wú)問(wèn)題，說(shuō)明是線路故障而保護(hù)拒動(dòng)，造成越級(jí)跳閘；此時(shí)，并不能立即確定是哪條線路上有故障。

（4）保護(hù)拒動(dòng)的判斷：

①發(fā)現(xiàn)斷路器位置指示燈不亮。

②保護(hù)裝置指示燈滅。

③保護(hù)有異常信息報(bào)告。

④報(bào)出“控制回路斷線”或交流“電壓回路斷線”信號(hào)。

3.2 綜合各類信息進(jìn)行判斷

如果母線出現(xiàn)失壓故障，工作人員應(yīng)該第一時(shí)間匯報(bào)調(diào)度和相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)。然后去檢查站內(nèi)的保護(hù)動(dòng)作情況，如果是，則按照上文所述，快速診斷斷，立即拉開(kāi)故障母線上的所有斷路器。若不是，則繼續(xù)根據(jù)其他信息進(jìn)行判斷。同時(shí)還應(yīng)該保證不是保護(hù)誤動(dòng)。除此之外，現(xiàn)場(chǎng)人員還應(yīng)該結(jié)合故障發(fā)生時(shí)候的其他信息來(lái)進(jìn)行判斷，比如聲音、燈光、表計(jì)等信息，判斷發(fā)生故障的具體位置，并對(duì)此位置進(jìn)行細(xì)致的檢查。故障還有可能是因?yàn)橹蛋嗳藛T的誤操作而造成，故而此時(shí)應(yīng)該停止任何操作，檢查故障點(diǎn)并進(jìn)行隔離。

4.事故中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題

根據(jù)上文所述，我們發(fā)現(xiàn)總是因?yàn)楦鞣N各樣的隱患導(dǎo)致母線失壓事故，故而對(duì)這些隱患進(jìn)行了總結(jié)。

除結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的問(wèn)題外，安裝質(zhì)量的控制也是一個(gè)大的問(wèn)題。據(jù)觀察，在施工過(guò)程中現(xiàn)場(chǎng)安裝工序卡、記錄、責(zé)任人等記錄均不完整，說(shuō)明現(xiàn)場(chǎng)安裝過(guò)程存在重大隱患。現(xiàn)場(chǎng)安裝過(guò)程只依賴工人的經(jīng)驗(yàn)來(lái)完成，并沒(méi)有嚴(yán)格的制度。故而很可能會(huì)因此出現(xiàn)事故。

驗(yàn)收項(xiàng)目不細(xì)致也是問(wèn)題之一。在施工驗(yàn)收過(guò)程中，如若對(duì)封閉式設(shè)備的投產(chǎn)驗(yàn)收沒(méi)有足夠的重視，且沒(méi)有進(jìn)行深入了解，很容易導(dǎo)致項(xiàng)目不過(guò)關(guān)且未被檢查出等問(wèn)題。與此同時(shí)，習(xí)慣性思維也會(huì)影響施工、驗(yàn)收等項(xiàng)目不完整，造成疏漏，故而形成隱患。

5.應(yīng)對(duì)措施

5.1 加強(qiáng)設(shè)備的采購(gòu)與驗(yàn)收

眾所周知，設(shè)備的使用嚴(yán)重影響著工程的質(zhì)量。對(duì)設(shè)備的采購(gòu)需要提前做好調(diào)研工作，對(duì)需要的設(shè)備進(jìn)行充分的了解，根據(jù)其性能選擇最適合的型號(hào)進(jìn)行采購(gòu)，且要選擇信譽(yù)較好的商家。同時(shí)也要在考慮工程造價(jià)的基礎(chǔ)上，盡量選擇質(zhì)量較好的產(chǎn)品，以保證工程完成的質(zhì)量。工程驗(yàn)收對(duì)運(yùn)行人員也是一項(xiàng)非常重要的工作，因?yàn)槭┕と藛T的對(duì)設(shè)備的熟悉程度和技術(shù)對(duì)此工程起著至關(guān)重要的作用，所以我們運(yùn)行人員應(yīng)提前介入每項(xiàng)新工程或技改大修工程，做好各方面資料的整理，及時(shí)做好五防、后臺(tái)和新安裝設(shè)備的調(diào)試和驗(yàn)收工作。確保每項(xiàng)工程都能按時(shí)按質(zhì)投運(yùn)，并能長(zhǎng)期安全運(yùn)行。

5.2 加強(qiáng)設(shè)備的巡視與維護(hù)

正確的巡視對(duì)于設(shè)備安全運(yùn)行是非常重要。所以在日常工作中，要做好日巡、夜巡、特巡和一些專項(xiàng)巡視，做好定期維護(hù)工作；認(rèn)真檢查設(shè)備的運(yùn)行情況，要及時(shí)發(fā)現(xiàn)故和障和排除故障，使設(shè)備保持正常工作的狀態(tài)，有利于避免母線失壓事故的出現(xiàn)。

5.3 加強(qiáng)人員培訓(xùn)

對(duì)人員加強(qiáng)培訓(xùn)的主要目的有兩點(diǎn)。第一，對(duì)操作人員進(jìn)行兩票理論學(xué)習(xí)，并加強(qiáng)相應(yīng)技能培訓(xùn)，使操作人員對(duì)所操作設(shè)備的結(jié)構(gòu)原理和性能有足夠的掌握，以防止誤操作，也可以保證設(shè)備的使用壽命。第二，應(yīng)定期對(duì)運(yùn)行人員進(jìn)行反事故預(yù)想和演練，確保每一位班員工都能正確地進(jìn)行操作和處理事故。

6.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，母線失壓事故在各個(gè)變電站都有可能發(fā)生，且在各個(gè)變電站都有不同的因素影響著母線。所以事故發(fā)生之后對(duì)母線失壓事故原因的檢查至關(guān)重要。那么快速診斷就成為了一個(gè)必不可少的技能，能夠快速檢查事故發(fā)生的原因，并及時(shí)作出補(bǔ)救措施。本文通過(guò)對(duì)實(shí)例的分析，發(fā)現(xiàn)了一些存在的問(wèn)題并提出了建議，希望有所裨益。

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