220kV智能變電站全停事故原因分析及防范措施

唐 俊，唐萬軍

(國網安徽省電力公司合肥供電公司，安徽 合肥 238000)

220kV智能變電站全停事故原因分析及防范措施

唐 俊，唐萬軍

(國網安徽省電力公司合肥供電公司，安徽 合肥 238000)

介紹了一起220kV智能變電站全停事故，分析了引起事故的原因，提出了應高度重視智能變電站的運維管理工作、開展技能培訓和采取告警信號分級措施的整改措施，最后指出確保智能變電站的運行要點。

智能變電站；全停；防范措施

1 事故情況

1.1 事故前運行方式

甲變電站為220kV智能變電站，其220kV系統主接線為3/2接線，2個完整串、1個不完整串。事故前甲變電站的運行方式如圖1所示：220kVⅠ，Ⅱ母的第1，3串合環運行，220kV 1，2線及1號主變運行，第2串20，22開關及2號主變檢修。對側乙變電站第4，5串合環運行。

1.2 事故經過

220kV 1線桿塔A相上發生異物接地故障，甲變電站220kV 1線雙套線路保護閉鎖，保護拒動。本側甲變電站1號主變高壓側零序后備保護動作，跳開三側開關。對側乙變電站220kV 2線零序Ⅱ段重合后加速保護動作，跳開50，52開關；220kV 1線距離Ⅰ段重合后加速保護動作，跳開40，41開關。甲變電站全部失電。

2 原因分析

2.1 現場操作項目漏項

在2號主變及20，22開關停電檢修操作中，運維人員按操作票流程正確投入20開關智能合并單元A，B套的“裝置檢修”硬壓板，但與20開關有直接保護邏輯關聯的220kV 1線2套線路保護中對應的20開關“MU投入”軟壓板退出操作漏項，使得本應退出的20開關“MU投入”軟壓板運行狀態未做任何改變。

2.2 技能知識不足

運維人員對智能變電站相關技術掌握不足，對保護原理不清楚。智能變電站保護裝置中對應的合并單元均有“MU投入”軟壓板，該軟壓板的投入表示該合并單元模擬量信息參與保護計算。智能變電站合并單元指的是對來自二次轉換器的電流和(或)電壓數據進行時間相關組合的物理單元，當合并單元“裝置檢修”硬壓板投入后，通過合并單元來發給保護測控和其他裝置的相關采樣報文來統一置檢修位。此時應將保護裝置對應合并單元的“MU投入”軟壓板退出，否則保護裝置將告警并閉鎖。在本次事故中，正是甲變電站本應動作的220kV 1線2套保護裝置閉鎖，才導致1號主變后備保護及對側乙站220kV雙線后備保護動作，這是造成該起事故擴大的根本原因。

圖1 甲變電站事故前運行方式

2.3 監控信號未分級，重要告警未重視

在事故發生前的設備操作過程中，當投入20開關智能合并單元A，B套的“裝置檢修”壓板后，220kV 1線2套線路保護裝置的“保護已閉鎖”告警指示燈亮，并發出相關告警報文。但后臺監控系統未將此告警信號作為1級重要信號；監控人員未對保護被閉鎖的告警信號進行分析，未及時停止操作并進行處理。

3 整改措施

3.1 重視智能站的運維管理工作

在變電站投運前，應針對每個間隔、每臺裝置編制符合現場實際的典型操作票及現場設備運行等規程，對關鍵內容的說明應明確具體，并經相關審核批準手續后正式發布，作為實操的主要依據。

3.2 開展技能培訓

對智能變電站設備，特別是二次系統設備的原理、故障處置開展完善的技術培訓。目前，智能變電站存在部分設備技術不成熟，設備說明書表述不清楚，告警信號說明不全面、不統一等問題，易造成現場分析判斷和處置失誤。運維單位應在變電站設備出廠前聯調、現場安裝調試、啟動送電等階段，安排相關人員參與技術培訓學習，確保運維人員熟練掌握所轄設備的原理、性能及操作程序。

3.3 采取告警信號分級

應與設備制造廠技術人員一起認真分析各裝置的動作、異常告警信號，并按照信號的重要程度將其劃分為1級、2級和3級信號。諸如裝置閉鎖、影響正常出口跳、合閘等1級信號，應在后臺監控系統上單獨列出并制作成光字牌。當1級信號發出，監控機上相關光字牌點亮時，應立即停止操作，待查明原因后方可繼續操作。

4 改進效果

(1) 完善現場典型操作票、設備運行規程，使其具有針對性和可操作性，既避免了人為因素導致的誤操作事故，保證了設備操作的規范性、嚴謹性，同時又可作為新進人員進行相關技能、安全培訓的教材。

(2) 安排相關人員參與設備制造、現場安裝調試、啟動送電等階段的培訓和學習，加快了參培人員對設備原理的掌握，提高了實際動手能力。

(3) 監控信號的分級管理是保證操作質量的重要環節。隨著設備制造技術的不斷發展，斷路器機構、保護測控等裝置信號呈現多、全、雜的特點，一個間隔的停電檢修操作中，往往有幾十條甚至上百條信號反映在監控系統上，這給監控人員的分析和判斷帶來了極大困難。實施監控信號分級后，監控人員可快速判斷信號的重要程度、信號是否影響正常運行等，以保證操作質量，提高操作效率。

5 確保智能變電站保護正常運行的要點

(1) 加強智能變電站的運維管理，應按“無規程不投運”的原則完善相關規程，并加強運維人員對設備原理和運行管理規定的學習，定期開展智能站設備原理、異常處置及事故預演等專題培訓工作。

(2) 當220kV三繞組變壓器兩側運行或3/2接線方式下單開關和線路運行時，在某側開關轉冷備用或檢修后，現場應及時將2套變壓器電氣量保護裝置或3/2接線線路保護裝置中對應側的“MU投入”軟壓板退出。當220kV某間隔一次設備退出運行時，在間隔開關轉冷備用或檢修后，現場應及時將2套母差保護中對應間隔的“MU投入”軟壓板退出。

(3) 設備正常運行時，智能變電站繼電保護設備的“檢修狀態”硬壓板應退出，“MU投入”軟壓板應投入。

(4) 保護裝置的間隔“MU投入”軟壓板的操作應在對應間隔停電的情況下進行。“MU投入”軟壓板的投入時應在一次設備投入運行前進行，退出時應在一次設備退出運行后進行。

(5) 在智能變電站改造或檢修工作中，施工方案中必須有深入的危險點分析，并針對保護裝置可能存在的誤動、拒動制定防范措施，同時要制定符合現場實際的安全措施和調試大綱。

(6) 目前，智能變電站的現場調試和異常處理中，還普遍存在過度依賴廠家的現象，而廠家人員對現場的安全風險預估相對不足。因此，在目前智能變電站的改造中，在負荷允許轉移的情況下，可以考慮盡量將停電檢修的設備范圍擴大，以減少設備誤動、拒動風險。

1 GB/T30155—2013，智能變電站技術導則[S]．北京：中國電力出版社，2013．

2 Q/GDW426—2010，智能變電站合并單元技術規范[S]．北京：中國電力出版社，2010．

3 王 強，賀洲強．智能變電站運行維護管理探討[J]．電力安全技術，2012，14(5)：1-3．

2015-08-22。

唐 俊(1982-)，男，工程師，主要從事變電二次設備檢修工作，email：chtangjun@163.com。

唐萬軍(1981-)，男，工程師，主要從事變電運維工作。