一起220kV變電站誤操作事故的原因分析

賈偉 孫儀 王波 李有亮 王盛 呂學增 李玉龍

摘 要：對現有的電氣誤操作裝置和實現方法做了概述，針對一起220千伏變電站在220千伏母恢復送電操作過程中，發生帶接地刀閘合開關誤操作事故來說明防誤操作的必要性，并提出了相應的解決方法。

關鍵詞：誤操作；開關；分析

中圖分類號：TM63 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）36-0054-02

Abstract： This paper summarizes the existing electrical misoperation devices and their implementation methods， and explains the necessity of preventing misoperation in a 220kV substation during the process of 220kV bus resuming power supply operation， when a misoperation accident occurs with the switch of the grounding knife. Finally， it puts forward the corresponding solution.

Keywords： misoperation； switch； analysis

1 防誤操作概述

防誤操作裝置的作用是防止誤操作，達到防止誤拉合斷路器、防止帶負荷拉合刀閘、防止帶地線合閘、防止帶電掛地線、防止誤入有電間隔的五防要求。常見的閉鎖方法有“機械連鎖、電氣閉鎖、電磁鎖、程序鎖、微機防誤閉鎖和監控邏輯閉鎖”等。隔離開關（刀閘）應具有的閉鎖包括“隔離開關與斷路器之間的閉鎖，隔離開關與接地刀閘之間的閉鎖、母線間隔開關與母線接地隔離開關的閉鎖等”。由于隔離開關沒有滅弧裝置，只能接通和斷開空載電路，因此只有在斷路器分閘的情況下拉合隔離開關（當然也能在等電位的情況下拉合隔離開關）。本文將通過一起220千伏變電站在220千伏Ⅳ母恢復送電操作過程中，發生帶接地刀閘合開關誤操作事故來說明防誤操作的必要性。

2 裝設防誤操作裝置的必要性

防止電氣誤操作裝置是防止運行人員發生電氣誤操作的有效技術措施，是確保人身和設備安全的重要裝置，特別是計算機技術用于防誤裝置后，給防誤裝置的設計、安裝、運行維護和檢修管理工作，提出了新的課題。因此，做好防誤操作工作管理，是杜絕操作事故，提高安全生產的技術保證。

變電站防誤裝置是指：防止誤分、合斷路器；防止帶負荷拉隔離開關；防止帶電掛地線或合接地刀閘；防止帶地線（接地刀閘）合隔離開關；防止誤入帶電間隔。

3 現場工作情況

3.1 故障前現場工作情況

當日，某220千伏變電站在220千伏Ⅳ母恢復送電操作過程中，發生帶接地刀閘合開關誤操作事故。當時該電網為孤網運行，除一條110千伏線停電檢修外，該電網220千伏及110千伏系統為全接線運行，甲電站1-4#機組、乙電站2#、4#機組、丙電站1-4#機組、丁電站1-3#機組發電運行，戊電站3臺機組調相運行，電網總負荷39.95萬千瓦。

該變電站220千伏系統為雙母線雙分段接線（GIS設備），Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段母線并列運行，Ⅳ母停電轉為冷備用。220千伏某山Ⅰ、Ⅱ線開關及刀閘拉開，247、248開關及線路轉檢修狀態，24720、24730、24740 及24820、24830、24840接地刀閘在合位。

該變電站220千伏Ⅳ母停電，開展新擴建的220千伏某山Ⅰ、Ⅱ線間隔相關設備試驗及調試工作，共執行兩張第一種工作票（編號：某變電站××××091003外、某變電站××××091004外），某電科院設備狀態評價中心和電網技術中心分別進行某山Ⅰ、Ⅱ線間隔一次設備試驗工作（9月15日16時開工）和220千伏Ⅲ/Ⅳ母母差保護調試工作（9月16日12時開工）。

3.2 故障經過情況

9月16日14時左右，為驗證母差保護動作切除運行元件選擇正確性， 保護調試人員要求變電運維人員合上220千伏某山Ⅰ、Ⅱ線247、248 開關及2472、 2482刀閘， 當值值班長張××（代理站長）同意后，會同工作負責人張××分別將某山Ⅰ線247間隔、某山Ⅱ線248間隔 GIS 匯控柜內操作聯鎖開關由“閉鎖”切換至“解除”，隨后，值班長張××在后臺將五防閉鎖軟壓板退出，并監護見習值班員分別將247、248開關及2472、2482刀閘解鎖合上。某山Ⅰ、Ⅱ線間隔相關設備試驗及調試工作全部結束后，18時37分，值班長張××在未拉開2472、2482刀閘的情況下辦理了兩張工作票的工作票終結手續，并將現場工作結束匯報當值調度員。在調度員和當值值班長張××核對220千伏Ⅳ母處于冷備用狀態，得到肯定答復后，18時57分，調度員下令對220千伏Ⅳ母進行送電操作，值班員楊×擔任操作人、值班長張××擔任監護人，19時12分，在執行“220千伏Ⅱ/Ⅳ母母聯224開關由熱備用狀態轉運行狀態”操作任務，操作到第3步“合上 220 千伏Ⅱ/Ⅳ母母聯224開關”時，220千伏Ⅲ/Ⅳ母母差保護動作，224開關跳閘，50毫秒后故障切除。

該變電站 220千伏IV母線三相接地短路故障引起電網電壓瞬間跌落，電網頻率升至52.89Hz，丙電站4臺機組高頻切機保護動作，切除出力4萬千瓦；高頻引起丁電站3臺機組調速器動作，出力由10.16萬千瓦速降至1.6萬千瓦，電網頻率降至 49.67Hz，老虎嘴電站安控裝置啟動切除負荷約9萬千瓦。當值調度員和相關廠、站運維人員迅速開展應急處置，至19時36分，損失負荷全部恢復。故障期間， 電網繼電保護和安控裝置均正確動作。

4 原因分析及現場處理情況

調查組現場查看了某變一、二次設備；查閱了站內操作票、工作票、調度命令記錄和運行日志；調閱了調度監控系統錄音記錄、事件記錄、安控定值單；檢查核對了變電站運行方式、保護裝置動作信息及安控裝置動作信息，分析了保護動作情況、安控動作情況、機組高頻保護動作情況及故障錄波報告。

經現場勘查取證和對倒閘操作票、工作票、調度錄音等相關資料分析， 本次誤操作事故原因為：

（1）現場工作中因保護調試需要，合上2472、2482刀閘后，改變了停電設備的運行接線方式，保護調試工作完成后，未及時拉開2472、2482刀閘，恢復現場安全措施，導致本應處于冷備用狀態的220千伏Ⅳ母實際上處于接地狀態，是造成事故的直接原因。

（2）220千伏Ⅳ母送電前，未認真核對220千伏Ⅳ母運行方式，沒有按調度令要求到現場對220千伏Ⅳ母是否處于冷備用狀態進行認真檢查核對，是事故發生的重要原因。

（3）現場工作中操作人員隨意使用GIS聯鎖開關操作鑰匙，隨意突破五防機五防聯鎖關系， 防誤閉鎖管理不嚴，五防裝置形同虛設，是事故發生的又一重要原因。

（4）當天母差保護調試工作需要合上2472、2482刀

閘，而一次設備試驗工作中，24720、24820接地刀閘在合位， 同一時間內的兩項工作任務所要求的安全措施沖突， 操作 2472、2482刀閘必然需要解鎖，為后續220千伏Ⅳ母恢復送電埋下了安全隱患。

5 暴露的問題和經驗教訓

“兩票三制”執行不到位。現場工作中，運維人員應檢修人員要求變更了檢修設備運行接線方式，但變更情況未按要求記錄在值班日志內，工作結束后未及時恢復現場安全措施；現場工作完成后，在未將相關設備恢復到開工前狀態的情況下，運維人員和檢修人員就辦理了工作終結手續；設備送電前，未按調度指令要求對設備運行方式進行全面檢查，暴露出現場人員安全意識淡薄，存在習慣性違章行為，也反映出變電運維管理不到位，規章制度執行不嚴格，監督檢查流于形式。

防誤操作管理不嚴格。站內GIS聯鎖開關操作鑰匙未封存管理，五防機五防閉鎖軟壓板操作密碼由變電運維站站長掌握，站長即有權批準同意解除現場防誤裝置閉鎖，防誤操作管理存在漏洞，不符合公司規定要求。現場工作過程中，運維人員和檢修人員分別解除了247、248間隔GIS匯控柜內操作聯鎖開關，值班長監護見習值班員實施解鎖操作，解鎖操作隨意，未按要求嚴格履行批準簽字、使用登記等必需的手續。

現場工作組織管理不力。對一個電氣連接部分進行的多專業、多班組工作組織管理不到位，未能針對多專業并行交叉工作提前開展安全風險分析，制定落實風險管控措施。現場工作缺乏統一的組織協調，在一次設備試驗工作未終結、開關轉檢修狀態的安全措施未拆除時，又繼續開始母差保護調試工作，兩項工作所要求的安全措施沖突。新設備試驗調試工作方案編制不周密，審核及現場把關不嚴。

一是要深刻吸取教訓，繼續深入分析事故原因，深挖管理根源，特別要查找安全管理、運維管理、防誤操作管理中存在的薄弱環節，逐一制定防范措施和整改計劃，堅決堵塞安全漏洞。對秋季檢修施工計劃進行重新梳理，充分進行安全風險辨識，制定落實風險防控措施。進一步加強員工安全教育培訓，加強安全生產嚴抓嚴管，強化安全規章制度的執行與落實。

二是立即以召開專題安全分析會、“安全日”活動等形式，對照事故暴露出的問題，舉一反三，全面查找檢修計劃組織、“兩票”管理執行、防誤操作管理、現場安全管控、人員教育培訓等方面存在的風險隱患，落實各項安全措施和要求，堅決防止人身事故、誤操作事故和人員責任事故，確保現場作業安全。

三是認真開展反違章工作，結合當前正在開展的安全生產打非治違專項行動，深入開展反違章工作，系統分析和查找每項工作、每個崗位、每個環節的違章現象，特別要重視和解決關鍵崗位、關鍵人員、關鍵環節的違章問題，嚴肅查糾行為違章、裝置違章和管理違章。各級領導干部和管理人員要深入現場，切實履行職責，加強對安全工作的指導和檢查，狠抓規章制度落實。

6 結束語

本文對現有的電氣誤操作裝置和實現方法做了概述，并針對一起220千伏變電站在220千伏母恢復送電操作過程中，發生帶接地刀閘合開關誤操作事故來說明防誤操作的必要性，對事故分析了經驗和教訓，并對日后的電氣防誤操作工作提出了解決方法。

參考文獻：

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