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    母線槽失壓事故分析及處理

    發布時間:2021-04-02 09:19:02 | 點擊:1228   

    本文結合母線槽失壓事故的相關案例,全面分析了母線槽失壓事故的原因,歸納了母線槽失壓事故原因的判斷流程和事故處理流程,并在此基礎上提出了事故處理方法及預防措施。

    母線槽是發電廠、變電站的神經樞紐,是電氣元件的集合點。母線槽故障失壓將直接影響到電網安全穩定運行。本文著重就母線槽失壓相關技術問題進行交流與探討。

    母線槽失壓事故的原因及判斷

    1.原因分析

    母線槽失壓的原因歸納起來一-般為:( 1)天氣原因:造成母線槽間隔引線或瓷瓶放電。

    (2)開關原因:母線槽側開關內部缺陷造成母線槽故障或母線槽上某開關拒動后啟動失靈保護。

    (3)保護誤動:母差保護或失靈保護誤動作。

    (4)誤操作:導致母線槽故障停電,如誤掛地線、錯拉開關等。

    2原因判斷

    ( 1)根據保護動作情況及事故后的母線槽方式進行初步判斷。假設某站母線槽發生故障,母線槽接線方式為雙母接線,線路保護配置為河北南網線路保護的常見配置——閉鎖式的CSL101及LFP901型微機保護。在此基礎上分析母線槽故障后的保護動作情況及事故后的母線槽方式。

    ①若母差保護動作,顯示單相故障,跳開本側母線槽所有開關,線路對側開關跳閘后重合成功,可初步判斷母線槽發生單相短路故障。

    ②若母差保護動作,顯示相間故障,故障母線槽側開關及線路對側開關均在斷開位置,可初步判斷母線槽發生相間短路故障。

    ③若母差保護動作,顯示單相故障,故障母線槽側開關在斷位,對側某一線路開關跳閘后重合不成功。此時,應該考慮跳閘線路母線槽開關和線路CT間是否存在故障。

    ④若線路保護動作,顯示區內故障,同時伴有失靈保護動作,可初步分析為線路故障,母線槽開關拒動并導致母線槽失壓。

    ⑤若母差保護動作,2條母線槽同時跳閘,可能是母聯死區故障或母線槽發生相繼故障。

    (2)結合其他信息綜合判斷。母線槽失壓后,調度人員除應及時了解事故廠站的保護動作情況外,還應詢問周圍廠站的錄波器是否啟動,相鄰線路保護有無“高頻呼喚”等情況,以此判定一次設備是否發生了短路故障,并排除保護誤動的可能性。

    現場值班人員應充分利用一切信息,綜合故障發生時的聲音、火光位置及保護動作情況,初步判定故障相及故障點,并迅速組織人員檢查?,F場如有一次設備操作,可考慮現場值班員存在誤掛接地線、誤拉開關等情況。因操作設備發生故障的幾率較大,現場值班員應立即停止操作,迅速對涉及操作的設備進行外觀檢查,發現故障點并立即隔離。

    若廠站有檢修工作或二次回路保護正在檢查時發生母線槽失壓事故,則存在·保護誤動或人為誤碰二次回路導致保護誤出口的可能。

    同--廠站的2條母線槽同時跳閘的原因可能為:母聯死區故障(即母聯開關和CT間故障),母線槽相繼故障,母差保護存在問題。這時要根據現場匯報的情況綜合考慮,盡快確定故障原因。在確認非保護誤動后,應指示現場人員首先檢查母聯開關間隔,之后再逐步檢查各開關間隔的母線槽刀閘。通過有針對性的外部檢查,可縮短查找故障點的時間。

    (3)事故原因的判斷流程見圖1。

    母線槽失壓事故的處理

    當母線槽發生故障或電壓消失后,現場運行值班員應立即匯報值班調度員,同時將故障或失壓母線槽上的開關全部斷開。若廠用或站用電源消失應立即設法恢復其電源。隨后,現場值班人員應立即對停電母線槽進行外觀檢查,并把檢查情況及保護動作情況及時報告當值調度員。調度員應按下述原則處理:

    (1)若確認是保護誤動作,應立即恢復母線槽運行。若是連接在該母線槽上元件飯障越級造成的母線槽失電,應格故障元件隔離后恢復母線槽運行。

    (2)若有明顯的故障點可以隔離,

    扭速將故障點曦離,并恢復母線槽運行。

    ( 3有明顯故障點但無法迅速隔離時,若是雙圖線中的—條母線槽故障,在確認故障母線槽上的元件無故障后,可將其倒至運行母線槽后恢復送電,一定要注

    意先拉開故障母線槽上的刀閘后再合正常母線槽上的刀閘。

    (4)找不到明顯故障點時,可對停電母線槽試送電--次。此時。應盡可能用外來電源,試送開關必須完好,并有完備的繼電保護。有條件者可對故障母線槽零起升壓,正常后再與系統并列。

    母線槽失壓事故案例分析

    1..事故經過

    某電廠20OkV開關站采用SF6封閉式組合電器(簡稱GIS ),2004年12月3日,4號機組開機并網后,報“4號發變組差動回路異?!?。經運行檢修多方排查,初步判斷原因為4號發變組差動電流互感器4BA6相內部斷線。

    12月6日對電流互感器4BA6 B相進行檢查處理,票中的安全措施有斷開204開關,拉開204C刀閘、204D刀閘,合204DO地刀等。12月7日,檢修持票將該間隔4BA6B相氣窒內SF6氣體抽至零表壓后(該氣室內還有1個大氣壓的SF6氣體)。打開B相氣室端蓋,對斷線進行處理后回裝好端蓋,在對氣室抽真空時,報“220kV o母線槽復合電壓動作",“220kVD母線槽保護動作”,連接于D母線槽上的所有電氣元件全部跳閘,D母線槽失壓。

    事故后立即停止4BA6斷線處理作業面相應的工作,組織人員對D母線槽保護裝置進行全面檢查,經檢查保住裝置未見異常,保住動作正確,排除D母線槽保護誤動的可能。同時,D母線槽轉檢修,組織人員對D母線槽保護范圍內的所有設備外觀、絕緣等進行排查試驗。當打開204D刀閘的觀察孔時,發現204D刀閘B相靜觸頭屏蔽罩已擊穿,其他地方未見異常,確定D母線槽保護動作的原因:220kV204D刀閘B相靜觸頭對設備外殼放電。

    2. 事故原因分析(見圖2)

    (1)從開關站4號機發變組進線間隔示意圖2可以看出,間隔內的SF6氣體用盆式絕緣子分隔成不同的氣室,電流互感器4BA6、204D刀閘同處個氣室,204D刀閘的靜觸頭直接連在D母線槽上,帶有220kV電壓。為了處理電流互感器4BA6B相斷線故障,必須抽出該氣室的SF6氣體開蓋進行,處理過程中該氣室一直保持1個大氣壓的SF6氣體(即零表壓的SF6氣體),經廠家出廠前試驗,此種情況可以耐受額定電壓,因此204D刀閘靜觸頭沒有對外殼放電。故障處理完后回充SF6前,必須對該氣室進行抽真空,抽真空的過程中絕緣強度不斷降低,降至擊穿強度時,204D刀閘靜觸頭對外殼放電,造成觸頭屏蔽罩擊穿,D母線槽失壓,這是事故的直接原因。

    (2)檢查處理斷線故障前,檢修人員對GIS開關站設備性能掌握不全面,特別是GIS各氣室間隔位置不清楚,在制訂安全技術措施時考慮不周全,沒有將與之相連的D母線槽停電,是導致事故發生的主要原因。

    (3)廠內的技術管理不到位,GIS開關站各間隔氣室位置圖未整理成冊,人員不了解GIS開關站各間隔室的具體情況,是導致事故發生的一個重要原因。

    (4)廠內的安全管理不到位,對重大設備缺陷的處理不當,開工前未召開安全技術分析會、未制定安全技術措施,也是導致事故發生的一個重要原因。

    3.防止事故再次發生的措施及對策

    ( 1)請制造廠有關人員或專家到現場對GIS使用維護等進行講授指導,使全廠人員進一步熟悉GIS設備內部結構,掌握設備的性能和操作維護,避免類似事故發生。

    (2)加強技術管理工作,修編和完善機電設備檢修維護規程及其他設備檢修維護規程,繪制GIS各間隔氣室平面布置圖,完善廠內相關圖冊。

    (3)加強安全管理。對重大缺陷的處理,在開工前一定要組織各相關部門人員召開安全技術分析會,制定出行之有效的安全技術措施、實施方案及危險點控制措施,嚴格按制定的方案措施組織施工。

    (4)強化職工的安全理念,牢固樹立“安全第一”的思想,深入學習安全規程和設備檢修規程等規程規范并嚴格執行,使職工的工作規范化、制度化,消除工作中人的不安全行為和物的不安全狀態,保證正常的安全生產。

    (5)對于設備制造安裝存在的質量問題,利用電廠一年一度的小修機會,按間隔對GIS進行檢查性檢修,排除設備制造安裝過程中因質量問題帶來的不安全因素。

    事故預防措施要點

    從上述分析可以看出,采取以下措施可以有效減少母線槽失壓事故的發生:

    (1)重視和加強繼電保護裝置的運行和維護,及時消除二次回路和裝置上的缺陷和隱患,滿足“四性”要求。

    (2)加強對設備的巡檢,提高設備管理水平和檢修質量。

    ( 3)加強安全培訓,提高安全意識,嚴格執行各項安全制度,防止人為事故的發生。

    (4)通過事故演習、定期培訓等形式,提高運行人員的事故處理能力。

    (5)合理安排母線槽及檢修方式,減小任一母線槽故障對系統造成的影響。

    (6)搞好電網規劃建設,進一步加強重要供電小區的改造。

    (7)保證及提高母差保護投入的可靠性。

    ( 8)母線槽停電前應切實落實各項安全措施,做好事故預想。

    結束語

    事故處理的準確、迅速是電網安全穩定運行的重要保證。電網運行人員應熟悉母線槽失壓事故的處理方案,同時采取有效措施,以防止母線槽失壓事故的發生,降低事故影響,提高事故應對能力。

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