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母线槽失压事故分析及处理

发布时间:2021-04-02 09:19:02 | 点击:331   

本文结合母线槽失压事故的相关案例,全面分析了母线槽失压事故的原因,归纳了母线槽失压事故原因的判断流程和事故处理流程,并在此基础上提出了事故处理方法及预防措施。

母线槽是发电厂、变电站的神经枢纽,是电气元件的集合点。母线槽故障失压将直接影响到电网安全稳定运行。本文着重就母线槽失压相关技术问题进行交流与探讨。

母线槽失压事故的原因及判断

1.原因分析

母线槽失压的原因归纳起来一-般为:( 1)天气原因:造成母线槽间隔引线或瓷瓶放电。

(2)开关原因:母线槽侧开关内部缺陷造成母线槽故障或母线槽上某开关拒动后启动失灵保护。

(3)保护误动:母差保护或失灵保护误动作。

(4)误操作:导致母线槽故障停电,如误挂地线、错拉开关等。

2原因判断

( 1)根据保护动作情况及事故后的母线槽方式进行初步判断。假设某站母线槽发生故障,母线槽接线方式为双母接线,线路保护配置为河北南网线路保护的常见配置——闭锁式的CSL101及LFP901型微机保护。在此基础上分析母线槽故障后的保护动作情况及事故后的母线槽方式。

①若母差保护动作,显示单相故障,跳开本侧母线槽所有开关,线路对侧开关跳闸后重合成功,可初步判断母线槽发生单相短路故障。

②若母差保护动作,显示相间故障,故障母线槽侧开关及线路对侧开关均在断开位置,可初步判断母线槽发生相间短路故障。

③若母差保护动作,显示单相故障,故障母线槽侧开关在断位,对侧某一线路开关跳闸后重合不成功。此时,应该考虑跳闸线路母线槽开关和线路CT间是否存在故障。

④若线路保护动作,显示区内故障,同时伴有失灵保护动作,可初步分析为线路故障,母线槽开关拒动并导致母线槽失压。

⑤若母差保护动作,2条母线槽同时跳闸,可能是母联死区故障或母线槽发生相继故障。

(2)结合其他信息综合判断。母线槽失压后,调度人员除应及时了解事故厂站的保护动作情况外,还应询问周围厂站的录波器是否启动,相邻线路保护有无“高频呼唤”等情况,以此判定一次设备是否发生了短路故障,并排除保护误动的可能性。

现场值班人员应充分利用一切信息,综合故障发生时的声音、火光位置及保护动作情况,初步判定故障相及故障点,并迅速组织人员检查。现场如有一次设备操作,可考虑现场值班员存在误挂接地线、误拉开关等情况。因操作设备发生故障的几率较大,现场值班员应马上停止操作,迅速对涉及操作的设备进行外观检查,发现故障点并马上隔离。

若厂站有检修工作或二次回路保护正在检查时发生母线槽失压事故,则存在·保护误动或人为误碰二次回路导致保护误出口的可能。

同--厂站的2条母线槽同时跳闸的原因可能为:母联死区故障(即母联开关和CT间故障),母线槽相继故障,母差保护存在问题。这时要根据现场汇报的情况综合考虑,尽快确定故障原因。在确认非保护误动后,应指示现场人员首先检查母联开关间隔,之后再逐步检查各开关间隔的母线槽刀闸。通过有针对性的外部检查,可缩短查找故障点的时间。

(3)事故原因的判断流程见图1。

母线槽失压事故的处理

当母线槽发生故障或电压消失后,现场运行值班员应马上汇报值班调度员,同时将故障或失压母线槽上的开关全部断开。若厂用或站用电源消失应马上设法恢复其电源。随后,现场值班人员应马上对停电母线槽进行外观检查,并把检查情况及保护动作情况及时报告当值调度员。调度员应按下述原则处理:

(1)若确认是保护误动作,应马上恢复母线槽运行。若是连接在该母线槽上元件饭障越级造成的母线槽失电,应格故障元件隔离后恢复母线槽运行。

(2)若有明显的故障点可以隔离,

扭速将故障点曦离,并恢复母线槽运行。

( 3有明显故障点但无法迅速隔离时,若是双图线中的—条母线槽故障,在确认故障母线槽上的元件无故障后,可将其倒至运行母线槽后恢复送电,一定要注

意先拉开故障母线槽上的刀闸后再合正常母线槽上的刀闸。

(4)找不到明显故障点时,可对停电母线槽试送电--次。此时。应尽可能用外来电源,试送开关必须完好,并有完备的继电保护。有条件者可对故障母线槽零起升压,正常后再与系统并列。

母线槽失压事故案例分析

1..事故经过

某电厂20OkV开关站采用SF6封闭式组合电器(简称GIS ),2004年12月3日,4号机组开机并网后,报“4号发变组差动回路异常”。经运行检修多方排查,初步判断原因为4号发变组差动电流互感器4BA6相内部断线。

12月6日对电流互感器4BA6 B相进行检查处理,票中的安全措施有断开204开关,拉开204C刀闸、204D刀闸,合204DO地刀等。12月7日,检修持票将该间隔4BA6B相气窒内SF6气体抽至零表压后(该气室内还有1个大气压的SF6气体)。打开B相气室端盖,对断线进行处理后回装好端盖,在对气室抽真空时,报“220kV o母线槽复合电压动作",“220kVD母线槽保护动作”,连接于D母线槽上的所有电气元件全部跳闸,D母线槽失压。

事故后马上停止4BA6断线处理作业面相应的工作,组织人员对D母线槽保护装置进行全面检查,经检查保住装置未见异常,保住动作正确,排除D母线槽保护误动的可能。同时,D母线槽转检修,组织人员对D母线槽保护范围内的所有设备外观、绝缘等进行排查试验。当打开204D刀闸的观察孔时,发现204D刀闸B相静触头屏蔽罩已击穿,其他地方未见异常,确定D母线槽保护动作的原因:220kV204D刀闸B相静触头对设备外壳放电。

2. 事故原因分析(见图2)

(1)从开关站4号机发变组进线间隔示意图2可以看出,间隔内的SF6气体用盆式绝缘子分隔成不同的气室,电流互感器4BA6、204D刀闸同处个气室,204D刀闸的静触头直接连在D母线槽上,带有220kV电压。为了处理电流互感器4BA6B相断线故障,必须抽出该气室的SF6气体开盖进行,处理过程中该气室一直保持1个大气压的SF6气体(即零表压的SF6气体),经厂家出厂前试验,此种情况可以耐受额定电压,因此204D刀闸静触头没有对外壳放电。故障处理完后回充SF6前,必须对该气室进行抽真空,抽真空的过程中绝缘强度不断降低,降至击穿强度时,204D刀闸静触头对外壳放电,造成触头屏蔽罩击穿,D母线槽失压,这是事故的直接原因。

(2)检查处理断线故障前,检修人员对GIS开关站设备性能掌握不全面,特别是GIS各气室间隔位置不清楚,在制订安全技术措施时考虑不周全,没有将与之相连的D母线槽停电,是导致事故发生的主要原因。

(3)厂内的技术管理不到位,GIS开关站各间隔气室位置图未整理成册,人员不了解GIS开关站各间隔室的具体情况,是导致事故发生的一个重要原因。

(4)厂内的安全管理不到位,对重大设备缺陷的处理不当,开工前未召开安全技术分析会、未制定安全技术措施,也是导致事故发生的一个重要原因。

3.防止事故再次发生的措施及对策

( 1)请制造厂有关人员或专家到现场对GIS使用维护等进行讲授引导,使全厂人员进一步熟悉GIS设备内部结构,掌握设备的性能和操作维护,避免类似事故发生。

(2)加强技术管理工作,修编和完善机电设备检修维护规程及其他设备检修维护规程,绘制GIS各间隔气室平面布置图,完善厂内相关图册。

(3)加强安全管理。对重大缺陷的处理,在开工前一定要组织各相关部门人员召开安全技术分析会,制定出行之有效的安全技术措施、实施方案及危险点控制措施,严格按制定的方案措施组织施工。

(4)强化职工的安全理念,牢固树立“安全第一”的思想,深入学习安全规程和设备检修规程等规程规范并严格实行,使职工的工作规范化、制度化,消除工作中人的不安全行为和物的不安全状态,保证正常的安全生产。

(5)对于设备制造安装存在的质量问题,利用电厂一年一度的小修机会,按间隔对GIS进行检查性检修,排除设备制造安装过程中因质量问题带来的不安全因素。

事故预防措施要点

从上述分析可以看出,采取以下措施可以有效减少母线槽失压事故的发生:

(1)重视和加强继电保护装置的运行和维护,及时消除二次回路和装置上的缺陷和隐患,满足“四性”要求。

(2)加强对设备的巡检,提高设备管理水平和检修质量。

( 3)加强安全培训,提高安全意识,严格实行各项安全制度,防止人为事故的发生。

(4)通过事故演习、定期培训等形式,提高运行人员的事故处理能力。

(5)合理安排母线槽及检修方式,减小冉鹕吵怯槔种行耐坊母线槽故障对系统造成的影响。

(6)搞好电网规划建设,进一步加强重要供电小区的改造。

(7)保证及提高母差保护投入的可靠性。

( 8)母线槽停电前应切实落实各项安全措施,做好事故预想。

结束语

事故处理的准确、迅速是电网安全稳定运行的重要保证。电网运行人员应熟悉母线槽失压事故的处理方案,同时采取有效措施,以防止母线槽失压事故的发生,降低事故影响,提高事故应对能力。

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