220kV母線失壓事故快速診斷及預防措施

【摘要】近年來，隨著變電運行人員和班組人員技術的提高，加上一、二次設備不斷升級改造，變電站基本可以實現(xiàn)人員零傷亡，設備零事故的可控性。但我們作為一線運行人員也決不能掉以輕心，要定期做好反事故演練和預防措施。因為在一些人員配置不足或保護裝置不夠與設備不夠匹配的變電站，比如誤操作、設備老化、母差失靈保護動作、斷路器和保護裝置誤動或拒動越級跳閘造成220kV母線失壓事故也偶爾會發(fā)生。假如真發(fā)生了我們應根據現(xiàn)場相關設備的狀態(tài)、后臺信息以及故障錄波圖形數(shù)據分析，究竟該如何及時發(fā)現(xiàn)故障并排除故障呢？事故發(fā)生后又將如何進行快速診斷及處理呢？本文將通過對母線失壓事故的發(fā)生原因的分析對母線送電措施做詳細分析。

【關鍵詞】母差失靈保護；快速診斷；預防措施

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裝置都能安全可靠地運行，通常在保護屏中設有母差保護A屏和B屏，以將相應接線方式下的母線電壓引入保護裝置。本文通過結合事例來分析母線失壓事故及其原因，提出相應建議。

2.母線失壓事故出現(xiàn)及其現(xiàn)場分析

某220kV變電站事故分析：

某變電站曾發(fā)生一起繼電保護誤動作事件。該變電站主接線為220kV雙母線帶旁路（母聯(lián)開關兼旁路），220kV出線4回。故障發(fā)生前，變電站正在擴建新的#2主變1G刀閘接入及母差保護改造工程，現(xiàn)場按計劃安排220kV母差保護裝置（RCS-915）調試，需聯(lián)動220kV行運線2218開關空跳并更改新的定值，以檢驗跳閘回路的正確性，故將行運線倒由旁路2030開關運行，220kV 1M母線轉檢修，220kV 1M母線所有運行設備倒至220kV II母運行。變電站220kV母差保護裝置聯(lián)動行運線2218開關跳閘工作結束，旁路2030開關倒回行運線2218開關運行操作。當操作到合上行運線2218開關時，220kV母差失靈保護動作，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注點。據調查分析，其一，繼保人員在試聯(lián)動的時候誤碰開行運線的線路保護連接片，所以在合閘瞬間斷路器故障造成越級跳閘。其二，220kV行運線SF6壓力偏低，B相開關支柱瓷絕緣子都有部分損傷。這兩點就是事故發(fā)生的主要原因。

經檢查，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備，運行人員在工作結束時驗收存在漏洞，沒有認真做好驗收工作，送電前沒有做好檢查設備是否具備運行條件就匯報調度進行送電操作最終導致一級事故的發(fā)生。

3.母線失壓事故的原因判斷及處理

3.1 保護動作情況及事故后的母線方式判斷

（1）判斷依據。判斷母線失壓事故的主要依據是：保護動作情況和斷路器跳閘情況，儀表指示，對站內設備檢查的結果、站內有無操作和工作等。

（2）判斷方法。母差保護的范圍為母線及連接設備（包括電壓互感器、避雷器、各母線側隔離開關、斷路器），即各母差電流互感器以內的所有設備。因此，母差保護動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備故障。

在線路（或設備）發(fā)生故障時，保護動作而線路斷路器拒絕跳閘時，斷路器失靈保護在較短的時限內跳開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。失靈保護在同時具備以下兩個條件時才能起動：

（1）故障元件保護出口繼電器動作以后不返回，斷路器沒有跳閘。

（2）故障元件的保護范圍內仍有故障。失靈保護動作跳閘使母線失壓，一般都為線路（或變壓器）故障越級。此時，故障范圍比較容易判別，故障元件的保護有信號，斷路器仍在合閘位置。母線及連接設備發(fā)生故障時，主控室各表計有強烈的沖擊擺動，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。

對于沒有安裝母線保護和失靈保護的母線，電源主接線保護（一般為后備保護，如變壓器過流保護等）動作跳閘，并且聯(lián)跳分段（或母聯(lián)）斷路器，使母線失壓。這種情況下，應根據以下情況進行分析判斷：

（1）保護動作情況。若各分路中有保護動作信號，母線及連接設備無明顯異常，則可以認為是線路故障越級跳閘；若各分路中沒有保護動作信號，則母線及連接設備故障和線路故障越級跳閘的可能性都存在。

（2）檢查母線及連接設備上有無故障跡象。

（3）若分路中有保護動作信號，說明是斷路器因二次回路或機構問題拒跳而越級；如果分路中沒有保護動作信號，同時檢查站內一次設備無問題，說明是線路故障而保護拒動，造成越級跳閘；此時，并不能立即確定是哪條線路上有故障。

（4）保護拒動的判斷：

①發(fā)現(xiàn)斷路器位置指示燈不亮。

②保護裝置指示燈滅。

③保護有異常信息報告。

④報出“控制回路斷線”或交流“電壓回路斷線”信號。

3.2 綜合各類信息進行判斷

如果母線出現(xiàn)失壓故障，工作人員應該第一時間匯報調度和相關領導。然后去檢查站內的保護動作情況，如果是，則按照上文所述，快速診斷斷，立即拉開故障母線上的所有斷路器。若不是，則繼續(xù)根據其他信息進行判斷。同時還應該保證不是保護誤動。除此之外，現(xiàn)場人員還應該結合故障發(fā)生時候的其他信息來進行判斷，比如聲音、燈光、表計等信息，判斷發(fā)生故障的具體位置，并對此位置進行細致的檢查。故障還有可能是因為值班人員的誤操作而造成，故而此時應該停止任何操作，檢查故障點并進行隔離。

4.事故中發(fā)現(xiàn)的問題

根據上文所述，我們發(fā)現(xiàn)總是因為各種各樣的隱患導致母線失壓事故，故而對這些隱患進行了總結。

除結構設計的問題外，安裝質量的控制也是一個大的問題。據觀察，在施工過程中現(xiàn)場安裝工序卡、記錄、責任人等記錄均不完整，說明現(xiàn)場安裝過程存在重大隱患?，F(xiàn)場安裝過程只依賴工人的經驗來完成，并沒有嚴格的制度。故而很可能會因此出現(xiàn)事故。

驗收項目不細致也是問題之一。在施工驗收過程中，如若對封閉式設備的投產驗收沒有足夠的重視，且沒有進行深入了解，很容易導致項目不過關且未被檢查出等問題。與此同時，習慣性思維也會影響施工、驗收等項目不完整，造成疏漏，故而形成隱患。

5.應對措施

5.1 加強設備的采購與驗收

眾所周知，設備的使用嚴重影響著工程的質量。對設備的采購需要提前做好調研工作，對需要的設備進行充分的了解，根據其性能選擇最適合的型號進行采購，且要選擇信譽較好的商家。同時也要在考慮工程造價的基礎上，盡量選擇質量較好的產品，以保證工程完成的質量。工程驗收對運行人員也是一項非常重要的工作，因為施工人員的對設備的熟悉程度和技術對此工程起著至關重要的作用，所以我們運行人員應提前介入每項新工程或技改大修工程，做好各方面資料的整理，及時做好五防、后臺和新安裝設備的調試和驗收工作。確保每項工程都能按時按質投運，并能長期安全運行。

5.2 加強設備的巡視與維護

正確的巡視對于設備安全運行是非常重要。所以在日常工作中，要做好日巡、夜巡、特巡和一些專項巡視，做好定期維護工作；認真檢查設備的運行情況，要及時發(fā)現(xiàn)故和障和排除故障，使設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 加強人員培訓

對人員加強培訓的主要目的有兩點。第一，對操作人員進行兩票理論學習，并加強相應技能培訓，使操作人員對所操作設備的結構原理和性能有足夠的掌握，以防止誤操作，也可以保證設備的使用壽命。第二，應定期對運行人員進行反事故預想和演練，確保每一位班員工都能正確地進行操作和處理事故。

6.結束語

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

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