一起變電站電纜溝起火事件的分析及思考

【摘要】變電站電纜溝起火隱蔽性強(qiáng)，影響范圍大，不易控制，搶修恢復(fù)時間長，因此一旦發(fā)生可能會造成較為嚴(yán)重的后果。本文對某500kV變電站電纜溝起火事件的原因進(jìn)行分析，對電纜溝起火事故的防范措施進(jìn)行探討。

【關(guān)鍵詞】電纜溝；起火；原因分析；防范措施

一、引言

電纜是變電站電能傳送和信息傳輸?shù)闹匾d體，變電站電纜主要在電纜溝中敷設(shè)，電纜溝上鋪設(shè)蓋板進(jìn)行電纜保護(hù)。電纜溝中的電纜在運行中的監(jiān)控通過值班員日常巡視實現(xiàn)，監(jiān)控手段單一，且無法直接進(jìn)行觀察，對于電纜發(fā)生火災(zāi)或運行過程中的不安全隱患較難及時發(fā)現(xiàn)。這就使得一旦電纜溝電纜發(fā)生火災(zāi)時，較難迅速控制，往往會波及其它回路。電纜火災(zāi)除了造成電纜損壞，還可能造成設(shè)備跳閘、減供負(fù)荷、甚至對救火人員造成傷害等嚴(yán)重的后果。某500kV變電站就曾發(fā)生過這樣一起電纜起火事件。

二、事件經(jīng)過

某年3月4日21：07，某變電站監(jiān)控后臺發(fā)出500kVAB線主二保護(hù)裝置運行異常、輔B保護(hù)異常告警信息，并顯示該線路#2保護(hù)PT斷線、#2遠(yuǎn)跳PT三相失壓報文信號。值班員在現(xiàn)場檢查過程中，發(fā)現(xiàn)保護(hù)小室附近的電纜溝有煙霧冒出及亮光，將電纜蓋板抬起后發(fā)現(xiàn)起火，立即組織人員進(jìn)行滅火。22：00左右火勢基本撲滅。該火災(zāi)事件造成電纜溝4米范圍內(nèi)，共6根光纜、18根控制電纜有不同程度的受損。事件中未造成保護(hù)誤動和開關(guān)誤跳閘。

三、事件應(yīng)急處置

1、事件發(fā)生后，該局迅速組織檢修人員趕赴變電站開展搶修。對保護(hù)及安自裝置本體和相關(guān)空開、電纜走向、電纜溝火災(zāi)造成的損害后果，防火隔離措施等逐一進(jìn)行排查，制定搶修方案，做好應(yīng)急搶修準(zhǔn)備。

2、將損傷電纜與保護(hù)裝置隔離，恢復(fù)受影響的保護(hù)裝置的運行。

3、對起火電纜溝采取防潮防雨措施，對設(shè)備加強(qiáng)巡視及監(jiān)視。

4、對受影響的設(shè)備停電搶修，更換受損電纜。

四、原因調(diào)查及分析

本次電纜溝起火點發(fā)生在擴(kuò)建的500kVAB線設(shè)備與第一期500kV第三串設(shè)備連接區(qū)域的電纜溝內(nèi)，A6照明燈電纜接頭處。根據(jù)電纜排列和監(jiān)控信號分析，A6照明燈電纜接頭著火后，先造成500kVAB線主二、輔B保護(hù)二次電壓電纜燒傷，從而發(fā)出保護(hù)PT失壓信號。對現(xiàn)場燒斷的A6電纜接頭進(jìn)行解剖，起火點在接頭包扎的邊緣處位置，離接頭位置約5cm，該處絕緣膠皮破損。擴(kuò)大檢查A6電纜起火點處至A6照明燈，發(fā)現(xiàn)距A6照明燈約2米左右存在兩處中間接頭，且與起火處的中間接頭工藝類似；同時，發(fā)現(xiàn)距離中間接頭約50cm處有電纜對支撐角鐵放電的痕跡。經(jīng)試驗，A6照明電源空開動作特性符合出廠說明的動作曲線范圍內(nèi)，性能正常。經(jīng)查明受損的A6照明燈電纜是該站2004年一期工程建設(shè)時敷設(shè)的。在2011年500kV第四串的擴(kuò)建施工中，照明電源電纜曾被裁斷，在斷點處進(jìn)行繞接并使用絕緣膠布包裹。起火地點電纜溝電纜防火措施符合規(guī)程和設(shè)計要求，溝內(nèi)無積水和受潮痕跡。

通過以上調(diào)查，可確定該電纜溝起火事件的原因是A6照明電源電纜施工工藝不當(dāng)，在駁接時造成膠皮破損且絕緣膠布包裹不嚴(yán)，長時間運行后電纜破損處絕緣降低并進(jìn)一步劣化，導(dǎo)致火線對零線放電，產(chǎn)生電火花，引燃絕緣膠皮，發(fā)生明火。電纜溝內(nèi)發(fā)生的明火點燃了電纜溝內(nèi)未加阻燃護(hù)套的光纜，燃燒的光纜火勢蔓延擴(kuò)大，導(dǎo)致溝內(nèi)部分控制電纜受損。

根據(jù)測試結(jié)果，A6空開為反時限動作特性，空開延時動作，由于故障時瞬間短路電流較大，在短時間內(nèi)已將導(dǎo)線熔斷，此時A6空開未達(dá)到動作時間即返回，所以A6空開未跳開。

五、暴露問題

1、施工單位盲目施工、擅自擴(kuò)大工作范圍，在未通知運行維護(hù)人員的情況下裁斷原A6照明電源電纜并擅自修復(fù)，修復(fù)時工藝不當(dāng)造成外表面損傷，且未向業(yè)主和驗收人員匯報，造成電纜溝處存在安全隱患。

2、在運行設(shè)備區(qū)或臨近運行設(shè)備區(qū)施工時，施工單位編制的施工方案不夠細(xì)致，沒有針對現(xiàn)場的實際情況采取切實防止損傷運行設(shè)備的措施，致使施工時造成一期工程建設(shè)時敷設(shè)的A6照明電纜受損。

3、A6照明電源電纜著火后無信號，直到電纜燃燒使其周圍保護(hù)電纜受損接地或短路后才由保護(hù)裝置發(fā)出異常告警信號，造成值班員很難及時發(fā)現(xiàn)初起火災(zāi)，無法實現(xiàn)在火災(zāi)初期及時發(fā)現(xiàn)并滅火的消防要求。

4、該站設(shè)備區(qū)電纜溝蓋板采用厚重的水泥蓋板，因使用時間長及熱脹冷縮的擠壓，電纜蓋板之間縫隙嚴(yán)密，極難開啟，一定程度的影響了撲滅火災(zāi)的速度。

六、對防范措施的思考

1、對變電站電纜溝隱患進(jìn)行排查，包括檢查電纜溝內(nèi)的電力電纜排列布置是否符合《電力工程電纜設(shè)計規(guī)范》要求，電力電纜在溝內(nèi)是否存在中間接頭、是否有損傷、老化、是否有放電現(xiàn)象，電纜溝和電力電纜防火是否符合《電力設(shè)備典型消防規(guī)程》要求，電纜溝是否有積水等，發(fā)現(xiàn)隱患及時整改。

2、提高變電站內(nèi)改、擴(kuò)建施工現(xiàn)場安全監(jiān)督檢查質(zhì)量，值班人員應(yīng)根據(jù)施工進(jìn)度，對施工作業(yè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和關(guān)鍵工序、危險區(qū)域開展有針對性的監(jiān)督檢查工作。

3、采取防火阻燃措施，電纜的選擇與敷設(shè)應(yīng)按《電力工程電纜設(shè)計規(guī)范》（GB50217-2007）執(zhí)行，電纜溝和電力電纜防火應(yīng)符合《電力設(shè)備典型消防規(guī)程》（DL5027-93），改擴(kuò)建或零星的電纜敷設(shè)工作也必須按照電纜防火要求進(jìn)行防火封堵，值班員應(yīng)按照驗收標(biāo)準(zhǔn)做好驗收工作。

4、在電纜溝內(nèi)安裝消防自動報警裝置，如敷設(shè)感溫線纜，并與變電站現(xiàn)有的消防報警裝置相連接，對重要的電纜通道可安裝自動滅火裝置，從而使得電纜火災(zāi)初期能夠被及時發(fā)現(xiàn)并撲救，避免引發(fā)嚴(yán)重事故。

5、對于新建變電站，建議將電纜溝蓋板更換成輕型材質(zhì)或透明的電纜溝蓋板，同時考慮熱脹冷縮的影響，電纜蓋板改為非嵌入式，方便值班人員及工作人員的開啟。

參考文獻(xiàn)

[1]《電力工程電纜設(shè)計規(guī)范》（GB50217-2007）

[2]《電力設(shè)備典型消防規(guī)程》（DL5027-93）

[3]《電力電纜運行規(guī)程》（79-電生字第53號）