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(xiàn)有的電氣誤操作裝置和實現(xiàn)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(fā)生帶接地刀閘合開關(guān)誤操作事故來說明防誤操作的必要性，并提出了相應(yīng)的解決方法。

關(guān)鍵詞：誤操作；開關(guān)；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(jiān)控邏輯閉鎖”等。隔離開關(guān)（刀閘）應(yīng)具有的閉鎖包括“隔離開關(guān)與斷路器之間的閉鎖，隔離開關(guān)與接地刀閘之間的閉鎖、母線間隔開關(guān)與母線接地隔離開關(guān)的閉鎖等”。由于隔離開關(guān)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(guān)（當然也能在等電位的情況下拉合隔離開關(guān)）。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(fā)生帶接地刀閘合開關(guān)誤操作事故來說明防誤操作的必要性。

2 裝設(shè)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(fā)生電氣誤操作的有效技術(shù)措施，是確保人身和設(shè)備安全的重要裝置，特別是計算機技術(shù)用于防誤裝置后，給防誤裝置的設(shè)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(chǎn)的技術(shù)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(guān)；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(guān)；防止誤入帶電間隔。

3 現(xiàn)場工作情況

3.1 故障前現(xiàn)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(fā)生帶接地刀閘合開關(guān)誤操作事故。當時該電網(wǎng)為孤網(wǎng)運行，除一條110千伏線停電檢修外，該電網(wǎng)220千伏及110千伏系統(tǒng)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(fā)電運行，戊電站3臺機組調(diào)相運行，電網(wǎng)總負荷39.95萬千瓦。

該變電站220千伏系統(tǒng)為雙母線雙分段接線（GIS設(shè)備），Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段母線并列運行，Ⅳ母停電轉(zhuǎn)為冷備用。220千伏某山Ⅰ、Ⅱ線開關(guān)及刀閘拉開，247、248開關(guān)及線路轉(zhuǎn)檢修狀態(tài)，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(guān)設(shè)備試驗及調(diào)試工作，共執(zhí)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(shè)備狀態(tài)評價中心和電網(wǎng)技術(shù)中心分別進行某山Ⅰ、Ⅱ線間隔一次設(shè)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(diào)試工作（9月16日12時開工）。

3.2 故障經(jīng)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(diào)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(guān)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(nèi)操作聯(lián)鎖開關(guān)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(jiān)護見習值班員分別將247、248開關(guān)及2472、2482刀閘解鎖合上。某山Ⅰ、Ⅱ線間隔相關(guān)設(shè)備試驗及調(diào)試工作全部結(jié)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(jié)手續(xù)，并將現(xiàn)場工作結(jié)束匯報當值調(diào)度員。在調(diào)度員和當值值班長張××核對220千伏Ⅳ母處于冷備用狀態(tài)，得到肯定答復后，18時57分，調(diào)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(jiān)護人，19時12分，在執(zhí)行“220千伏Ⅱ/Ⅳ母母聯(lián)224開關(guān)由熱備用狀態(tài)轉(zhuǎn)運行狀態(tài)”操作任務(wù)，操作到第3步“合上 220 千伏Ⅱ/Ⅳ母母聯(lián)224開關(guān)”時，220千伏Ⅲ/Ⅳ母母差保護動作，224開關(guān)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(wǎng)電壓瞬間跌落，電網(wǎng)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(diào)速器動作，出力由10.16萬千瓦速降至1.6萬千瓦，電網(wǎng)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(diào)度員和相關(guān)廠、站運維人員迅速開展應(yīng)急處置，至19時36分，損失負荷全部恢復。故障期間， 電網(wǎng)繼電保護和安控裝置均正確動作。

4 原因分析及現(xiàn)場處理情況

調(diào)查組現(xiàn)場查看了某變一、二次設(shè)備；查閱了站內(nèi)操作票、工作票、調(diào)度命令記錄和運行日志；調(diào)閱了調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)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(jīng)現(xiàn)場勘查取證和對倒閘操作票、工作票、調(diào)度錄音等相關(guān)資料分析， 本次誤操作事故原因為：

（1）現(xiàn)場工作中因保護調(diào)試需要，合上2472、2482刀閘后，改變了停電設(shè)備的運行接線方式，保護調(diào)試工作完成后，未及時拉開2472、2482刀閘，恢復現(xiàn)場安全措施，導致本應(yīng)處于冷備用狀態(tài)的220千伏Ⅳ母實際上處于接地狀態(tài)，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(diào)度令要求到現(xiàn)場對220千伏Ⅳ母是否處于冷備用狀態(tài)進行認真檢查核對，是事故發(fā)生的重要原因。

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

（4）當天母差保護調(diào)試工作需要合上2472、2482刀

閘，而一次設(shè)備試驗工作中，24720、24820接地刀閘在合位， 同一時間內(nèi)的兩項工作任務(wù)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(xù)220千伏Ⅳ母恢復送電埋下了安全隱患。

5 暴露的問題和經(jīng)驗教訓

“兩票三制”執(zhí)行不到位?，F(xiàn)場工作中，運維人員應(yīng)檢修人員要求變更了檢修設(shè)備運行接線方式，但變更情況未按要求記錄在值班日志內(nèi)，工作結(jié)束后未及時恢復現(xiàn)場安全措施；現(xiàn)場工作完成后，在未將相關(guān)設(shè)備恢復到開工前狀態(tài)的情況下，運維人員和檢修人員就辦理了工作終結(jié)手續(xù)；設(shè)備送電前，未按調(diào)度指令要求對設(shè)備運行方式進行全面檢查，暴露出現(xiàn)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(guī)章制度執(zhí)行不嚴格，監(jiān)督檢查流于形式。

防誤操作管理不嚴格。站內(nèi)GIS聯(lián)鎖開關(guān)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(quán)批準同意解除現(xiàn)場防誤裝置閉鎖，防誤操作管理存在漏洞，不符合公司規(guī)定要求?，F(xiàn)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(nèi)操作聯(lián)鎖開關(guān)，值班長監(jiān)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(xù)。

現(xiàn)場工作組織管理不力。對一個電氣連接部分進行的多專業(yè)、多班組工作組織管理不到位，未能針對多專業(yè)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?，F(xiàn)場工作缺乏統(tǒng)一的組織協(xié)調(diào)，在一次設(shè)備試驗工作未終結(jié)、開關(guān)轉(zhuǎn)檢修狀態(tài)的安全措施未拆除時，又繼續(xù)開始母差保護調(diào)試工作，兩項工作所要求的安全措施沖突。新設(shè)備試驗調(diào)試工作方案編制不周密，審核及現(xiàn)場把關(guān)不嚴。

一是要深刻吸取教訓，繼續(xù)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(huán)節(jié)，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(chǎn)嚴抓嚴管，強化安全規(guī)章制度的執(zhí)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(zhí)行、防誤操作管理、現(xiàn)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?，F(xiàn)場作業(yè)安全。

三是認真開展反違章工作，結(jié)合當前正在開展的安全生產(chǎn)打非治違專項行動，深入開展反違章工作，系統(tǒng)分析和查找每項工作、每個崗位、每個環(huán)節(jié)的違章現(xiàn)象，特別要重視和解決關(guān)鍵崗位、關(guān)鍵人員、關(guān)鍵環(huán)節(jié)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(lǐng)導干部和管理人員要深入現(xiàn)場，切實履行職責，加強對安全工作的指導和檢查，狠抓規(guī)章制度落實。

6 結(jié)束語

本文對現(xiàn)有的電氣誤操作裝置和實現(xiàn)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(fā)生帶接地刀閘合開關(guān)誤操作事故來說明防誤操作的必要性，對事故分析了經(jīng)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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