唐 俊,唐萬(wàn)軍
(國(guó)網(wǎng)安徽省電力公司合肥供電公司,安徽 合肥 238000)
220kV智能變電站全停事故原因分析及防范措施
唐 俊,唐萬(wàn)軍
(國(guó)網(wǎng)安徽省電力公司合肥供電公司,安徽 合肥 238000)
介紹了一起220kV智能變電站全停事故,分析了引起事故的原因,提出了應(yīng)高度重視智能變電站的運(yùn)維管理工作、開(kāi)展技能培訓(xùn)和采取告警信號(hào)分級(jí)措施的整改措施,最后指出確保智能變電站的運(yùn)行要點(diǎn)。
智能變電站;全停;防范措施
甲變電站為220kV智能變電站,其220kV系統(tǒng)主接線為3/2接線,2個(gè)完整串、1個(gè)不完整串。事故前甲變電站的運(yùn)行方式如圖1所示:220kVⅠ,Ⅱ母的第1,3串合環(huán)運(yùn)行,220kV 1,2線及1號(hào)主變運(yùn)行,第2串20,22開(kāi)關(guān)及2號(hào)主變檢修。對(duì)側(cè)乙變電站第4,5串合環(huán)運(yùn)行。
220kV 1線桿塔A相上發(fā)生異物接地故障,甲變電站220kV 1線雙套線路保護(hù)閉鎖,保護(hù)拒動(dòng)。本側(cè)甲變電站1號(hào)主變高壓側(cè)零序后備保護(hù)動(dòng)作,跳開(kāi)三側(cè)開(kāi)關(guān)。對(duì)側(cè)乙變電站220kV 2線零序Ⅱ段重合后加速保護(hù)動(dòng)作,跳開(kāi)50,52開(kāi)關(guān);220kV 1線距離Ⅰ段重合后加速保護(hù)動(dòng)作,跳開(kāi)40,41開(kāi)關(guān)。甲變電站全部失電。
在2號(hào)主變及20,22開(kāi)關(guān)停電檢修操作中,運(yùn)維人員按操作票流程正確投入20開(kāi)關(guān)智能合并單元A,B套的“裝置檢修”硬壓板,但與20開(kāi)關(guān)有直接保護(hù)邏輯關(guān)聯(lián)的220kV 1線2套線路保護(hù)中對(duì)應(yīng)的20開(kāi)關(guān)“MU投入”軟壓板退出操作漏項(xiàng),使得本應(yīng)退出的20開(kāi)關(guān)“MU投入”軟壓板運(yùn)行狀態(tài)未做任何改變。
運(yùn)維人員對(duì)智能變電站相關(guān)技術(shù)掌握不足,對(duì)保護(hù)原理不清楚。智能變電站保護(hù)裝置中對(duì)應(yīng)的合并單元均有“MU投入”軟壓板,該軟壓板的投入表示該合并單元模擬量信息參與保護(hù)計(jì)算。智能變電站合并單元指的是對(duì)來(lái)自二次轉(zhuǎn)換器的電流和(或)電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間相關(guān)組合的物理單元,當(dāng)合并單元“裝置檢修”硬壓板投入后,通過(guò)合并單元來(lái)發(fā)給保護(hù)測(cè)控和其他裝置的相關(guān)采樣報(bào)文來(lái)統(tǒng)一置檢修位。此時(shí)應(yīng)將保護(hù)裝置對(duì)應(yīng)合并單元的“MU投入”軟壓板退出,否則保護(hù)裝置將告警并閉鎖。在本次事故中,正是甲變電站本應(yīng)動(dòng)作的220kV 1線2套保護(hù)裝置閉鎖,才導(dǎo)致1號(hào)主變后備保護(hù)及對(duì)側(cè)乙站220kV雙線后備保護(hù)動(dòng)作,這是造成該起事故擴(kuò)大的根本原因。
圖1 甲變電站事故前運(yùn)行方式
在事故發(fā)生前的設(shè)備操作過(guò)程中,當(dāng)投入20開(kāi)關(guān)智能合并單元A,B套的“裝置檢修”壓板后,220kV 1線2套線路保護(hù)裝置的“保護(hù)已閉鎖”告警指示燈亮,并發(fā)出相關(guān)告警報(bào)文。但后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)未將此告警信號(hào)作為1級(jí)重要信號(hào);監(jiān)控人員未對(duì)保護(hù)被閉鎖的告警信號(hào)進(jìn)行分析,未及時(shí)停止操作并進(jìn)行處理。
在變電站投運(yùn)前,應(yīng)針對(duì)每個(gè)間隔、每臺(tái)裝置編制符合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的典型操作票及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行等規(guī)程,對(duì)關(guān)鍵內(nèi)容的說(shuō)明應(yīng)明確具體,并經(jīng)相關(guān)審核批準(zhǔn)手續(xù)后正式發(fā)布,作為實(shí)操的主要依據(jù)。
對(duì)智能變電站設(shè)備,特別是二次系統(tǒng)設(shè)備的原理、故障處置開(kāi)展完善的技術(shù)培訓(xùn)。目前,智能變電站存在部分設(shè)備技術(shù)不成熟,設(shè)備說(shuō)明書(shū)表述不清楚,告警信號(hào)說(shuō)明不全面、不統(tǒng)一等問(wèn)題,易造成現(xiàn)場(chǎng)分析判斷和處置失誤。運(yùn)維單位應(yīng)在變電站設(shè)備出廠前聯(lián)調(diào)、現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試、啟動(dòng)送電等階段,安排相關(guān)人員參與技術(shù)培訓(xùn)學(xué)習(xí),確保運(yùn)維人員熟練掌握所轄設(shè)備的原理、性能及操作程序。
應(yīng)與設(shè)備制造廠技術(shù)人員一起認(rèn)真分析各裝置的動(dòng)作、異常告警信號(hào),并按照信號(hào)的重要程度將其劃分為1級(jí)、2級(jí)和3級(jí)信號(hào)。諸如裝置閉鎖、影響正常出口跳、合閘等1級(jí)信號(hào),應(yīng)在后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)上單獨(dú)列出并制作成光字牌。當(dāng)1級(jí)信號(hào)發(fā)出,監(jiān)控機(jī)上相關(guān)光字牌點(diǎn)亮?xí)r,應(yīng)立即停止操作,待查明原因后方可繼續(xù)操作。
(1) 完善現(xiàn)場(chǎng)典型操作票、設(shè)備運(yùn)行規(guī)程,使其具有針對(duì)性和可操作性,既避免了人為因素導(dǎo)致的誤操作事故,保證了設(shè)備操作的規(guī)范性、嚴(yán)謹(jǐn)性,同時(shí)又可作為新進(jìn)人員進(jìn)行相關(guān)技能、安全培訓(xùn)的教材。
(2) 安排相關(guān)人員參與設(shè)備制造、現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試、啟動(dòng)送電等階段的培訓(xùn)和學(xué)習(xí),加快了參培人員對(duì)設(shè)備原理的掌握,提高了實(shí)際動(dòng)手能力。
(3) 監(jiān)控信號(hào)的分級(jí)管理是保證操作質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。隨著設(shè)備制造技術(shù)的不斷發(fā)展,斷路器機(jī)構(gòu)、保護(hù)測(cè)控等裝置信號(hào)呈現(xiàn)多、全、雜的特點(diǎn),一個(gè)間隔的停電檢修操作中,往往有幾十條甚至上百條信號(hào)反映在監(jiān)控系統(tǒng)上,這給監(jiān)控人員的分析和判斷帶來(lái)了極大困難。實(shí)施監(jiān)控信號(hào)分級(jí)后,監(jiān)控人員可快速判斷信號(hào)的重要程度、信號(hào)是否影響正常運(yùn)行等,以保證操作質(zhì)量,提高操作效率。
(1) 加強(qiáng)智能變電站的運(yùn)維管理,應(yīng)按“無(wú)規(guī)程不投運(yùn)”的原則完善相關(guān)規(guī)程,并加強(qiáng)運(yùn)維人員對(duì)設(shè)備原理和運(yùn)行管理規(guī)定的學(xué)習(xí),定期開(kāi)展智能站設(shè)備原理、異常處置及事故預(yù)演等專(zhuān)題培訓(xùn)工作。
(2) 當(dāng)220kV三繞組變壓器兩側(cè)運(yùn)行或3/2接線方式下單開(kāi)關(guān)和線路運(yùn)行時(shí),在某側(cè)開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)冷備用或檢修后,現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)及時(shí)將2套變壓器電氣量保護(hù)裝置或3/2接線線路保護(hù)裝置中對(duì)應(yīng)側(cè)的“MU投入”軟壓板退出。當(dāng)220kV某間隔一次設(shè)備退出運(yùn)行時(shí),在間隔開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)冷備用或檢修后,現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)及時(shí)將2套母差保護(hù)中對(duì)應(yīng)間隔的“MU投入”軟壓板退出。
(3) 設(shè)備正常運(yùn)行時(shí),智能變電站繼電保護(hù)設(shè)備的“檢修狀態(tài)”硬壓板應(yīng)退出,“MU投入”軟壓板應(yīng)投入。
(4) 保護(hù)裝置的間隔“MU投入”軟壓板的操作應(yīng)在對(duì)應(yīng)間隔停電的情況下進(jìn)行?!癕U投入”軟壓板的投入時(shí)應(yīng)在一次設(shè)備投入運(yùn)行前進(jìn)行,退出時(shí)應(yīng)在一次設(shè)備退出運(yùn)行后進(jìn)行。
(5) 在智能變電站改造或檢修工作中,施工方案中必須有深入的危險(xiǎn)點(diǎn)分析,并針對(duì)保護(hù)裝置可能存在的誤動(dòng)、拒動(dòng)制定防范措施,同時(shí)要制定符合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的安全措施和調(diào)試大綱。
(6) 目前,智能變電站的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和異常處理中,還普遍存在過(guò)度依賴(lài)廠家的現(xiàn)象,而廠家人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)估相對(duì)不足。因此,在目前智能變電站的改造中,在負(fù)荷允許轉(zhuǎn)移的情況下,可以考慮盡量將停電檢修的設(shè)備范圍擴(kuò)大,以減少設(shè)備誤動(dòng)、拒動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)。
1 GB/T30155—2013,智能變電站技術(shù)導(dǎo)則[S].北京:中國(guó)電力出版社,2013.
2 Q/GDW426—2010,智能變電站合并單元技術(shù)規(guī)范[S].北京:中國(guó)電力出版社,2010.
3 王 強(qiáng),賀洲強(qiáng).智能變電站運(yùn)行維護(hù)管理探討[J].電力安全技術(shù),2012,14(5):1-3.
2015-08-22。
唐 俊(1982-),男,工程師,主要從事變電二次設(shè)備檢修工作,email:chtangjun@163.com。
唐萬(wàn)軍(1981-),男,工程師,主要從事變電運(yùn)維工作。