楊旭靜

（國網(wǎng)新源控股有限公司潘家口蓄能電廠，河北唐山064309）

3號主變出線接地故障原因分析與處理

楊旭靜

（國網(wǎng)新源控股有限公司潘家口蓄能電廠，河北唐山064309）

結(jié)合生產(chǎn)實際分析主變出線運(yùn)行中由于巡視不到位及設(shè)備改造技術(shù)管理不到位造成主變差動保護(hù)動作，并引起對側(cè)開關(guān)跳閘的擴(kuò)大性事件，通過加強(qiáng)管理、加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)、監(jiān)督等手段盡早發(fā)現(xiàn)問題并采取相應(yīng)措施正確處理。

主變；放電；差動；接地

1 故障前系統(tǒng)運(yùn)行方式

故障前，廠內(nèi)220 kV IV母線、V母線經(jīng)母聯(lián)2245開關(guān)聯(lián)絡(luò)運(yùn)行，1號主變2201開關(guān)、4號主變2204開關(guān)、潘遵Ⅱ線2214開關(guān)在IV母運(yùn)行；2號主變2202開關(guān)、3號主變2203開關(guān)、潘遵Ⅰ線2213開關(guān)在V母運(yùn)行；4臺機(jī)組均在備用狀態(tài)（圖1）。

2 事件經(jīng)過

2009年8月3日11:29，由于3號主變出線至220 kV開關(guān)站鐵塔C相高壓線路對線下方樹木放電接地，造成3號主變差動保護(hù)動作跳開3號主變高壓側(cè)2203開關(guān)，BP-2B型母差保護(hù)動作跳開V母線上的母聯(lián)2245開關(guān)、2號主變高壓測2202開關(guān)、潘遵Ι回線2213開關(guān)及聯(lián)跳對側(cè)2212開關(guān)。

故障發(fā)生后，當(dāng)班運(yùn)行值長及時將保護(hù)裝置動作及開關(guān)跳閘情況向中調(diào)做了匯報，經(jīng)過檢查確認(rèn)，3號主變出線至220 kV開關(guān)站鐵塔C相高壓線路對線下方樹木放電接地，是造成接地故障的直接原因。當(dāng)班運(yùn)行值長、安保處及生技處主任及時將事故發(fā)生的具體情況，分別向中調(diào)及上級有關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)做了匯報。下午，安排對3號主變?nèi)∮蜆舆M(jìn)行色譜分析，數(shù)據(jù)正常，無異常變化；對母線進(jìn)行了絕緣試驗，符合技術(shù)要求。

針對BP-2B母線差動保護(hù)因接入0.5級的測量電流互感器線圈造成區(qū)外單相短路時線圈的嚴(yán)重飽合以及因電流互感器拖尾小電流引起母差動作，經(jīng)深圳南瑞廠家、華北電科院、華北網(wǎng)公司保護(hù)處及公司生技部、安監(jiān)部專業(yè)技術(shù)人員共同分析，原因如下：

（1）母線差動保護(hù)3號主變分支電流互感器采用0.5級測量電流互感器，導(dǎo)致故障過程中電流互感器畸變飽和，是造成母線差動保護(hù)動作的主要原因。

（2）本次故障為3號主變差動保護(hù)區(qū)內(nèi)故障，母差保護(hù)區(qū)外故障；3號主變高壓側(cè)故障切除后，BP-2B型母差保護(hù)未能可靠制動是造成母線差動保護(hù)動作的另一主要原因。

依據(jù)分析結(jié)果，在原因確定后，于當(dāng)晚22：45經(jīng)調(diào)度同意，V母線恢復(fù)正常運(yùn)行方式。

3 處理過程

（1）在確認(rèn)接地故障點后，立即安排人員對3號主變出線到開關(guān)站第1鐵塔高壓線路下面所有的樹木進(jìn)行了根除，確保220 kV線路與地面的安全距離。當(dāng)日下午，清理工作全部完成。

（2）母差保護(hù)的運(yùn)行方式由原兩套母差并列運(yùn)行，改成BP-2B母差保護(hù)退出運(yùn)行、失靈保護(hù)投入，另外一套RCS915AB母差正常運(yùn)行。

（3）對線路和機(jī)組的電流互感器使用情況進(jìn)行了全面的清查，發(fā)現(xiàn)機(jī)組側(cè)電流互感器的母差保護(hù)均使用原設(shè)計的0.5級線圈，針對這一情況，提出相應(yīng)的報告，同時聯(lián)系設(shè)計院，對現(xiàn)有的電流互感器線圈配置情況進(jìn)行全面設(shè)計，盡快完成整改。

圖1 主接線圖

（4）對線路和機(jī)組的保護(hù)定值進(jìn)行全面核查，確保整定定值準(zhǔn)確。

（5）對有關(guān)繼電保護(hù)、安全自動裝置等二次圖紙進(jìn)行現(xiàn)場核對、清查、整理。

（6）將戶外高壓線路巡視列為定期工作。針對故障處鐵塔位于陡坡高處，周圍無道路靠近，從開關(guān)站和廠壩間巡視均無法有效目測鐵塔近處狀況，在開關(guān)站至鐵塔間修建巡視通道，保證巡視人員安全和便于巡視工作。同時在鐵塔周圍圍上鐵絲網(wǎng)，設(shè)置安全警示標(biāo)志，避免人員隨意進(jìn)入，發(fā)生人身不安全情況。

4 原因分析

（1）故障處鐵塔位于陡坡高處，周圍無道路靠近。長期以來，未到近處進(jìn)行過巡檢，周圍樹木生長與高壓線距離過近而沒有及時發(fā)現(xiàn)處理，造成了高壓線通過樹木對地放電。該接地故障在主變差動保護(hù)范圍內(nèi)，主變差動保護(hù)正確動作，切除故障。

（2）由于接入220 kV母線BP-2B母線差動保護(hù)的3號主變高壓側(cè)電流互感器,錯誤采用了測量用0.5級電流互感器，在故障過程中，該母差保護(hù)二次電流波形發(fā)生了嚴(yán)重的飽和畸變。在主變差動保護(hù)動作跳開2203開關(guān)切除故障時，一次回路故障電流消失，而母差保護(hù)故障支路電流互感器由于之前嚴(yán)重飽，受電流互感器剩磁影響出現(xiàn)了拖尾小電流，此二次回路拖尾小電流相位隨機(jī)，本次故障時拖尾電流方向與其他支路變?yōu)橥虻那闆r，母差保護(hù)判斷為區(qū)內(nèi)故障而誤動作。保護(hù)動作跳開了母聯(lián)2245開關(guān)、2號主變2202開關(guān)、潘遵Ι線2213開關(guān)并聯(lián)跳了對側(cè)2212開關(guān)。

5 暴露問題

（1）設(shè)備巡視檢查管理不到位。未對戶外線路全部列入重點巡視范圍，巡視僅從開關(guān)站和廠壩間觀察，未及時發(fā)現(xiàn)線下樹木與高壓線路安全距離不夠。

（2）設(shè)備改造技術(shù)管理不到位。2003年CT改造時，未將更換后的CT與保護(hù)重新核對，沿用原設(shè)計院母差保護(hù)CT設(shè)計圖，將0.5級CT用于母差保護(hù)。2008年母線保護(hù)改造時，未改正原設(shè)計錯誤，仍接在0.5級繞組上。對差動保護(hù)CT等級使用的重要性沒有足夠的認(rèn)識，沒有充分考慮差動保護(hù)對CT要求的特殊性。

（3）繼電保護(hù)技術(shù)管理及專業(yè)人員培訓(xùn)不到位。專業(yè)人員雖然以前就知道該CT為0.5級,但仍用于母差保護(hù)，沒能根據(jù)規(guī)程要求提出改正，反映出繼電保護(hù)專業(yè)人員對保護(hù)規(guī)程、反措要求的培訓(xùn)學(xué)習(xí)與掌握深度不夠，專業(yè)技術(shù)管理薄弱。

6 防止對策

（1）加強(qiáng)設(shè)備日常巡檢管理。在開關(guān)站到鐵塔處修建巡視道路，將該處巡視列為定期工作。對其他設(shè)備巡檢情況進(jìn)行排查，確保對所有設(shè)備巡視落到實處。

（2）加強(qiáng)技術(shù)管理。結(jié)合本次故障中發(fā)現(xiàn)的問題，請設(shè)計院對變電站內(nèi)所有CT安裝位置和接線進(jìn)行復(fù)核，根據(jù)意見盡快整改。加快整理圖紙資料，保證設(shè)備與圖紙的一致性。嚴(yán)格執(zhí)行異動管理規(guī)定，所有異動從策劃到歸檔要實現(xiàn)閉環(huán)管理。

（3）加強(qiáng)技術(shù)人員培訓(xùn)。對專業(yè)人員開展技術(shù)培訓(xùn)，全面理解掌握相關(guān)規(guī)程、規(guī)定及反措的各項要求。

7 結(jié)束語

本文針對潘家口蓄能電廠3號主變出線至220 kV開關(guān)站鐵塔間C相高壓線路對線下樹木放電接地，主變差動保護(hù)、母線差動保護(hù)BP-2B動作原因及相應(yīng)的檢查處理過程進(jìn)行了介紹。可以看出，通過此次事故，暴露出近幾年的改造任務(wù)中存在的設(shè)備管理不到位、設(shè)備異動管理執(zhí)行不嚴(yán)、技術(shù)改造施工過程中的監(jiān)督缺失以及改造后的后評估工作還存在不到位的管理漏洞。我們要認(rèn)真吸取本次事故教訓(xùn)，總結(jié)經(jīng)驗。通過此次事件進(jìn)一步提高專業(yè)人員理論水平和技能水平，增強(qiáng)工作人員的識辨風(fēng)險能力，增強(qiáng)對事故預(yù)知能力，進(jìn)一步促進(jìn)我廠安全生產(chǎn)管理。

TM86

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1672-5387（2017）12-0017-03

10.13599/j.cnki.11-5130.2017.12.007

2017-11-01

楊旭靜（1973-），女，助理工程師，從事抽水蓄能電站安全生產(chǎn)運(yùn)行、安全管理工作。