陳熙
華能南通電廠 江蘇南通 226003
介紹了一起電廠6KV開(kāi)關(guān)火災(zāi)事故的發(fā)生過(guò)程、原因分析及預(yù)防措施。6KV開(kāi)關(guān)著火時(shí),由于交直流混合,發(fā)電機(jī)不完全相運(yùn)行。對(duì)主變壓器間隙零序保護(hù)事故進(jìn)行了詳細(xì)分析,發(fā)現(xiàn)了保護(hù)整定的一些錯(cuò)誤,并為下一步安全運(yùn)行提出了一些預(yù)防措施。
(1)#2機(jī)6kV#1漿液循環(huán)泵開(kāi)關(guān)柜著火原因。
(2)#2高廠變ⅡA分支中性點(diǎn)接地電阻柜燒損原因。
(3)#2主變高壓側(cè)間隙零序保護(hù)動(dòng)作原因。
(4)#1鍋爐滅火原因[1]。
#2高廠變低壓側(cè)配置有分支過(guò)流保護(hù)和分支零序過(guò)流保護(hù),分支過(guò)流保護(hù)定值為:16.5A(3000/5),1.3s;分支零序過(guò)流保護(hù)定值為:0.5A(400/5),1.0s。#2高廠變IIA分支中性點(diǎn)接地電阻柜廠家為湖北紹新特種電氣股份有限公司,額定容量400k W,額定電流100A,額定電阻40Ω,額定運(yùn)行時(shí)間10s。調(diào)取#2發(fā)變組故障錄波器錄波曲線,3時(shí)54分27秒6kVIIA段母線A相電壓開(kāi)始下降(正常59V,下降為49.9V),光字牌發(fā)“6kVⅡA段母線接地”信號(hào);到4時(shí)04分,轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘傩越拥兀?kVIIA段母線A相電壓幾乎到零(6.5V);故障后測(cè)量#2發(fā)電機(jī)絕緣合格,隔離6kVIIA段燒損母線后,對(duì)#2發(fā)電機(jī)出口封閉母線、#2高廠變高低壓側(cè)、#2機(jī)6kVIIA段母線、#1漿液循環(huán)泵電機(jī)及電纜進(jìn)行耐壓試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果全部合格,從6kV開(kāi)關(guān)柜燒損的情況看,#1漿液循環(huán)泵開(kāi)關(guān)電源觸頭A相上方鐵板燒一大洞,6kV母線接地點(diǎn)應(yīng)是從#1漿液循環(huán)泵開(kāi)關(guān)電源側(cè)A相觸頭開(kāi)始發(fā)生的。#2高廠變IIA分支中性點(diǎn)電阻柜的進(jìn)線隔離開(kāi)關(guān)的動(dòng)樁頭到電阻器的首端間的連接排完全燒毀,電阻器的多處電阻片和耐火絕緣子燒損。按正常情況分析,6kV母線接地,其分支零序保護(hù)應(yīng)動(dòng)作,跳開(kāi)6kV母線電壓開(kāi)關(guān),切除故障點(diǎn)。故障后從分支零序CT加量進(jìn)行保護(hù)傳動(dòng),試驗(yàn)合格,對(duì)零序CT的變比及伏安特性曲線進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果正常,判斷是由于#2高廠變IIA分支中性點(diǎn)電阻柜在6kV發(fā)生接地后首先燒損,造成分支零序保護(hù)不能動(dòng)作。當(dāng)6kV母線接地后由于故障電流不斷增多,6kV分支過(guò)流保護(hù)應(yīng)動(dòng)作,跳開(kāi)6kV母線電壓開(kāi)關(guān),切除故障點(diǎn);故障后對(duì)分支過(guò)流保護(hù)進(jìn)行加量檢查,發(fā)現(xiàn)該保護(hù)不動(dòng)作,檢查發(fā)現(xiàn)該保護(hù)定值控制字錯(cuò)誤設(shè)置為“0”(置“1”為投入),造成保護(hù)實(shí)際沒(méi)有投入運(yùn)行,造成接地故障后沒(méi)有保護(hù)動(dòng)作,接地持續(xù)了將近10min,直至發(fā)展成金屬性接地,造成起弧著火,燒毀開(kāi)關(guān)。
本次事故的直接原因是6kV#1漿液循環(huán)泵A相觸頭上部穿墻套管接地,由于電廠沒(méi)有按照規(guī)定的檢修周期,開(kāi)展對(duì)開(kāi)關(guān)柜操作機(jī)構(gòu)、接觸部件、絕緣構(gòu)件的檢查,進(jìn)行真空開(kāi)關(guān)耐壓測(cè)試等預(yù)防性試驗(yàn),因此未及時(shí)發(fā)現(xiàn)開(kāi)關(guān)柜事故隱患[2]。
本次事故的主要原因是6k V分支零序保護(hù)、分支過(guò)流保護(hù)等未及時(shí)動(dòng)作,分支零序保護(hù)由于高廠變中性點(diǎn)接地電阻柜燒損沒(méi)有動(dòng)作;按照事故錄波分析,高廠變A分支過(guò)流保護(hù)應(yīng)該動(dòng)作,而實(shí)際沒(méi)有動(dòng)作,直接原因是保護(hù)定值控制字錯(cuò)誤設(shè)置為“0”(置“1”為投入);202開(kāi)關(guān)非全相運(yùn)行時(shí),開(kāi)關(guān)的非全相保護(hù)應(yīng)動(dòng)作,但由于201開(kāi)關(guān)的非全相時(shí)間繼電器整定時(shí)間偏差過(guò)大(應(yīng)整定在1.5s,事故后實(shí)際校驗(yàn)為4.47s),開(kāi)關(guān)非全相時(shí)保護(hù)未能及時(shí)動(dòng)作,而是依靠主變間隙零序保護(hù)動(dòng)作切除故障。
該電廠輔機(jī)循環(huán)水泵房DCS遠(yuǎn)程柜只有一路控制電源安全隱患一直未進(jìn)行有效整改,6kVⅡA段失電后引發(fā)全廠公用冷卻水系統(tǒng)控制電源喪失,輔機(jī)循環(huán)水泵無(wú)法啟動(dòng),輔機(jī)冷卻水中斷導(dǎo)致運(yùn)行中的另一臺(tái)鍋爐滅火。火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警、工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)未投入,未能在本次火情中發(fā)揮作用,延緩了事故處理[3]。
該電廠6kV開(kāi)關(guān)著火事故暴露問(wèn)題具有典型性,一定要吸取教訓(xùn),舉一反三,防止同類(lèi)事故再次發(fā)生。
要對(duì)照該電廠事故,認(rèn)真查找在開(kāi)關(guān)、繼電保護(hù)管理方面存在的薄弱環(huán)節(jié)和問(wèn)題,強(qiáng)化電氣設(shè)備預(yù)防性檢查、試驗(yàn),檢查電氣構(gòu)件有無(wú)銹蝕、變形、過(guò)熱等現(xiàn)象,重視設(shè)備緊固件檢查,防止松動(dòng)、脫落。要做好電氣設(shè)備定期清掃工作,定期進(jìn)行耐壓測(cè)試和保護(hù)傳動(dòng)試驗(yàn),加強(qiáng)對(duì)繼電保護(hù)定值整定、傳動(dòng)校驗(yàn)的管理,增加6k V分支限時(shí)電流速斷保護(hù),消除隱患,堵塞漏洞。
要強(qiáng)化人員的安全意識(shí),處理事故要嚴(yán)格遵循保人身、保電網(wǎng)、保設(shè)備的程序原則,始終把人的安全放在第一位,嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)程制度,杜絕誤操作和施救不當(dāng)情況出現(xiàn)[4]。要完善應(yīng)急預(yù)案,配備必要的應(yīng)急設(shè)施和裝備,加強(qiáng)培訓(xùn)演練,對(duì)正壓呼吸器等防護(hù)設(shè)備,生產(chǎn)人員要做到能正確佩戴和使用。
總之,只有通過(guò)加強(qiáng)運(yùn)行維護(hù)管理,及時(shí)處理事故隱患,及時(shí)更換不合格的設(shè)備產(chǎn)品,才能提高設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行水平,以確保電網(wǎng)的安全運(yùn)行以及供電的安全性與可靠性。