2009年12月28日、12月30日，某熱電廠(chǎng)因主變高壓側元件故障，連續發(fā)生兩起全廠(chǎng)停電事故。
??? 【事故經(jīng)過(guò)】
??? 1、12月28日
??? #3主變35 kV側B相電纜頭絕緣擊穿，首先造成35kVⅡ母低周低壓，低周保護動(dòng)作跳閘#2發(fā)電機；造成#3主變差動(dòng)保護動(dòng)作，跳開(kāi)#3主變813開(kāi)關(guān)、853開(kāi)關(guān)、803開(kāi)關(guān)；東郊熱電廠(chǎng)與系統解列，#1發(fā)電機帶后鋪變負荷和廠(chǎng)內部分廠(chǎng)用電運行，35kV系統高頻高壓保護動(dòng)作出口，#3發(fā)電機帶#4、5爐、#3機廠(chǎng)用電運行；#3機調速系統性能差，#3機超速保護動(dòng)作，自動(dòng)主汽門(mén)關(guān)閉，#3發(fā)電機過(guò)頻切機保護動(dòng)作（僅裝置動(dòng)作， 803開(kāi)關(guān)已跳開(kāi)），循環(huán)水首站#3供熱循環(huán)泵失電； #0高備變備自投同時(shí)動(dòng)作，所帶6kVⅠ段、6kV Ⅳ段、6kV Ⅴ段總負荷約4MW左右，造成＃1機系統電壓低（低于65V），＃0高備變過(guò)流和＃1機復合電壓閉鎖過(guò)流同時(shí)啟動(dòng)，0.5秒后＃0高備變過(guò)流動(dòng)作，＃1機系統電壓稍有提高，#1機低真空保護動(dòng)作停機， 2.5秒后保護動(dòng)作出口，跳＃1發(fā)電機11開(kāi)關(guān)、MK開(kāi)關(guān)，＃1發(fā)電機解列，全廠(chǎng)廠(chǎng)用電中斷。
??? 2、12月30日
??? ＃3主變35kV側母線(xiàn)支持絕緣子B、C相相間短路，致使#3主變比率差動(dòng)保護動(dòng)作；35kV系統過(guò)頻過(guò)壓，35kV II母高周高壓切＃2機保護動(dòng)作，＃2發(fā)電機跳閘，#3發(fā)電機過(guò)頻切機保護動(dòng)作（僅裝置動(dòng)作， 803開(kāi)關(guān)已跳開(kāi)）；#3機組甩負荷，#3機調速系統性能差，機組甩負荷過(guò)大，造成機組發(fā)電量低于所帶6kVⅢ段、6kV Ⅳ段、6kVAB段、6kV V段負荷（#4、5爐輔機設備及首站供熱電動(dòng)泵，約4000KW），汽輪機的蒸汽力矩遠遠小于發(fā)電機負載力矩，且汽輪機一次調頻所增加負荷不能滿(mǎn)足所帶廠(chǎng)用電需求，造成機組轉速急劇下降，主油泵出力不足，油壓下降，自動(dòng)主汽門(mén)關(guān)閉。在電氣并網(wǎng)操作后，電廠(chǎng)帶后鋪變負荷（約3～4MW）通過(guò)856開(kāi)關(guān)與系統聯(lián)接，后鋪變備自投動(dòng)作（該備自投在檢測到后鋪Ⅰ母或Ⅱ母失電時(shí)會(huì )動(dòng)作），切斷熱Ⅰ線(xiàn)855、熱Ⅱ線(xiàn)856對側開(kāi)關(guān)，電廠(chǎng)#1機組與系統再次解列，機組再次甩負荷（7MW↘3MW，轉速3100轉左右降到2800多轉，自動(dòng)主汽門(mén)關(guān)閉（汽機反映未發(fā)報警指示信號，電氣觀(guān)察到“主汽門(mén)關(guān)閉”光字亮。分析造成自動(dòng)主汽門(mén)關(guān)閉四項熱工汽機主保護中：軸向位移超Ⅱ值、超速超Ⅱ值可以排除，潤滑油壓低于Ⅱ值和真空低于Ⅱ值不能排除；手打危機遮斷器或按緊急停機按鈕也會(huì )造成自動(dòng)主汽門(mén)關(guān)閉），汽機發(fā)“注意”“機器危險”信號，電氣解列#1發(fā)電機組11開(kāi)關(guān)、MK開(kāi)關(guān)，#1發(fā)電機停運。
??? 【原因分析】
??? 1、設備檢查情況：
??? （1）12月28日：#3主變中壓35 kV側電纜頭B相擊穿，其余設備無(wú)異常。
??? （2）12月30日：#3主變35kV側母線(xiàn)支持絕緣子B、C相有放電現象，#3主變瓦斯繼電器內有氣體，其余設備無(wú)異常（＃3主變返廠(chǎng)檢修，吊罩檢查發(fā)現：主變35kV側內部C相線(xiàn)圈擊穿 <主變C相線(xiàn)圈擊穿圖片.jpg>，線(xiàn)圈內部有放電痕跡，B相線(xiàn)圈變形 <主變B相線(xiàn)圈變形圖片.jpg>）。
??? 2、有關(guān)試驗記錄
??? （1）12月28日事發(fā)后，對#3主變及35kV側電纜做絕緣電阻、直流耐壓（含泄漏電流）、介質(zhì)損耗試驗，結論合格。
??? （2）12月29日，對#3主變35kV側電纜進(jìn)行了絕緣電阻測量及交流耐壓試驗，結論合格。
??? （3）12月30日事發(fā)后，對#3主變及35kV側電纜做絕緣電阻、直流耐壓（含泄漏電流），結論合格；做介質(zhì)損耗試驗不合格；做工頻耐壓試驗時(shí)，#3主變35kV側C相擊穿。
??? （4）12月30日事發(fā)后，對#3主變的變壓器油做色譜分析試驗，收集瓦斯繼電器內氣體做成分分析試驗，試驗結論均為不合格。
??? 3、其他情況
??? （1）#1機低真空保護報警裝置沒(méi)有UPS電源，一旦廠(chǎng)用電丟失，低真空保護報警指示不會(huì )發(fā)出，但是低真空保護仍會(huì )動(dòng)作。
??? （2）12月28日、12月30日，循環(huán)水首站均為#3供熱循環(huán)泵運行，該泵電源來(lái)自6kVAB段。
??? （3）#3主變35kV側出線(xiàn)母排的支持絕緣子帶電體間距離在400mm以上，間距符合一般安全要求。
??? （4）2010年2月2日#3主變復裝，檢查發(fā)現變壓器出口35kV側A相（黃）、B相（綠）、C相（紅）避雷器動(dòng)作數分別為1次、4次、8次。（由于原始數據查不到，具體變化歷史趨勢難以查明）
??? 4、綜合上述分析結果，分析認為：12.28、12.30事故均系35kV系統過(guò)電壓引起（#3主變35kV出口避雷器動(dòng)作次數也可間接證明確實(shí)存在過(guò)電壓現象）。12.28事故致使＃3主變內部受傷，12.30事故最終造成＃3主變35kV側內部B相線(xiàn)圈變形。35kV系統過(guò)電壓原因主要是電弧接地過(guò)電壓、鐵磁諧振過(guò)電壓。結合電廠(chǎng)以往35kV母線(xiàn)PT損壞及一、二次保險熔斷情況，懷疑鐵磁諧振過(guò)電壓可能性最大。
??? 由于該廠(chǎng)沒(méi)有事故發(fā)生時(shí)故障實(shí)時(shí)數據記錄，電網(wǎng)上有關(guān)情況也不掌握，僅靠依據運行人員現場(chǎng)回憶記錄分析，造成 #3主變35 kV側B相電纜頭絕緣擊穿、12月30日B、C相相間支持絕緣子閃絡(luò )放電原因難以明確判定。
??? 【防范措施】
??? 1、更換#3主變至853開(kāi)關(guān)之間35kV高壓電纜，高標準高質(zhì)量地制作兩側高壓電纜終端頭。原#3主變35kV側出線(xiàn)電纜由三芯電纜（YJV22-3×185）更換為獨芯電纜，每相兩根YJV-1×240-26/35電纜；電纜頭的制作由3M公司完成。
??? 2、#3主變6kV及35kV側出線(xiàn)母排加裝絕緣護套、853開(kāi)關(guān)柜內母排加裝絕緣護套。
??? 3、#3主變35kV側出線(xiàn)母排的支持絕緣子由老式的瓷瓶支持絕緣子更換為復合材料支持絕緣子，并加大相間絕緣子的距離。相間絕緣子帶電體間距離應在500mm以上；絕緣子支架重新制作。
??? 4、原35kV二次消諧裝置已損壞無(wú)法使用，更換新的35kV二次消諧裝置。
??? 5、對于電氣設備預防性試驗，嚴格按照電力預防性試驗規程進(jìn)行全面排查是否存在漏項，存在漏試設備應安排適當時(shí)機進(jìn)行預防性試驗，確保設備安全可靠。發(fā)現絕緣薄弱現象應立即采取有效措施加以防范。申請電業(yè)局做變壓器及35kV電纜、避雷器、853開(kāi)關(guān)下口過(guò)電壓保護器試驗。
??? 6、結合近期事故實(shí)際處理中暴露問(wèn)題，加強值長(cháng)及運行人員業(yè)務(wù)培訓，特別是基礎培訓工作，平時(shí)多做事故預想及針對性反演，著(zhù)重組織進(jìn)行快速倒送電、確保鍋爐水位、迅速完成#1機循環(huán)水切換的專(zhuān)項演練，提高運行人員的事故處理能力。
??? 7、值長(cháng)應根據實(shí)際情況，適時(shí)合理進(jìn)行備自投的調整。6kV備自投應根據實(shí)際情況進(jìn)行投切，投切應優(yōu)先保證單機、單爐、某一給水泵運行，采暖期應能優(yōu)先保證所運行供熱循環(huán)泵的電源。
??? 8、加強機、爐控制室及七米現場(chǎng)事故照明、重要表計UPS電源的檢查、維護，確保事發(fā)時(shí)可靠投入。
??? 9、恢復現場(chǎng)兩位數工作調度電話(huà)，以便于事故處理時(shí)，通訊暢通。
??? 10、循環(huán)水首站供熱循環(huán)泵的狀態(tài)指示應遠傳至#1機控制室，以便在事故狀態(tài)下汽機運行人員對循環(huán)水做出正確判斷（結合老機組實(shí)施DCS改造計劃時(shí)進(jìn)行）。
??? 11、每年春防試驗時(shí)對廠(chǎng)內避雷器進(jìn)行有關(guān)試驗，試驗結果及計數器動(dòng)作次數應記入設備臺帳。
??? 12、與供電公司溝通，進(jìn)行35kV母線(xiàn)系統改造及并網(wǎng)方式改進(jìn)。
??? （1）#3主變投運后，采取35kV與110kV雙線(xiàn)上網(wǎng)方式，853開(kāi)關(guān)做為備用開(kāi)關(guān)，不再合環(huán)運行。
??? （2）建議調整后鋪變35kVⅠ、Ⅱ母備自投保護，選擇性投切熱Ⅰ線(xiàn)855、熱Ⅱ線(xiàn)856對側開(kāi)關(guān)。
??? （3）建議將35kV母線(xiàn)PT更換為全絕緣PT，并加裝非線(xiàn)性電阻一次消諧裝置；調查后鋪變35kV母線(xiàn)PT是否已加裝（單側加裝，消諧效果不大）。
??? （4）建議加裝快切裝置（能實(shí)現自動(dòng)同期合閘），即在853故障跳開(kāi)時(shí)，同期速合熱Ⅱ線(xiàn)856開(kāi)關(guān)。
??? （5）建議加裝故障錄波器，范圍考慮涵蓋110kV、35kV和所有機組。
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