(湖南省電力公司，湖南 長沙 410007)

 

〔摘 要〕 對1995-2002年湖南省220kV變電站全站停電事故進行了統計分析，并針對各類事故原因提出了防范措施。

〔關鍵詞〕 220kV變電站；全站停電；分析；防范措施

　　為了吸取美加大停電事故的教訓，對湖南省1995-2002年的220 kV變電站全站停電事故進行了統計分析，以研究其事故規律，提出措施，希望減少類似事故，保證電網的安全穩定運行。

1 全站停電事故統計

　　湖南省220 kV全站停電事故按照《電業生產事故調查規程》規定的定義進行統計，統計數據見表1。

2 全站停電事故原因分析

　　變電站發生全站停電事故，原因是多方面的，除人員直接責任問題外，一次設備故障往往成為事故的直接起因，二次設備問題，如繼電保護誤動、拒動往往成為事故擴大的原因。

2.1 人員直接責任原因

　　從表1可知，人員直接責任導致的變電站全停事故有9次，占事故總數的27.25%。其中運行人員責任7次，檢修人員責任2次。

2.1.1 運行人員責任

　　(1) 人員業務水平不高

　　1995年榔梨、曲河變的全站停電事故都是因操作票填寫錯誤，審票人未審出來，按錯誤的操作票操作造成的。

　　(2) 違章現象嚴重

　　2002-06-01巴陵變事故就是無票操作、未經驗電就掛接地線。

　　(3) 防誤裝置管理存在薄弱環節

　　榔梨變兩次事故都反映了這個問題。1995年誤操作事故Ⅱ母接地刀閘沒有閉鎖6142刀閘，2000年誤操作事故，微機防誤裝置走空程。

　　(4) 運行監盤、抄表流于形式

　　1997-06-04榔梨變事故，直流失壓100 min，運行人員沒有發現，一是沒有監盤，二是沒有抄表。

　　(5) 沒有定時核對保護定值、壓板

　　1998-02-19巴陵變振蕩解列裝置誤動，就是誤投了出口跳閘壓板。

　　(6) 沒有將事故情況及時匯報地調

　　1999-07-15白馬垅變事故，主變110 kV中性點燒斷，值班人員沒有將這個情況報告地調，地調試送故障跳閘線路，造成白馬垅變110 kV系統過電壓事故。

　　(7) 調度處理事故能力不強，事故預想缺乏操作性

　　2002年張家界胡家坪變電站的幾次事故，不同程度地反映了這個問題。

2.1.2 檢修人員責任

　　東江水電廠220 kV升壓站失壓事故，其原因是檢修人員進行補氣工作時，沒有認真執行現場規程，工作前沒有對設備各管道、閥門、表計進行一次全面檢查，就開始工作。現場規程不完善，缺乏對水分測量和補氣工作的具體要求和步驟，反映生產技術管理存在薄弱環節。2000-01-13白馬垅事故，檢修人員搬梯子誤碰帶電設備，一是監護不當，二是沒有進行危險點分析與預測，三是安全措施不當。

2.2 一次設備原因

　　在33起事故中，由一次設備問題引發的有9次，占27.2%。一次設備問題又分為維護不良、產品質量不良、自然災害、網絡結構薄弱等問題(見表2)。

2.2.1 一次設備維護不良

　　一次設備維護不良主要反映在設備修試質量不良、沒有落實反措、技術監督不到位等方面。如1998-02-11德山變斷路器爆炸，就是斷路器大修時提升桿未做試驗，絕緣監督不到位，導致斷路器爆炸。1999-09-25，一次是毛家塘變未落實"防止串聯諧振過電壓燒毀電壓互感器的措施"，發生了鐵磁諧振；另一次是酃湖變220 kV刀閘瓷柱斷裂，刀部輔助接點接觸不良，閉鎖了母差保護，擴大了事故。1999-07-15白馬垅變事故，主變110 kV中性點燒斷，暴露了調度、運行和檢修人員對系統中性點接地方式重要性認識不足，調度運行在方式上缺乏對這種事故的預想和處理經驗。

2.2.2 一次設備制造、安裝問題

　　一次設備制造、安裝問題主要反映在產品制造質量、基建安裝調試質量不良等問題。如1997-09-02新市變全站失壓事故，就暴露了XP-7懸式絕緣子質量問題；1998-05-09青山變事故就暴露了基建安裝質量不良等問題。

2.2.3 網絡結構薄弱問題

　　網絡結構薄弱是指變電站220 kV線路為單電源線路，線路故障停運，導致220 kV變電站失壓。如1996-03-05武圣宮變、2002-07-30胡家坪變都是因220 kV線路故障造成全站失壓。

2.2.4 自然災害

　　如1996-07-21毛家塘變因大雨狂風，變電站圍墻外大樹吹斷，倒至母線上，造成全站停電。

2.3 二次設備原因

　　在33起事故中，由二次設備問題引發的有15次，占45.5%。二次設備問題又可分為直流、檢修質量不良、運行不當、制造質量不良等問題(見表3)。

2.3.1 直流問題

　　直流問題引發全站停電事故主要有三個原因。一是上下級保險不配合，直流分支回路故障，造成直流總控制開關斷開，如1997-06-04榔梨變全站失壓事故。二是逆變電源裝置掉電不能自啟動，沒有直流，保護裝置喪失功能，如2000-10-13白馬垅變事故，造成主變損壞，構成重大設備事故。三是直流改造未嚴格執行反措要求，竣工后圖實不符，標稱不對，在倒閘操作時沒有斷開保護電源，造成保護誤動，如2002-02-04萬溶江變全站失壓事故。

2.3.2 保護裝置維護不良

　　保護裝置維護不良主要反映在二次回路維護不當、繼電器檢驗質量不良、試驗項目漏項、未帶負荷檢查。由于缺陷不能及時發現，在電網擾動時，保護裝置不能正確動作。如1996-09-13城前嶺全站失壓事故，事后查明二次設備存在多處隱患：一是220 kVⅠ母PT電壓互感器二次開口三角線圈接錯，二是1號主變220 kV零序電流互感器CT變比錯誤，三是1號主變110 kV零序電流互感器CT變比錯誤，先后造成線路、主變220 kV保護拒動，主變110 kV零序保護誤動，導致220 kV母線失壓。如2002-04-05酃湖變，由于電流回路短接，造成零序、距離、高頻保護拒動，全站失壓。

2.3.3 人為過失原因

　　人為過失就是人員誤碰造成的事故。如2002-12-14巴陵變的工作人員因工作前危險點分析不到位，安全措施不當，工作中監護不力，使用了不合格的工具，造成了誤碰事故。

2.3.4 制造、安裝問題

　　制造安裝問題主要指新投運設備元件質量不良，裝置存在先天性問題或新設備安裝調試質量不良等因素。如1996-08-18豹楠山變事故，就是微機保護原理問題，造成2條線路保護誤動，致使豹楠山變失壓。2002年張家界胡家坪變電站3次全站停電事故，都是保護裝置個別元件質量不良引起的誤動。

3 防范措施

3.1 強化運行管理

　　(1) 運行管理工作必須嚴格執行《電業安全工作規程》、《電網調度管理規程》、《變電運行管理制度》和《現場運行規程》等有關規章制度。

　　(2) 變電站負責人應合理安排工作，不容許當班值長離崗辦理與值班無關的工作。大型操作、倒母線等復雜操作，站長應在現場把關，監督現場規程的執行。

　　(3) 倒閘操作中，應嚴格執行《電業安全工作規程》有關規定，強化操作過程的稽查、監督，消除操作過程中的違章現象，杜絕誤操作。

　　(4) 操作中發生異常，應立即停止操作，并向值班調度員或值班負責人報告，弄清問題后，再進行操作。變電站發生事故后，應立即匯報省調和地調，以便迅速、準確地處理事故，防止事故擴大。

　　(5) 加強防誤裝置的管理，嚴格執行《防止誤操作裝置管理規定》，及時維護消缺，保障防誤裝置的可靠運行。裝有微機防誤裝置的變電站，機械防誤裝置功能必須完好可靠。防誤裝置應采用強制性防誤原理的裝置。

　　(6) 裝有電磁式電壓互感器與帶斷口電容斷路器的變電站，應將防止鐵磁諧振的措施寫入現場運行規程，倒閘操作中應避免用帶斷口電容的斷路器投切帶電磁式電壓互感器的空母線。各級調度應了解自己調度范圍內的設備，在運行方式上避免產生鐵磁諧振的方式，如運行方式不能滿足要求時，應采取其它預防措施。

　　(7) 對二次設備應加強運行管理，定期對變電站定值、壓板進行檢查，保證定值、壓板的正確。

　　(8) 各級調度部門應加強運行方式的管理，對不利的運行方式及可能的嚴重故障對電網的影響要深入研究并制定相應的措施，以使一旦發生事故，能迅速控制事故，減少事故的損失和影響。

　　(9) 220 kV變電站應禁止220，110 kV同時單母線運行。為防止220 kV變單母線運行時發生母線故障，造成全站停電事故，在運行方式上，110 kV側應有備用電源，并能自動投運。

　　(10) 要及時完善修改現場規程，尤其要及時補充完善新設備運行維護管理方面的規程制度，以適應安全生產工作的需要。

3.2 強化一次設備監督

　　(1) 加強設備維護檢修管理工作，必須堅持到期必修，修必修好的原則，保證檢修質量。不但要保證主設備的檢修質量，也要保證輔助設備的檢修質量，尤其要注重隔離開關的輔助接點。

　　(2) 新建、擴建、技改工程必須嚴格執行部頒《防止電力生產重大事故的二十五項重點要求》、《預防110-500 kV變壓器、互感器事故措施》、《高壓開關設備反事故技術措施》的規定，落實好反措工作。對未執行反措要求的，應追究責任。

　　(3) 加強對變電站一次設備的技術監督，對危及安全生產的一次設備必須更換，對運行年久、已接近使用壽命的設備，應有計劃地分期更換，防止設備損壞，引起母線故障，造成全站停電事故。

　　① 必須提高少油斷路器檢修試驗質量，做好提升桿的耐壓試驗，防止德山變220 kV斷路器爆炸事故重發。

　　② 應加強對絕緣子(包括隔離刀閘的支持瓷柱)的檢查測試，對淥江電磁廠1990年9月以前生產的XP-7的絕緣子及運行年限已長，已明顯出現老化、劣化的絕緣子，必須及時地分期、分批更換。

　　(4) 加強對變壓器中性點接地方式的管理，在中性點直接接地系統內，變壓器中點性接地點的配置，以及繼電保護和自動裝置的設計，應保證在各種操作及自動跳閘使系統解列時，不致造成部分系統轉為中性點不接地系統運行。主變中性點連接引線截面必須滿足短路電流計算的要求，連接必須可靠，盡量減少中間接頭，做到直接連接。接地網必須定期測試，電阻值應符合規定。

　　(5) 為防止污(濕)閃引起母線故障，必須加強絕緣子、瓷柱的防污監督和清掃工作。定期進行鹽密、零值測量，發現零值、劣值瓷瓶及時進行更換，對一些電瓷設備外絕緣爬距低于該設備所在地區的實際污穢等級要求的，應采取增加抗污閃能力的積極措施。變電設備在大小修、預試工作中必須徹底清掃。絕緣子沒有進行清掃的，運行人員拒絕驗收。

　　(6) 加強檢修現場管理，防止檢修人員、工器具誤碰帶電設備。在戶外配電裝置和高壓室內搬動梯子、管子等長物，應兩人放倒搬運，并與帶電設備保持足夠的安全距離。對吊車作業的帶電現場，工作前必須熟悉周圍環境，明確帶電范圍，專職指揮應經驗豐富，確保吊車臂及起吊物體與帶電部分保持足夠的安全距離。

　　(7) 對只有1條進線的220 kV變電站，應加強線路維護工作，做好110 kV側運行方式的管理，防止220 kV線路故障造成全站失壓。

3.3 強化二次設備管理

　　(1) 為防止一次設備故障時保護拒動和誤動造成全站失壓和停電事故，必須加強對母差、主變、失靈、聯切等重要保護裝置的運行、檢驗管理。

　　(2) 保護定期檢驗要嚴格執行條例、規范和規程。針對薄弱環節，強化單個繼電器、二次回路、整組試驗和帶負荷檢查等項目的檢驗，保證接線正確，裝置動作可靠。要加強二次回路的公用回路的檢查，如電壓切換回路，每年必須對隔離開關輔助接點、切換繼電器和重動繼電器進行檢查，重點在接觸部分，要保護接觸良好。

　　(3) 為防止因新設備的問題造成的全站失壓事故。新建、擴建工程二次設備選用質量好，可靠性高、容易維護和有成熟運行經驗的設備。新設備投運前應制訂運行規程，并對運行人員進行培訓。

　　(4) 為防止變電站直流電源故障造成全站失壓事故，必須嚴格執行二十五項重點反措，對直流電源系統管理要求做到以下幾點：

　　① 蓄電池必須按照現場運行規程進行維護，按時充放電，保證蓄電池的電壓質量和容量，此外，要及時更換不合格的電池，以保護蓄電池的正常運行。

　　② 直流熔斷器按正常負荷與保護動作時沖擊負荷大小來配置，上、下級之間必須有配合關系，滿足選擇性要求。自動小開關與熔斷器配合關系要經試驗確定，熔斷器之間的配合不但要滿足幅值關系，也要滿足時間關系。

　　③ 直流操作、控制和信號負荷，必須相對獨立，經專用熔斷器供電，嚴禁操作、信號電源回路接控制負荷，以免在操作、信號故障時，造成控制回路故障。

　　(5) 為防止誤碰等人為責任事故，必須加強現場工作中危險點分析與預控工作，認真執行保安措施票的規定，加強監護。無人值班改造工程中通信自動化方面的管理，必須執行繼電保護、安全自動裝置方面的規定，杜絕人為責任事故的發生。