2009年12月28日、12月30日，某熱電廠因主變高壓側(cè)元件故障，連續(xù)發(fā)生兩起全廠停電事故。
??? 【事故經(jīng)過(guò)】
??? 1、12月28日
??? #3主變35 kV側(cè)B相電纜頭絕緣擊穿，首先造成35kVⅡ母低周低壓，低周保護(hù)動(dòng)作跳閘#2發(fā)電機(jī)；造成#3主變差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，跳開(kāi)#3主變813開(kāi)關(guān)、853開(kāi)關(guān)、803開(kāi)關(guān)；東郊熱電廠與系統(tǒng)解列，#1發(fā)電機(jī)帶后鋪?zhàn)冐?fù)荷和廠內(nèi)部分廠用電運(yùn)行，35kV系統(tǒng)高頻高壓保護(hù)動(dòng)作出口，#3發(fā)電機(jī)帶#4、5爐、#3機(jī)廠用電運(yùn)行；#3機(jī)調(diào)速系統(tǒng)性能差，#3機(jī)超速保護(hù)動(dòng)作，自動(dòng)主汽門(mén)關(guān)閉，#3發(fā)電機(jī)過(guò)頻切機(jī)保護(hù)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(fù)荷約4MW左右，造成＃1機(jī)系統(tǒng)電壓低（低于65V），＃0高備變過(guò)流和＃1機(jī)復(fù)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(jī)系統(tǒng)電壓稍有提高，#1機(jī)低真空保護(hù)動(dòng)作停機(jī)， 2.5秒后保護(hù)動(dòng)作出口，跳＃1發(fā)電機(jī)11開(kāi)關(guān)、MK開(kāi)關(guān)，＃1發(fā)電機(jī)解列，全廠廠用電中斷。
??? 2、12月30日
??? ＃3主變35kV側(cè)母線支持絕緣子B、C相相間短路，致使#3主變比率差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作；35kV系統(tǒng)過(guò)頻過(guò)壓，35kV II母高周高壓切＃2機(jī)保護(hù)動(dòng)作，＃2發(fā)電機(jī)跳閘，#3發(fā)電機(jī)過(guò)頻切機(jī)保護(hù)動(dòng)作（僅裝置動(dòng)作， 803開(kāi)關(guān)已跳開(kāi)）；#3機(jī)組甩負(fù)荷，#3機(jī)調(diào)速系統(tǒng)性能差，機(jī)組甩負(fù)荷過(guò)大，造成機(jī)組發(fā)電量低于所帶6kVⅢ段、6kV Ⅳ段、6kVAB段、6kV V段負(fù)荷（#4、5爐輔機(jī)設(shè)備及首站供熱電動(dòng)泵，約4000KW），汽輪機(jī)的蒸汽力矩遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于發(fā)電機(jī)負(fù)載力矩，且汽輪機(jī)一次調(diào)頻所增加負(fù)荷不能滿足所帶廠用電需求，造成機(jī)組轉(zhuǎn)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，電廠帶后鋪?zhàn)冐?fù)荷（約3～4MW）通過(guò)856開(kāi)關(guān)與系統(tǒng)聯(lián)接，后鋪?zhàn)儌渥酝秳?dòng)作（該備自投在檢測(cè)到后鋪Ⅰ母或Ⅱ母失電時(shí)會(huì)動(dòng)作），切斷熱Ⅰ線855、熱Ⅱ線856對(duì)側(cè)開(kāi)關(guān)，電廠#1機(jī)組與系統(tǒng)再次解列，機(jī)組再次甩負(fù)荷（7MW↘3MW，轉(zhuǎn)速3100轉(zhuǎn)左右降到2800多轉(zhuǎn)，自動(dòng)主汽門(mén)關(guān)閉（汽機(jī)反映未發(fā)報(bào)警指示信號(hào)，電氣觀察到“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(xiàng)熱工汽機(jī)主保護(hù)中：軸向位移超Ⅱ值、超速超Ⅱ值可以排除，潤(rùn)滑油壓低于Ⅱ值和真空低于Ⅱ值不能排除；手打危機(jī)遮斷器或按緊急停機(jī)按鈕也會(huì)造成自動(dòng)主汽門(mén)關(guān)閉），汽機(jī)發(fā)“注意”“機(jī)器危險(xiǎn)”信號(hào)，電氣解列#1發(fā)電機(jī)組11開(kāi)關(guān)、MK開(kāi)關(guān)，#1發(fā)電機(jī)停運(yùn)。
??? 【原因分析】
??? 1、設(shè)備檢查情況：
??? （1）12月28日：#3主變中壓35 kV側(cè)電纜頭B相擊穿，其余設(shè)備無(wú)異常。
??? （2）12月30日：#3主變35kV側(cè)母線支持絕緣子B、C相有放電現(xiàn)象，#3主變瓦斯繼電器內(nèi)有氣體，其余設(shè)備無(wú)異常（＃3主變返廠檢修，吊罩檢查發(fā)現(xiàn)：主變35kV側(cè)內(nèi)部C相線圈擊穿 <主變C相線圈擊穿圖片.jpg>，線圈內(nèi)部有放電痕跡，B相線圈變形 <主變B相線圈變形圖片.jpg>）。
??? 2、有關(guān)試驗(yàn)記錄
??? （1）12月28日事發(fā)后，對(duì)#3主變及35kV側(cè)電纜做絕緣電阻、直流耐壓（含泄漏電流）、介質(zhì)損耗試驗(yàn)，結(jié)論合格。
??? （2）12月29日，對(duì)#3主變35kV側(cè)電纜進(jìn)行了絕緣電阻測(cè)量及交流耐壓試驗(yàn)，結(jié)論合格。
??? （3）12月30日事發(fā)后，對(duì)#3主變及35kV側(cè)電纜做絕緣電阻、直流耐壓（含泄漏電流），結(jié)論合格；做介質(zhì)損耗試驗(yàn)不合格；做工頻耐壓試驗(yàn)時(shí)，#3主變35kV側(cè)C相擊穿。
??? （4）12月30日事發(fā)后，對(duì)#3主變的變壓器油做色譜分析試驗(yàn)，收集瓦斯繼電器內(nèi)氣體做成分分析試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)論均為不合格。
??? 3、其他情況
??? （1）#1機(jī)低真空保護(hù)報(bào)警裝置沒(méi)有UPS電源，一旦廠用電丟失，低真空保護(hù)報(bào)警指示不會(huì)發(fā)出，但是低真空保護(hù)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(yùn)行，該泵電源來(lái)自6kVAB段。
??? （3）#3主變35kV側(cè)出線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(fù)裝，檢查發(fā)現(xiàn)變壓器出口35kV側(cè)A相（黃）、B相（綠）、C相（紅）避雷器動(dòng)作數(shù)分別為1次、4次、8次。（由于原始數(shù)據(jù)查不到，具體變化歷史趨勢(shì)難以查明）
??? 4、綜合上述分析結(jié)果，分析認(rèn)為：12.28、12.30事故均系35kV系統(tǒng)過(guò)電壓引起（#3主變35kV出口避雷器動(dòng)作次數(shù)也可間接證明確實(shí)存在過(guò)電壓現(xiàn)象）。12.28事故致使＃3主變內(nèi)部受傷，12.30事故最終造成＃3主變35kV側(cè)內(nèi)部B相線圈變形。35kV系統(tǒng)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(jié)合電廠以往35kV母線PT損壞及一、二次保險(xiǎn)熔斷情況，懷疑鐵磁諧振過(guò)電壓可能性最大。
??? 由于該廠沒(méi)有事故發(fā)生時(shí)故障實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)記錄，電網(wǎng)上有關(guān)情況也不掌握，僅靠依據(jù)運(yùn)行人員現(xiàn)場(chǎng)回憶記錄分析，造成 #3主變35 kV側(cè)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(biāo)準(zhǔn)高質(zhì)量地制作兩側(cè)高壓電纜終端頭。原#3主變35kV側(cè)出線電纜由三芯電纜（YJV22-3×185）更換為獨(dú)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(cè)出線母排加裝絕緣護(hù)套、853開(kāi)關(guān)柜內(nèi)母排加裝絕緣護(hù)套。
??? 3、#3主變35kV側(cè)出線母排的支持絕緣子由老式的瓷瓶支持絕緣子更換為復(fù)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(yīng)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(duì)于電氣設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)，嚴(yán)格按照電力預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程進(jìn)行全面排查是否存在漏項(xiàng)，存在漏試設(shè)備應(yīng)安排適當(dāng)時(shí)機(jī)進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)，確保設(shè)備安全可靠。發(fā)現(xiàn)絕緣薄弱現(xiàn)象應(yīng)立即采取有效措施加以防范。申請(qǐng)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(hù)器試驗(yàn)。
??? 6、結(jié)合近期事故實(shí)際處理中暴露問(wèn)題，加強(qiáng)值長(zhǎng)及運(yùn)行人員業(yè)務(wù)培訓(xùn)，特別是基礎(chǔ)培訓(xùn)工作，平時(shí)多做事故預(yù)想及針對(duì)性反演，著重組織進(jìn)行快速倒送電、確保鍋爐水位、迅速完成#1機(jī)循環(huán)水切換的專(zhuān)項(xiàng)演練，提高運(yùn)行人員的事故處理能力。
??? 7、值長(zhǎng)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，適時(shí)合理進(jìn)行備自投的調(diào)整。6kV備自投應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行投切，投切應(yīng)優(yōu)先保證單機(jī)、單爐、某一給水泵運(yùn)行，采暖期應(yīng)能優(yōu)先保證所運(yùn)行供熱循環(huán)泵的電源。
??? 8、加強(qiáng)機(jī)、爐控制室及七米現(xiàn)場(chǎng)事故照明、重要表計(jì)UPS電源的檢查、維護(hù)，確保事發(fā)時(shí)可靠投入。
??? 9、恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)兩位數(shù)工作調(diào)度電話，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(yīng)遠(yuǎn)傳至#1機(jī)控制室，以便在事故狀態(tài)下汽機(jī)運(yùn)行人員對(duì)循環(huán)水做出正確判斷（結(jié)合老機(jī)組實(shí)施DCS改造計(jì)劃時(shí)進(jìn)行）。
??? 11、每年春防試驗(yàn)時(shí)對(duì)廠內(nèi)避雷器進(jìn)行有關(guān)試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果及計(jì)數(shù)器動(dòng)作次數(shù)應(yīng)記入設(shè)備臺(tái)帳。
??? 12、與供電公司溝通，進(jìn)行35kV母線系統(tǒng)改造及并網(wǎng)方式改進(jìn)。
??? （1）#3主變投運(yùn)后，采取35kV與110kV雙線上網(wǎng)方式，853開(kāi)關(guān)做為備用開(kāi)關(guān)，不再合環(huán)運(yùn)行。
??? （2）建議調(diào)整后鋪?zhàn)?5kVⅠ、Ⅱ母?jìng)渥酝侗Ｗo(hù)，選擇性投切熱Ⅰ線855、熱Ⅱ線856對(duì)側(cè)開(kāi)關(guān)。
??? （3）建議將35kV母線PT更換為全絕緣PT，并加裝非線性電阻一次消諧裝置；調(diào)查后鋪?zhàn)?5kV母線PT是否已加裝（單側(cè)加裝，消諧效果不大）。
??? （4）建議加裝快切裝置（能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)同期合閘），即在853故障跳開(kāi)時(shí)，同期速合熱Ⅱ線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(jī)組。
???