摘要:本文结合母线失压事故的相关案例,全面分析了母线失压事故的原因,归纳了母线失压事故原因的判断流程和事故处理流程,并在此基础上提出了事故处理方法和预防措施。
失压 事故处理 关键词:母线
母线是发电厂,变电站的神经枢纽,是电气元件的结合点。母线故障失压将直接影响到电网安全稳定运行,本文就母线失压相关问题进行交流与探讨。
母线失压事故的原因及判断
1.原因分析
母线失压的原因归纳起来一般为:
(1)天气原因:造成母线间隔线或瓷瓶放电
(2)开关原因:母线侧开关内部缺陷造成母线故障或母线上某开关拒动后启动失灵保护
(3)保护动作:母差保护或失灵保护误动作
(4)误操作:导致母线故障停电,如误挂地线,错拉开关等 2.原因判断
1)根据保护动作情况及事故后的母线方式进行初步判断。假设某站母线发(
生故障,母线接线方式为双母线接线,线路保护配置为----闭锁式的CSL101及LFP901型微机保护。在此基础上分析母线故障后的保护动作情况及事故后的母线方式。
若母差保护动作,显示单项故障,跳开本侧母线所有开关,线路对侧开关跳闸后重合成功,可初步判断母线发生单项短路故障。
若母差保护动作,显示相间故障,故障母线侧开关及线路对侧开关均在断开位置,可初步判断母线发生相间短路故障。
若母差保护动作,显示单相故障,故障母线侧开关在断位,对侧某一线路开关跳闸后重合不成功。此时,应该考虑跳闸线路母线开关和线路CT间是否存在故障。
若线路保护动作,显示故障,同时伴有失灵保护动作,可初步分析为线路故障,母线开关拒动并导致母线失压
若母差保护动作,2条母线同时跳闸,可能是母联死区故障或母线发生相继故障
(2)结合其他信息综合判断,母线失压后,调度人员除应及时了解事故场站的保护动作情况外,还应询问周围场站的录波器是否启动,相邻线路保护有无高频呼唤等情况,以此判断一次设备是否发生短路故障,并排除保护误动的可能性。
班人员应充分利用一切信息,综合故障发生的声音,火光位置及保护动作情况,初步判断故障相及故障点,并迅速组织人员检查。现场如有一次设备操作,可考虑现场值班人员存在误挂接地线,误拉开关等情况。因操作设备发生故障的几率较大,现场值班员应立即停止操作,迅速对涉及的设备进行外观检查,发现故障点并立即隔离。
若场站有检修工作或二次回路保护正在检修时发生母线失压事故,则存在保护误动或人为误碰出口的可能。
同一场站的2条母线同时跳闸的原因可能为:母联死区故障(即母联开关和
CT间故障)。母线相继故障,母差保护存在问题。这时要根据现场汇报的情况综合考虑,尽快确定故障原因。在确定非保护误动后,应指示现场人员首先检查母联开关间隔。之后再逐步检查个开关间隔的母线刀闸。通过有针对性地外部检查,可缩短查找故障点的时间。
事故原因的判断流程见图1
母线失压事故的处理
当母线发生故障或电压消失后,现场运行人员应立即汇报值班调度员,同时将故障或失压母线上得开关全部断开。若厂用或站用电源消失应立即设法恢复其电源。随后,现场值班人员应立即对停电母线进行外观检查,并把检查情况及保护动作情况及时报告当值调度员,调度员应按下述原则处理
(1) 若确认是保护误动作,应立即恢复母线运行,若是连接在该母线上元件
故障越级造成的母线失压,应将故障元件隔离后恢复母线运行。 (2) 若有明显的故障点可以隔离。应迅速将故障点隔离,并恢复母线运行。 (3) 有明显故障点但无法迅速隔离时,若是双母线中的一条母线故障,可将其导
至运行母线后恢复送电,一定要注意先拉开故障母线上得刀闸后再合正常母
线上得刀闸。
(4) 找不到明显故障点时,可对停电母线试送电一次,此时,应尽可能用外来电
源,试送开关必须完好,并有完备的继电保护。有条件的可对故障母线零起
升压,正常后再与系统并列。
母线失压事故案例分析
1( 事故经过
某电厂200kV开关站采用SF6封闭式组合电器(简称GIS),2004年12月3日,4号机组开机并网后,报“4号发变组差动回路异常”经多方排查,初步判断原因为4号发变组差动电流互感器4BA6相内部断线。12月6日对电流互感器4BA6 B相进
行检查处理,票中的安全措施有断开204开关, 拉开204C刀闸、20413刀闸。合204D0地刀等。12月7日,检修持票将该间隔4BA6 B相气室内SF6气体抽至零表压后(该气室内还有1个大气压的SF6气体),打开B相气室端盖,对断线进行处理后回装好端盖,在对气室抽真空时,报“220kV D母线复合电压动作”。“22OkV D母线保护动作,连接D母线上的所有元件全部跳闸,D母线失压,事故后立即停止4BA6断线处理作业面相应的工作,组织人员对D母线保护装置进行全面检查,经检查保住装置未见异常,保住动作正确,排除D母线保护误动的可能。同时,D 母线转检l"e,组织人员对D母线保护范围内的所有设备外观、绝缘等进行排查试验。当打开204[3刀闸的观察孔时, 发现204D刀闸B相静触头屏蔽罩已击穿,其他地方未见异常,确定D母线保护动作的原因:220kV204D 刀闸B相静触头对设备外壳放电。
2(事故原因分析(见图2)
(1)从开关站4号机发变组进线间隔示意图2可以看出, 间隔内的SF6气体用盆式绝缘子分隔成不同的气室,电流互感器4BA6、204D刀闸同处一个气室,2O4D刀闸的静触头直接连在D母线上,带有22OkV电压。为了处理电流互感器4BA6 B相断线故障,必须抽出该气室的SF6气体开盖进行,处理过程中该气室一直保持1个大气压的SF6气体【即零表压的SF6气体),经厂家出厂前试验。此种情况可以
因此204[9刀闸静触头没有对外壳放电。故障处理完后回充SF6耐受额定电压,
前,必须对该气室进行抽真空,抽真空的过程中绝缘强度不断降低, 降至击穿强度时204[3刀闸静触头对外壳放电,造成触头屏蔽罩击穿,D母线失压。这是事
。 故的直接原因
(2)检查处理断线故障前。检修人员对GIS开关站设备性能掌握不全面,特别是GIS各气室间隔位置不清楚,在制订安全技术措施时考虑不周全,没有将与之相连的D母线停电。是导致事故发生的主要原因。
(3)厂内的技术管理不到位,GIS开关站各间隔气室位置图未整理成册,人员不了解GIS开关站各间隔室的具体情况, 是导致事故发生的一个重要原因。 (4)厂内的安全管理不到位,对重大设备缺陷的处理不当,开工前未召开安全技术分析会、未制定安全技措施,设备缺陷的处理不当大设备缺陷的处理不当,开
工前未召开安全技术分析会、未制定安全技术措施, 也是导致事故发生的一个重要原因。
3(防止事故再次发生的措施及对策
(1)请制造厂有关人员或专家到现场对GIS使用维护等进行讲授指导,使全厂人员进一步熟悉GlS设备内部结构(掌握设备的性能和操作维护,避免类似事故发生
(2)加强技术管理工作,
修编和完善机电设备检修维护规程及其他设备检修维护规程。绘制GlS各间隔气室平面布置图,完善厂内相关图册
(3)加强安全管理。对重大缺陷的处理,在开工前一定要组织各相关部门人员召开安全技术分析会(制定出行之有效的安全技术措施、实施方案及危险点控制措施,严格按制定的方案措施组织施工。
(4)强化职工的安全理念,牢固树立“安全第一” 的思想,深入学习安全规程和设备检修规程等规程规范并严格执行。使职工的工作规范化、制度化,消除工作中人的不安全行为和物的不安全状态,保证正常的安全生产。 (5)对于设备制造安装存在的质量问题,利用电厂一年一度的小修机会,按间隔对GIS进行检查性检修,排除设备制造安装过程中因质量问题带来的不安全因素。
事故预防措施要点
从上述分析可以看出,采取以下措施可以有效减少母线失压事故的发生: (1)重视和加强继电保护装置的运行和维护,及时消除二次回路和装置上的缺陷和隐患,满足“四性”要求。
(2)加强对设备的巡检,提高设备管理水平和检修质量。
(3)加强安全培训, 提高安全意识,严格执行各项安全制度,防止人为事故的发生。
(4)通过事故演习、定期培训等形式,提高运行人员的事故处理能力。 (5)合理安排母线及检修方式,减小任一母线故障对系统造成的影响。 (6)搞好电网规划建设, 进一步加强重要供电小区的改造。
(7)保证及提高母差保护投入的可靠性。
(8)母线停电前应切实落实各项安全措施,做好事故预想。
事故处理的准确、迅速是电网安全稳定运行的重要保证。电网运行人员应熟悉母线失压事故的处理方案,同时采取有效措施(以防止母线失压事故的发生,降低事故影响,提高事故应对能力。
参考文献
1 况华,洪贵平,张叶(云南电网母线失压事故分析和处理[J](云南电力技术,2003;(6)
2 徐宇新(湖南电网220kV母线失压事故简析[J]( 电网技术,1998;(4) 3 国家电力调度通信中心( 电网调度运行实用技术问答[M ]( 中国电力出版社,2000; (1)
母线失压处理
母线失压应该是出现故障,在故障找到并排除之前不应该随意再次合闸。
事故发生后就地应检查对进线开关、负荷开关的状态以及配电盘上保护、信号指示、配电盘本体状态。
首先应根据各种信号及保护装置动作情况来判断,如果是母线故障而导致母差保护等动作,必须拉开故障母线的各个开关(检查跳开开关的实际位置)及隔离刀闸,在经过检查处理符合送电条件后按规程进行送电操作。就地检查项目包括:进线开关、电源开关状态及保护继电器状态、各负荷开关及下级负荷状态。
当母线上电压消失后~要立即拉开失压母线上未跳闸的断路器~这主要是防止事故扩大, 便于事故处理,?有利于恢复送电三方面综合考虑~具体说:
1(可以避免运行人员,在处理停电事故或切换系统进行倒闸操作时,?误向发电厂的故障线路再次送电, 使母线再次短路或发生非同期并列。
2(为母线恢复送电作准备, 可以避免母线恢复带电后设备同时自启动,?拖垮电源~此外一路一路试送电, 可以判断是哪条线路或开关越级跳闸。
3(可以迅速发现拒绝拉闸的断路器, 为及时找到故障点提供线索。
如果母线失压是由于其上级母线失压引起的,并且短时内该母线电压不能恢复,则应拉开该母线的工作电源开关、进线开关、75KW以上电机开关、母线备自投切换开关断开等,为母线恢复做好准备。
若母线盘失压是由于负荷开关拒动引起的,则应将该负荷开关转为检修状态,母线恢复送电,通知检修人员处理故障开关。
若母线失压是由于电源开关过流保护动作引起的,则应通知检修对开关柜及母线进行全面检查,处理完故障后恢复正常运行方式。如果检查中未发现明显故障点,则故障可能在负荷侧,应对负荷进行检测,无异常后逐一试送负荷;发现故障开关,则应隔绝,通知检修处理后,恢复母线的正常运行方式。
还应检查变压器绕组温度、备用电源侧电压、备用电源开关状态,判断备用开关本体是否有卡涩、气压低等影响正常电源切换动作。
如果检查母线盘、各电源开关、进线开关负荷开关没问题后,应进一步检查直流系统控制电源开关状态,若由于控制直流电源失去使电源开关跳闸,应尽快恢复直流电源,若不成功应用母联开关供电。
检查母线故障测绝缘时~需注意:,1,使用摇表测量高压设备的绝缘应当有两人担任。
(2) 测量用的导线应使用绝缘导线~其端部应有绝缘套。
(3) 测量绝缘时必须将被测设备从各方面断开~验明确无电压、无人工作后方
可进行。
(4) 测量绝缘前后~必须将被测设备对地放电。
(5) 在带电设备附近测量绝缘时测量人员和摇表安放位置必须选择适当~保持
安全距离。
母线测绝缘:厂用母线测绝缘主要用2500V摇表~测量前必须断开,
? 母线上所有电源、负荷开关并将开关拉出间隔,
? 停用母线上所有保护、测量、控制压变~断开各类压变一/二次保险开关。
分别测量母线各相对地、相间绝缘电阻值~各绝缘电阻值必须大于,ξ
KV+1,兆欧,ξ为所测设备电压等级值,才算合格。
测量前必须对设备进行验电、放电~确认母线无电后分别进行操作
电机测绝缘:厂用6KV电机测绝缘主要用2500V摇表~厂用400V电机一般用500V摇表~有时用1000V摇表也可。测量前必须确认设备停运~其电源开关分闸并拉出间隔~未断引,指未解电机电缆引出线,电机绝缘测量一般在配电盘该电机的引出线端测量~测量前必须对设备进行验电、放电~确认被测端无电后方可进行操作~测量时必须注意严防误碰带电或其他运行设备~对地绝缘值大于1兆欧~相间为零为合格,断引电机,电机电缆引出线、中性点均已断开,的绝缘测量在电机本体接线盒内进行~其对地绝缘相间绝缘值都必须大于1兆欧为合格。
母线失压事故处理
母线失压事故处理
一、母线失压的原因与象征分析
1、母线失压的原因
?、误操作或操作时设备损坏,导致母线故障;
?、母线及连接设备的绝缘子发生污闪事故,或外力破坏、小动物等造成母线短路;
?、运行中母线设备绝缘损坏,如母线、隔离开关、断路器、避雷器、互感器等发生接地或短路故障,使母线或电源进线保护动作跳闸;
?、线路上发生故障,线路保护拒动或断路器拒跳,造成越级跳闸。线路故障时,线路断路器不跳闸,一般由失灵保护动作,使故障线路所在母线上断路器全部跳闸。没有装失灵保护的,由电源进线后备保护动作跳闸,母线失压。
?、母线保护误动作。
2、失压母线的事故象征
?、报出事故音响信号。
?、母线电压表、失压母线各分路及电源进线的电流表、功率表均指示为零。
?、失压母线上所有的跳闸断路器绿灯闪光(常规电磁继电器控制方式)。微机综合自动化变电站,监控后台机显示失压母线上所有的跳闸断路器闪动,微机保护装置的断路器位置指示“跳闸”灯亮(或闪光)。
?、高压侧母线失压,可能同时使中、低压侧母线失压(即主变压器一次侧母线失压,引起二次侧母线失压)。
3、母线失压的故障判断
?、判断依据。判断母线失压事故的主要依据是:保护动作情况和断路器跳闸情况,仪表指示,对站内设备检查的结果、站内有无操作和工作等。
?、判断方法。母差保护的范围为母线及连接设备(包括电压互感器、避雷器、各母线侧隔离开关、断路器),即各母差电流互感器以内的所有设备。因此,母差保护动作使一段母线上的各分路及分段(或母联)断路器跳闸,一般为母线及连接设备故障。
在线路(或设备)发生故障时,保护动作而线路断路器拒绝跳闸时,断路器失灵保护在较短的时限内跳开故障元件所在母线上的所有断路器及分段(或母联)断路器。失灵保护在同时具备以下两个条件时才能起动:
1)、故障元件保护出口继电器动作以后不返回,断路器没有跳闸。
2)、故障元件的保护范围内仍有故障。
失灵保护动作跳闸使母线失压,一般都为线路(或变压器)故障越级。此时,故障范围比较容易判别,故障元件的保护有信号,断路器仍在合闸位置。
母线及连接设备发生故障时,主控室各表计有强烈的冲击摆动,在故障处可能发生爆炸、冒烟或起火等现象;因此,故障一般明显可
见。
对于没有安装母线保护和失灵保护的母线,电源主进线保护(一般为后备保护,如变压器过流保护等)动作跳闸,并且联跳分段(或母联)断路器,使母线失压。这种情况下,应根据以下情况进行分析判断:
1)、保护动作情况。若各分路中有保护动作信号,母线及连接设备无明显异常,则可以认为是线路故障越级跳闸;若各分路中没有保护动作信号,则母线及连接设备故障和线路故障越级跳闸的可能性都存在。
2)、检查母线及连接设备上有无故障迹象。
3)、若分路中有保护动作信号,说明是断路器因二次回路或机构问题拒跳而越级;如果分路中没有保护动作信号,同时检查站内一次设备无问题,说明是线路故障而保护拒动,造成越级跳闸;此时,并不能立即确定是哪条线路上有故障。
4、保护拒动的判断
?、发现断路器位置指示灯不亮。
?、保护装置指示灯灭。护有异常信息报告。
?、报出“控制回路断线”或交流“电压回路断线”信号。
母线失压事故处理
母线失压事故处理
第1条 母线失压事故的现象:
1. 监控室内发出事故音响信号、“信号未复归”、“故障录波器动作”、“母线电压断线”、失压母线所连断路器“交流电压断线”、“距离装置故障”等光字牌亮。
2. 失压母线上各元件负荷指示落零。
3. 母差保护或失灵保护或主变后备保护动作。
第2条 母线失压事故的处理原则:
1. 当母线因故失压(确定不是由于TV 断线或二次快速开关跳开) ,值班人员应立即拉开失压母线上所有断路器(包括母联断路器) ,对母线设备进行全面检查,汇报调度。
2. 经检查母线故障不能运行,有备用母线的应立即倒至备用母线上供电。
3. 双母线运行,有一条母线故障造成失压后,值班人员应立即检查母联断路器应在断开位置,然后将所有线路倒换至无故障母线上恢复供电。(对GIS 设备不能确定母线故障部位,不能直接用倒母线的方法恢复供电,防止事故扩大。)
4. 若母线保护停用,母线失压,经与调度联系后,可按下列办法处理:
(1)单母线运行时,应立即选用外电源断路器试送一次,试送不成功,倒换至备用母线上送电。
(2)双母运行时,应先断开母联断路器,分别用外电源断路器试送。
第3条 当母线因母差保护动作而失压时,按下列方法处理:
1. 迅速隔离故障点,并拉开母联断路器及两侧隔离开关及故障母线电压互感器二次小开关,电压互感器一次隔离开关。
2. 首先将主变断路器恢复在非故障母线上运行。
3. 与调度联系,将跳闸的分路断路器恢复到非故障母线上运行。
4. 如双母运行,因母差保护有选择性动作,被切除母线上无明显故障,应迅速与调度联系,选用外电源断路器试送母线一次,应尽量避免用母联断路器试送,有明显故障时,可将全部进出线倒至非故障母线上运行。
第4条 如因失灵或主变后备保护动作,切除母线时,处理方法如下:
1. 根据信号、保护动作情况及所跳开的断路器,判断是哪一路断路器拒动或其保护拒动。
2. 检查母线及各元件有无明显损坏现象,如有明显损坏现象,按第三条1. 处理。
3. 如无明显损坏现象,则应投入母联断路器充电保护,用母联断路器向失压母线充电,充电正常后,退出母联断路器充电保护,按第三条2. 、3. 方法处理。
第5条 双母线解列运行时,不论哪一条母线发生故障,应按以下方法处理:
1. 立即拉开故障母线上的所有断路器。
2. 检查该母线有无明显故障,如有明显的永久性故障,应拉开该母线上所有断路器的两侧隔离开关,汇报调度和工区。
3. 如无明显故障,则应投入母联断路器充电保护,向失压母线充电检查,无异常后,退出母联断路器充电保护,按调度指令逐路恢复送电。
4. 发现因断路器拒动或断路器保护拒动,引起越级掉闸时,应手动拉开拒动断路器,然后按第三条处理。
第6条 母线停电系下列原因造成,可试合一次电源断路器后,汇报调度。
1. 人员误操作或误碰掉闸。
2. 保护装置误动作掉闸。
3. 断路器误动作或其它非故障性掉闸(如过负荷) 。
第7条 母线停电是由于变压器,线路等发生故障而保护装置和断路器均未动作,造成越级跳闸,运行人员应设法断开故障断路器后,立即恢复送电。
第8条 母线停电,若为系统拉闸限电或低周动作所至,运行人员无需操作设备,但应立即汇报调度,等候送电。
第9条 处理母线失压事故时,应注意以下几点:
1. 当母线及中性点接地的变压器断路器被切除后,应立即合上另一台不接地变压器的中性点接地刀闸,同时监视运行主变不得长时间过负荷运行。
2. 单母线运行时,需倒换到备用母线供电时,一定要检查备用母线无工作、无地线等。
3. 35kV母线发生故障时,应首先尽快恢复站用变运行。
4. 在恢复各分路断路器送电时,应防止非同期并列。
110KV母线失压处理措施
关于金沙电厂220kV?母停电检修期间
我厂110kV母线失压处理措施
220kV黔西变投用后,我厂110kV系统的电源供电方式发生变化。目前金沙电厂1、2号机组停运检修,220kV?母06月09日至10日停电检修。根据调通局发布的安全风险通报(安全风险2010第47号),在金沙电厂220kV?母停电检修期间,一旦220kV?母故障跳闸,毕节地区电网与主网解列甚至全黑,金沙电厂全厂失压。为防止金沙电厂失压造成我厂110kV母线失压,作以下措施:
一、黔西地区及我厂110kV系统电源情况:
1、金沙电厂?220kV金毕线?220kV毕黔线?220kV黔西变?110kV黔城??回线?望城坡变?110kV城电线?我厂110kV母线。
2、220kV黔西变?110kV黔甘线?110kV甘电线?我厂110kV母线。
3、原红枫六级电站至望城坡变的电源已改接至黔西变,命名为黔六线,目前黔六线对侧107开关处于冷备用状态,本侧开关及黔六线运行。
4、原金甘线已改接至太来变,经黔太线接至黔西变。 二、目前我厂110kV系统的电源运行方式:
220kV黔西变?110kV黔城??回线?望城坡变?110kV城电线?我厂110kV母线?110kV甘电线对侧101开关热备用。
三、金沙电厂220kV?母停电检修期间的注意事项
1、各值班员每班必须加强对直流系统、UPS及柴油发电机的全面检查,确保直流系统、UPS及柴油发电机处于良好的备用状态,对检查情况值(单
元)长作详细记录。
2、值长积极与调度进行联系,了解毕节地区110kV系统运行情况及我厂备用电源情况,做好110kV母线失压的事故预想。
四、110kV母线失压的处理措施:
1、当判明110kV母线失压后,复位跳闸开关,电气人员通知热机人员6kV备用电源失备,立即断开开关102、104。关闭1、2、4号机快切装置。
2、启动机组柴油发电机运行,检查直流系统、各高厂变正常。稳定锅炉燃烧,各机组不作大幅度调整,定期工作暂不执行,不影响机组安全运行的检修工作暂时终止。
3、值长积极联系地调通过六黔线恢复我厂厂用电源,在我厂110kV母线电压恢复正常后将01、02号起备变充电备用,恢复我厂备用电源。
4、 若金沙电厂220kV母线失压期间,我厂备用电源由红枫六级电站供电,考虑地区负荷较多,值长应积极联系地调,确保我厂备用电源容量满足。同时由于备用电源与厂用电之间的相角差大,应作好机组故障快切装置动作不成功“厂用电中断”的事故预想。
5、其它事宜按照我厂《保厂用电措施》、《电气运行规程》和《贵州黔西中水发电有限公司黑启动方案》执行。
6、本措施至金沙电厂220kV?母复电后自动作废。
发 电 部
二〇一〇年六月九日
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