枞阳海螺FSR高速开关柜爆炸.docx

枞阳海螺 FSR 高速开关柜爆炸一、事件现象2009 年元月 11 日晚 18 时 55 分，枞阳海螺公司一、二期总降当班值班电工听到一层 6kV 开关室发出连续爆炸声，立即查看，发现二层电缆通道有浓烟冒出，随后总降整体停电。此时总降一层 6kV 开关室烟雾笼罩，部分设备还在燃烧，公司领导赶到现场后，立即组织人员灭火。（图一、事故图片-快速开关柜与隔离开关柜损坏现状）火被扑灭后检查发现：6kV 开关室段母排上的母联柜、1#发电机并网柜、所用变柜及段母排上的快速开关柜、PT 柜、2#主变进线柜已彻底烧毁，6kV 两段间母线桥彻底烧毁坍塌， 其余 20 台开关柜均受到短路电流的冲击和短路时的电弧熏烧、二次部分基本烧毁、柜体和手车绝缘基本被破坏，同时总降 6kV 室也遭受到较严重损坏， 内部墙壁粉刷脱落， 部分玻璃破碎。（图二、段母线联络柜、发电机并网柜及所用变柜损坏现状）二、原因分析1、事故现场勘查，一层 6kV 开关室内保护设备基本烧毁，二层监控室内保护屏及监控计算机完好，计算机恢复上电后，监控数据完整记录了整个事故发生过程。保护装置记录的数据如下:部分保护装置整定值序号定值名称整定值延 时11#主变低后备过流保护定值 25000KVA5.83*3000/5=3498A（额定电流 1800A）1.2s22#主变低后备过流保护定值 25000KVA7.00*2500/5=3500A（额定电流 1800A）1.2s36kV 母联过流保护定值8.65*2500/5=4325A0.9s事故发生时，部分保护装置动作数据序号保护动作时间保护动作名称保护状态12009.01.11 18:52:54.807电容四过电压报警间隙动作22009.01.11 18:53:03.394过压报警持续动作32009.01.11 18:53:23接地报警报警42009.01.11 18:53:24.609母联过流保护动作52009.01.11 18:53:24.8981#主变低后备过流保护动作62009-01-11 18:53:24.8982#主变低后备过流保护动作以上定值和保护动作故障数据表明， 各电气柜的保护装置工作正常， 保护逻辑正确可靠。由于录波数据量较大，上传时间较长，二次设备及通讯线路在事故瞬间燃烧损坏，录波数据上传不尽完整。分析如下：18:52:54.807 系统先发生单相接地，导致另外两相电压升高，系统过压保护间隙动作，直到 18:53:03.394 系统零序电压持续 20 秒超过25V，于 18:53:23 发出母线接地报警，18:53:23.700 左右，母联和两台主变后备同时感受到故障电流，由于动作延时不同，母联过流保护在18:53:24.609（保护动作延时整定为 0.9s）动作，1#、2#主变低后备过流保护在 18:53:24.898 分别发出跳闸信号，并且 1#、2#主变低后备保护同时跳主变高低压侧开关。虽然 1#、2#主变及时跳开，但以爆炸点为中心，沿母排向、段 6kV 开关柜蔓延，致使开关柜高压室元件在高温条件下继续燃烧。2、事故现场状况：一层 6kV 开关室段母排上快速开关柜（含隔离刀）损坏最为严重，快速开关的下桩头与隔离刀连接母排全部熔融，C 相母排不复存在，柜体前门、侧护板全部炸飞。 因短路爆炸产生了巨大的冲击力和高温，现场环境及元器件均遭破坏。由于快速开关柜内连接母排存在设计不规范（母排塑封不完整，柜内母排、开关、相间和二次控制之间未隔离，熔断器固定不可靠） ，特别是无泄压通道，避雷器安装在靠近水平母排下方，存在较为严重的安全隐患。3、结合以上分析认为本次事故的直接原因是避雷器未按照电力设备预测试验规程要求定期进行测试，在长时间承受系统接地过电压爆炸，引起上方母排短路爆炸，短路电弧和高温气体造成开关起火燃烧。由于大容量开关柜未采取有效的隔离和泄压措施致使连接母线多次短路爆炸，并使事故扩大并波及、段母排上的开关柜，形成“火烧连营”的现象。（图三、完好快速开关柜）4、设备成套技术人员技术水平和谈判深度不够，未严格审查设备厂家产品技术规范和设计图纸，该产品型式试验报告及相关产品的资质证明。设备验收及安装调试验收不规范、不严格，成套产品质量不高；从总降后台及继保收集的资料可见部分继保的整定值过大，未能起到有效保护；母联设备和 FSR 本身保护不完善；在母排大电流或故障短路情况下无有效的控制保护手段，以上几点是导致故障扩大的主要原因。三、事故教训通过本起事故产生的原因分析、反思，在吸取本起事故教训基础上，认真按照以下要求定期开展该类设备检测及维护工作，确保系统安全稳定运行。1、按照电力设备预防性规程要求定期对该类设备进行检测，避免设备带隐患运行。2、对电力系统中已采用的大容量快速开关柜（以下简称：FSR 柜） ，日常做好以下工作