焊接作业母线接地出线跳闸全厂停电.docx

焊接作业母线接地，出线跳闸全厂停电【事故经过】某发电厂总装机容量达 846MW，其中包括 6 台 125MW 机组，为上海网内主力大电厂之一。该厂共有 7 回 220kV 出线，分别与南桥、厂春、泸定、吴泾、松江等变电站相联，电气位置十分重要。在地理上，该厂供电区内除上海电机厂、上海锅炉厂等重工业外，还包括大量的新兴企业。工农业生产较发达的松江县土要也由该厂供电。正常负荷在 350MW 左右。因此，该厂的安全发供电直接影响着该地区的工农业生产。1992 年 8 月 24 日 13：32，该电厂的民工在 220kV 升压站 9m 平台上进行焊接施工时，擅自拉动下垂的电焊线，使焊线晃入 13 号主变 220kV 副母侧闸刀(13 号主变接正母， 该闸刀正常打开),引起 220kV 副母 C 相接地故障。由于故障时产生的大量弧光，又引起该闸刀对侧对地放电，致使正母 C 相接地。即，正、副母相继发生单相接地故障，7 回 220kV 出线全部跳开，使发电厂脱离主系统而孤立运行。由于小系统内部出力与负荷的不平衡，最后导致全厂停电。该次故障对主系统而言，由于故障类型仅为单相接地故障，并未造成很大的冲击,除邻近的吴泾电厂 300MW 机组发生一些振荡外，全系统维持稳定运行。但对闵行地区的工农业生产造成了很大的冲击，直接负荷损失大约在 300MW 以上。作为一次全厂停电事故，所暴露出来的问题是很多的。按正常方式即便在220kV 侧全部跳开后，作为电厂本身应该具有孤立运行保厂用电的能力，而不至于发生全厂停电事故。1、故障前的电厂主接线与潮流情况，如附图所示。该厂正常方式下 220kV 与 11OkV 系统间有 2 台主变相联， 当时 8 号机与变压器停运，220kV/1l0kV 间仅有 9 号主变相联,6 台 125MW 机组除 8 号机停运外，全部投运。但 9 号机出力偏小，仅 76MW。其余小容量机组仅 2 号机投运，出力为 17MW。2、继保与小系统运行情况（1）保护动作情况设副母故障开始时为 0.00s，则：0.00s 220kV 副母 C 相单相接地。0.13s 母差保护动作， 副母上所有出线与变压器开关及母联开关跳开， 包括闵南 2102、吴闵 2204、闵泸 2216、闵松 2288 线路断路器，10 号、12 号变压器断路器,220kV 母联断路器。随后，2102 南桥侧、2204 吴泾侧、2216泸定侧无电压鉴定重合成功。0.24s 220kV 正母 C 相单相接地。0.96s 母差保护动作（该母差保护为电流相位比较式，第二次动作须延时0.6s） ，正母线上所有 220kV 出线断路器与变压器断路器跳开，包括闵南2101、闵松 2289 线路断路器，9 号、11 号变压器断路器。闵春 2287 线因母差跳闸回路一只端子螺丝松动，闵行侧开关未跳，后长春侧零序段动作。3.46s 闵春 2287 线长春侧经无电压鉴定重合闸成功，使闵行 220kV 正母带电。6.46s 闵松 2289 线（该线为终端线）闵行侧经无电压鉴定重合闸成功，使松江站带电。该线重合闸闭锁回路电阻脱焊，故误动。最后，由于 13 号主变B相22O kV断路器机械卡住未跳， 引起变压器中性点击穿时对地放电，手动拉开闵春 2287 与闵松 2289 线断路器。（2）小系统运行情况0.96s 9 号主变 220kV 断路器跳开后， 电厂 2 号机与 9 号机即成为一孤立系统，带闵行 110kV 与 35kV 母线负荷。总出力 84MW，总负荷 136MW，出力负荷严重不平衡，频率急剧下降， 。接频率减负荷装置与解列保护装置动作情况如下：49Hz 0.5s 按频率减载装置动作，切 35kV 线路 362、363、368，共计 16MW负荷；47Hz O.5s 35kV 母联低周解列保护动作；47Hz l.0s 2 号联变 110kV 低频率功率方向解列保护动作；至此，电厂小系统又解列成 2 号机与 9 号机两个小系统。9 号机出力 67MW.，带 110kV 母线与 35kV 正母约 103MW 负荷。与 2 号机解列时频率已降至 45.5Hz。随后，原先由松江站送电的 1170 线在松江站后，大约 20MW 负荷自切至闵行 110kV 出线 1121 上，使 9 号机负荷高达123MW。最后该小系统频率降至 43.5Hz 时，因 9 号机循环水泵由于周率过低供水不足引起低压排汽温度偏高，低真空保护动作切除 9 号机，使闵行 110kV 母线与 35kV 正母全部失电。2 号机出力 17MW，带 35kV 副母约 17MW，频率开始稳定。后由 362、363线路失电后， 用户将 4MW 左右负荷自切至闵行 35kV 副母系统的 361 线路上，又使频率持续下降至 43.6H