沙带坠落封母短路开关故障全厂停电.docx

沙带坠落封母短路，开关故障全厂停电【事故经过】2010 年 4 月 20 日，某厂发生了一起全厂停电事故，故障发生前全厂运行方式如下：四台机组运行；四条出线运行；母线合环运行；1 号高厂变断引消缺。故障前 220kV 运行方式如图（于箭头位置断引消缺） 。系统低谷，1#机低谷消缺后准备启动；盘车运行未冲转，发电机未励磁；2#、3#、4#发电机运行； 西田、 ， 西常、 线运行； 联络线 90MW， 频率 50.07Hz。4 月 18 日 10 时 35 分，因实业公司在修整机房 A 列墙外墙面时，沙石袋脱钩自 28 米处落下，砸在#1 高压厂变低压侧 B 分支封闭母线上，封闭母线变形造成三相短路。主厂变差动保护动作跳闸，#1 机组停运。紧急断开主厂变低压侧 B 分支封闭母线后，检查变压器未见异常，6kV 备用电源带机组厂用电启动机组。12 时 17 分#1 机组并网。主厂变低压侧 B 分支封闭母线进行抢修。4 月 19 日 23 时 25 分，该电厂为恢复 1#机厂用 B 分支母线，利用低谷停机接引。在先拉开 2312 开关解串后，发变组保护跳 2313 开关时，发现 2311 开关也跳开。【原因分析】故障分析如下：2312 开关的 C 相触头未断开（但机构指示牌为绿色，意即在分位；开关辅助接点及控制盘的红绿灯指示均正确；事后测触头间绝缘电阻约为零。经过 2312-C 相解体检查，发现动触头导电杆弹簧脱落） ，其失灵保护启动，电流判据因 C 相开关的原因而满足条件，导致 2312 开关的失灵保护动作跳开 2311 开关及对侧东田站的 2371/2 开关（失灵远跳） 。故障情况下人为误判断导致全厂停电。误判原因有以下几点：2311、2312、2313 开关均已跳开，无电流指示；检查一、二次设备未见异常；现场未能对 2312 开关失灵保护的动作原因进行深入分析，未能判断出是 2312 开关故障，而认为后拉开的 2313 开关可能有问题，将 2313 开关转检修，遂于 4 月 20 日 3 时 09 分恢复西田 l 线运行（合 231 1，对侧2731 开关） 。导致全厂停电过程分析如下：4 月 20 日 4 时 15 分，该电厂消缺完毕，准备启动 1#机，其时 2312、2313开关在断位；在合 23135 刀闸时，2312 开关 C 相因上述原因，造成西田线经该电厂 2312 开关 C 相、1#主变（中性点接地）及发电机单相运行的异常状态；因 1#机组保护未投入，未启动 2312 的失灵保护；2312 开关的非全相保护因开关辅助接点未异常，不会动作；短引线保护开关未成串运行不投入；造成 3#机、2#机，西田线东田侧，西田线东田侧，西常线常山侧，20#起备变，西常线常山侧，10#启备变及 4#机先后跳闸，造成该电厂全停。保护动作分析如下：1#机组速断保护全停；2#机组主变零序段；3#机组主变零序 II 段；4#机组发电机过激磁；10#起备变复合电压闭锁过流保护；20#起备变复合电压闭锁过流保护； 所有保护和开关动作时序为： 故障时刻起 5.5s 时#3 机主变零序保护动作跳开2341、 2342 开关； 6s时#2 机主变零序保护动作跳开2331、2332 开关； 6.1s 西田 II 线对侧开关跳闸； 7.1s 西田 I 线对侧开关跳闸； 8.06s西常 II 线对侧开关跳闸；8.6s 西常 l 线对侧开关跳闸；9.1s#20 启备变复合电压闭锁过流保护动作跳开 2134 开关；25.2S #10 启备变复合电压闭锁过流保护动作启动#l 母线、II 套母差保护出口，跳开 2311、2351、2362 开关；55.8s #4 机组过激磁保护动作跳开 2363 开关；运行人员手拉开 2333、2343、2352、2353 开关。此次事故暴露问题有以下几方面：220kV 开关故障；机组准备启动时，合 2313-5 刀闸前未投入发变组保护，一次设备短时失去保护；部分开关（第 1、3 串） ，因断路器保护改造尚未实施，失灵保护直流与开关操作直流未分开，因开关在断位，未送操作电源，失灵保护无法动作。即使故障前投入#1 机发变组保护，2312 开关失灵保护仍不能启动；机组故障录波器录波容量小，操作不便，无法及时提供故障信息；事故状态下运行及专业人员专业素质需提高。【防范措施】1、对 220kV 开关进行普查，与厂家一同制定对策并实施；对 3/2 接线中，一次设备操作与保护投、停的配合进行更加细致的研究，及时修编规程，避免一次设备操作时有保护死区的问题；2、尽快实施西田 I、线 D 型晶体管保护改进为微机保护，断路器保护改造；3、尽快实施失灵保护直流电源的反措，将保护和操作直流分开；4、尽快对机组故障录波器进行软件升级，提高装置可靠性；5、加强