陸 飛,黃 敏,陶秋麗
(國網浙江省電力有限公司嘉興供電公司,浙江 嘉興314000)
近年來,浙江電網呈現(xiàn)飛速發(fā)展的趨勢,尤其是以高電壓等級的變電站與輸電線路為主。變電站及高壓線路作為全省的輸電主干,一旦遭受到跳閘事故,將會嚴重影響區(qū)域供電網絡甚至浙江主網的安全可靠運行。在浙江地區(qū),每年夏季都是雷雨與臺風高發(fā)季節(jié),而夏季卻又是迎峰度夏的關鍵時期,絕大部分的變電站一旦發(fā)生雷擊或臺風天氣事件,小則引起開關跳閘保護,大則引起變電站著火導致大面積停電事故,造成不可估量的經濟損失,因此預防自然災害對電網的損害,建立可靠穩(wěn)定的電網防護體系,已經成為電網安全運行的重中之重。
本文針對220kV變電站臺風天氣異物跳閘事件進行分析研究,確定了故障原因,并提出了事故處理建議來保證變電設備的平穩(wěn)運行。
2019年7月29日12時39分43秒,220kV星輪變星智1572線、星果1576線開關跳閘,重合失敗。經現(xiàn)場排查,初步判斷由于當?shù)囟虝r局部氣旋,將線路周邊漂浮異物吹至星智1572線、星果1576線#25~#26導地線上,引起線路跳閘,現(xiàn)就本次事故處置進行分析總結并引以為戒。
(1)線路概況。110kV星智1572線、星果1576線由220kV星輪變起至110kV智果變止,為雙回同桿架設線路,線路長度為5.096km,面向智果變星智1572線在左側,右側為星果1576線。桿塔基數(shù):29基,其中雙回路耐張塔16基,雙回路耐張鋼管桿3基,雙回路直線塔4基,雙回路直線鋼管桿6基,線路接線見圖1。
圖1 線路接線圖
(2)運行方式。事件發(fā)生前,220kV星輪變出線的110kV星智1572線、星果1576線正常運行,110kV星智1572線負荷電流76.88A,110kV星果1576線負荷電流62.53A。110kV智果變電所110kVI、II段母線分列運行,110kV母分備自投投入狀態(tài),事件發(fā)生前110kV智果變電所負荷為24.02MW。
(1)信息收集與故障研判。2019年7月29日12時39分43秒,220kV星輪變星智1572線接地距離I段、零序II段保護動作,AC相短路,開關跳閘,重合失敗,故障測距4.247km;12:39:44,220kV星輪變星果1576線過流I段保護動作,AC相短路,故障電流2.2kA,開關跳閘,重合失敗。
13時50分,調度控制分中心通過配網運行方式調整,110kV智果變所負荷恢復正常供電。
19時15分,經輸電運檢室協(xié)助,完成110kV星智1572線25號塔大號側C相(下相)故障絕緣子及均壓環(huán)的更換工作,線路恢復送電。
(2)現(xiàn)場檢查與試驗驗證。①天氣情況:7月29日,當?shù)靥鞖舛嘣频角?,偏南風3級,最高氣溫37℃,據(jù)現(xiàn)場當?shù)剞r戶反映事發(fā)當時現(xiàn)場有較強“龍卷風”發(fā)生。②地面巡視情況:輸電運檢班接到調控分中心通知后,立即對星智1572線、星果1576線進行故障巡視,本線路#25塔左右鐵塔上有異物纏繞并有異響。13時20分巡視人員發(fā)現(xiàn)25號至26號塔導線、地線上多處纏繞帶金屬片隔熱膜。至15時20分,完成線路全線巡視,其他區(qū)段未發(fā)現(xiàn)異常。
圖2 現(xiàn)場檢查圖
(3)無人機檢查情況:發(fā)現(xiàn)110kV星智1572線25號塔大號側C相(下相)耐張合成絕緣子有明顯放電痕跡,均壓環(huán)脫落,星智1572線#25大號側45米AC相導線和星果1576線#26小號側耐張線夾外側及引流線三相導線有表面灼傷痕跡。
(4)周邊環(huán)境調查情況:110kV星智1572線、星果1576線,25號至26號塔邊導線外31米處,某公司正在廠房拆遷,現(xiàn)場有較多的金屬片隔熱膜,與導地線上纏繞帶金屬片隔熱膜相似。此公司承認金屬片隔熱膜未能采取加固措施,短時“龍卷風”吹至附近線路上。
(5)停電登塔檢查:結合110kV星智1572線25號塔大號側C相(下相)耐張合成絕緣子停電更換工作,進行登塔檢查,未發(fā)現(xiàn)其余設備異常。
根據(jù)天氣情況、地面巡視、無人機檢查、周邊環(huán)境調查及登塔檢查情況,初步判斷本次故障位置在星智1572線、星果1576線#25~#26,原因為當?shù)囟虝r局部氣旋吹起廠區(qū)內金屬片隔熱膜至星智1572線25號塔C相絕緣子及A、B導線,及星果1576線26號塔小號側導線、地線等處,引起線路跳閘。
(1)對引起此次事件的拆遷施工單位約談,并進行安全宣貫教育。
(2)協(xié)調屬地政府,召集所轄區(qū)域內拆遷施工單位召開專項安全會議,要求提出針對類似易被吹起的拆除物采取有效措施,防止再次吹到電力線路上引起停電事件。
(3)立即對當?shù)貐^(qū)域內110kV及以上輸電線路附近拆遷場所開展專項排查,并告知拆遷隊伍危險及可能造成的后果,提升其安全文明施工意識。
(4)充分發(fā)揮輸電線路電力設施保護聯(lián)防網絡的能動性,加強對當?shù)貐^(qū)域內輸電線路運行工況及周邊環(huán)境的監(jiān)控,收集數(shù)據(jù)進行匯總分析,以便及時發(fā)現(xiàn)危及線路安全運行的危險點,提前采取有效措施保障線路安全運行。
(5)加大對輸電線路周邊有類似拆遷、建筑施工工地、大棚等有可能有異物被吹至輸電線路上的區(qū)域的巡視頻度,確保線路運行安全可靠。
變電站及輸電線路是電能傳輸?shù)暮诵牟课?,一旦受到臺風損壞,很可能帶來停電事故,影響用電質量,造成經濟損失,因此必須采取可靠的防范措施進行應對。若方案合理運用,不但可以大大降低臺風及雷雨太難引起的安全事故,確保變電站平穩(wěn)運行,還能進一步提高電力企業(yè)的經濟效益,為電網發(fā)展打下一個牢固的基礎。