變電站各類(lèi)復(fù)雜事故處理分析

徐 亮， 靳 文

（國(guó)網(wǎng)寧夏電力有限公司中衛(wèi)供電公司， 寧夏 中衛(wèi) 755000）

引言

變電站作為電網(wǎng)的重要組成部分，一旦變電站發(fā)生大型復(fù)雜事故，需要相關(guān)人員依靠自身能力準(zhǔn)確分析事故，及時(shí)明確故障點(diǎn)，完成故障處理，保證變電站在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)供電。

1 結(jié)合保護(hù)動(dòng)作情況完成復(fù)雜事故分析

變電站發(fā)生事故，值班人員要結(jié)合后臺(tái)保護(hù)動(dòng)作情況，對(duì)故障性質(zhì)和故障范圍作出初步判斷。想要做到這點(diǎn)，需要值班人員必須充分了解和掌握設(shè)備的保護(hù)范圍和保護(hù)原理[1]?，F(xiàn)階段，有技術(shù)人員將零序電壓保護(hù)接入10 kV 線(xiàn)路，當(dāng)發(fā)生單相故障時(shí)，會(huì)產(chǎn)生零序電壓并跳閘，有效提升了10 kV 系統(tǒng)供電的可靠性。在發(fā)生復(fù)雜事故后，會(huì)有大量報(bào)文在后臺(tái)出現(xiàn)，值班人員只有充分了解各種保護(hù)，才能在短時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確預(yù)估事故范圍和事故性質(zhì)，為后續(xù)開(kāi)展事故處理提供幫助。

2 變電站事故處理

2.1 事故處理目標(biāo)

1）應(yīng)及時(shí)控制事故發(fā)展態(tài)勢(shì)，爭(zhēng)取在最短時(shí)間內(nèi)將事故根源消除，以免威脅到周邊的人員和設(shè)備。

2）在事故處理過(guò)程中，應(yīng)恢復(fù)站用電，為安全運(yùn)行站用電變壓器提供保障，確保供電快速恢復(fù)正常。

3）對(duì)于正常設(shè)備應(yīng)該盡量保證其繼續(xù)運(yùn)行，控制事故影響范圍。

4）在恢復(fù)供電后，應(yīng)優(yōu)先恢復(fù)重要用戶(hù)的供電。

2.2 事故處理方法

1）在開(kāi)展事故處理以及調(diào)度的過(guò)程中，值班人員必須簡(jiǎn)單明了地匯報(bào)工作，將斷路器是否跳閘和實(shí)際情況上報(bào)。對(duì)于220 kV 變電站，值班人員在事故發(fā)生后應(yīng)及時(shí)打印故障調(diào)度報(bào)告和繼電保護(hù)動(dòng)作報(bào)告，并針對(duì)變壓器故障情況開(kāi)展綜合分析，若是無(wú)法對(duì)故障問(wèn)題進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，應(yīng)及時(shí)向調(diào)度室提交動(dòng)作報(bào)告、故障報(bào)告等信息，確保事故盡快得到處理[2]。

2）當(dāng)變電站出現(xiàn)故障時(shí)，值班班長(zhǎng)必須合理指揮各項(xiàng)工作，并密切聯(lián)系其他值班人員。若值班班長(zhǎng)需要短暫離開(kāi)控制器，應(yīng)指派專(zhuān)業(yè)技術(shù)強(qiáng)、工作經(jīng)驗(yàn)豐富的人員暫時(shí)負(fù)責(zé)指揮工作，同時(shí)應(yīng)該向管理人員報(bào)備換班情況。

3）當(dāng)變電站有異常情況或者出現(xiàn)故障時(shí)，變電站管理人員必須指派擁有較高技術(shù)能力的人員開(kāi)展相應(yīng)檢修工作，全面檢測(cè)各種設(shè)備，同時(shí)，合理指揮所有變電站值班人員，及時(shí)了解和掌握現(xiàn)場(chǎng)情況。若值班人員能斷定事故屬于非常嚴(yán)重的故障，可能威脅到周?chē)O(shè)備安全和生命安全時(shí)，應(yīng)及時(shí)關(guān)閉相關(guān)設(shè)備的電源，停止運(yùn)行設(shè)備。

4）當(dāng)變電站設(shè)備故障時(shí)，管理人員必須將命令傳達(dá)給相關(guān)值班人員，有效調(diào)度各種設(shè)備，提升處理設(shè)備故障的效率。

5）在處理變電站事故的過(guò)程中，必須停止所有交接班工作，只有在完成階段性處理后，才可以恢復(fù)交接班。

3 變電站各類(lèi)復(fù)雜事故分析

1）當(dāng)母聯(lián)TA 和母聯(lián)斷路器之間發(fā)生故障時(shí)，當(dāng)1 母線(xiàn)和母聯(lián)上的斷路器跳開(kāi)時(shí)，此時(shí)母差保護(hù)判斷1 母存在故障，但是沒(méi)有斷路器連接2 母與母聯(lián)TA，無(wú)法切除故障，因此，母聯(lián)死區(qū)保護(hù)動(dòng)作將2 母上所有斷路器跳開(kāi)。在這種情況下可能存在母聯(lián)TA 故障或母聯(lián)斷路器拒動(dòng)，導(dǎo)致母差保護(hù)動(dòng)作將兩條母線(xiàn)跳開(kāi)。

2）在1 號(hào)主變差動(dòng)范圍內(nèi)發(fā)生故障，而510 斷路器、SF6 斷路器氣壓低閉鎖，當(dāng)發(fā)生這種問(wèn)題時(shí)，會(huì)先引發(fā)1 號(hào)主變差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作將三側(cè)開(kāi)關(guān)跳開(kāi)，由于510 斷路器拒動(dòng)，因此仍有故障電流在110 kV 主線(xiàn)上存在，并流向1 號(hào)主變。此時(shí)2 號(hào)主變110 kV 復(fù)方流將做出反應(yīng)，將母聯(lián)500 斷路器跳開(kāi)，由于1 號(hào)主變?yōu)殡娏髁鲃?dòng)方向，不會(huì)開(kāi)啟1 號(hào)主變110 kV 復(fù)方流保護(hù)，在這種情況下，2 號(hào)主變110 kV 復(fù)方流會(huì)動(dòng)作，將故障切除，此時(shí)110 kV1 母線(xiàn)將有失壓現(xiàn)象發(fā)生。應(yīng)結(jié)合后備保護(hù)動(dòng)作和主保護(hù)動(dòng)作，完成保護(hù)動(dòng)作是否正確和保護(hù)范圍的判定。

3）某一條220 kV 母差保護(hù)和220 kV 線(xiàn)路同時(shí)動(dòng)作，該220 kV 線(xiàn)路及其母線(xiàn)上所有斷路器全部跳開(kāi)。由于該線(xiàn)路的TA 外部故障或內(nèi)部故障，引起了母差保護(hù)和線(xiàn)路保護(hù)同時(shí)動(dòng)作。當(dāng)發(fā)生這種情況時(shí)，應(yīng)該結(jié)合保護(hù)動(dòng)作情況和錄波測(cè)距情況，注重檢查是否有故障存在與該線(xiàn)路TA 中[3]。

4）主變中性點(diǎn)間隙保護(hù)屬于保護(hù)主變的后備措施，是主變中性點(diǎn)隔離開(kāi)關(guān)未合上時(shí)，才會(huì)動(dòng)作的一種保護(hù)措施。正常情況下，這種保護(hù)動(dòng)作出現(xiàn)的幾率非常小。當(dāng)設(shè)備進(jìn)入過(guò)電壓時(shí)，過(guò)電壓首先會(huì)擊穿貫通該間隙，避免了設(shè)備被過(guò)電壓擊穿。

5）在處理變壓器著火事故方面，若發(fā)現(xiàn)變壓器的消防裝置有火災(zāi)警報(bào)出現(xiàn)，管理人員在確認(rèn)變壓器失火后，首先應(yīng)立即斷開(kāi)變壓器中的斷路器，暫停正在運(yùn)行的冷卻設(shè)備，開(kāi)啟相應(yīng)的滅火裝置，并與現(xiàn)場(chǎng)的消防人員和值班人員溝通現(xiàn)場(chǎng)情況。

6）變壓器鐵芯多件接地故障發(fā)生后，相關(guān)接地檢測(cè)設(shè)備會(huì)及時(shí)提示值班人員，現(xiàn)場(chǎng)值班人員必須將故障情況及時(shí)上報(bào)，并聯(lián)系維修人員處理故障。

4 利用故障錄波完成事故判斷分析

在處理故障的過(guò)程中合理利用故障錄波，能夠了解動(dòng)作保護(hù)、故障距離、各相電流和各相電壓等信息。在發(fā)生事故后合理利用故障錄波數(shù)據(jù)分析，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)故障點(diǎn)的準(zhǔn)確判斷。10 kV 線(xiàn)路因故障跳閘后，若屬于過(guò)流保護(hù)動(dòng)作，在分析檢查故障錄波時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)觀察三相電流情況，故障的兩相會(huì)明顯存在更大的故障電流[4]。110 kV 線(xiàn)路故障跳閘后，若是發(fā)生零序保護(hù)動(dòng)作，在分析檢查故障錄波時(shí)應(yīng)著重觀察三相電壓情況，在零序保護(hù)動(dòng)作發(fā)生后并不會(huì)有故障電流存在，但是由于一相接地，會(huì)在一定程度上提升正常相電壓，降低故障相電壓，因此，可以準(zhǔn)確判斷故障位置。

5 變電站事故處理效率提升策略

5.1 時(shí)刻做好準(zhǔn)備工作

在變電站運(yùn)行過(guò)程中必然會(huì)存在各種事故，在事故發(fā)生前值班人員應(yīng)該做好充分的準(zhǔn)備，保證當(dāng)事故發(fā)生后能夠及時(shí)進(jìn)行處理，縮短檢修時(shí)間。值班人員應(yīng)該及時(shí)了解變電站的實(shí)際情況，盡最大可能防止變電站運(yùn)行受到環(huán)境因素的影響。同時(shí)，還應(yīng)該加強(qiáng)自身學(xué)習(xí)，提高解決各種事故的能力水平。

5.2 優(yōu)化一、二次設(shè)備事故處理

想要有效提升設(shè)備事故的效率，相關(guān)人員可以從優(yōu)化一、二次設(shè)備事故處理方面入手，針對(duì)一次設(shè)備檢查，對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行嚴(yán)格考核。

5.3 簡(jiǎn)化事故信息匯報(bào)流程

在匯報(bào)變電站事故信息的過(guò)程中，值班人員在匯報(bào)時(shí)應(yīng)該選擇重點(diǎn)信息，如發(fā)生事故的時(shí)間、重點(diǎn)元件動(dòng)作、事故情況等，必須以精簡(jiǎn)的語(yǔ)言在短時(shí)間內(nèi)將事故情況匯報(bào)給上級(jí)。同時(shí)，應(yīng)該合理忽略不重要的信息，在匯報(bào)變電站事故信息時(shí)，必須做到重點(diǎn)突出、條理清晰，有助于管理人員在短時(shí)間內(nèi)了解事故發(fā)生的實(shí)際情況，對(duì)各類(lèi)人員進(jìn)行合理分工，有效提升事故處理效率。

5.4 引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備

在變電站事故處理過(guò)程中，設(shè)備發(fā)揮著非常重要的作用。通過(guò)引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備，可以在很大程度上提升變電站事故處理的水平和效率。

6 結(jié)語(yǔ)

值班人員應(yīng)急處理事故的能力，在很大程度上影響著變電站的運(yùn)行效果。只有充分進(jìn)行預(yù)案演練、培訓(xùn)學(xué)習(xí)，并引進(jìn)技術(shù)設(shè)備，才能有效提升值班人員處理事故的能力。