济南供电公司平阴变电站220kV母线支柱

北极星电力网技术频道作者:电力论文3 2007/12/24 18:35:32

关键词: 变压器变电站母线

一、事故前运行方式

平阴变电站220kV双母线带旁路接线，母联开关兼旁路开关，110kV、35kV单母线带旁路接线。变电站一台15万千伏安变压器，三回220kV出线，三回110kV出线，两回35kV出线。220kV石平线、耿平线在I母线运行，平许线、主变在II母线运行，220kVI、II母线经母联兼旁路202开关并列运行，110kV母线带平阿、平钢线，平铝线备用；35kV母线带平联I、平联II线和2号站用变。0号站用变由外接电源供电。

二、事故经过

按照生产计划，2003年6月2日220kV平阴变电站220kVⅡ母线、旁路母线停电，安排检修工作。7时15分省调下令：将220kVII母线负荷倒I母线运行，将220kVII母线母联兼旁路202开关及220KV旁路母线停电。7时20分值班员进行220kVII母线倒负荷操作过程中，在合上平许线201-1刀闸时，220kVⅠ母线C相两个支柱断裂,硬管母线降落过程中，砸在220kV平许线1、2刀闸联线上，导致三相短路，造成1刀闸三相瓷柱断裂，母联兼旁202-1C相刀闸头被砸坏。在201-1刀闸倒塌过程中，将I母线A相三个支柱拉断，母线落在架构上。事故发生时，母差保护未动，三条220kV线路从对侧跳闸，平阴站全站失电。

变电站事故时对其他220kV变电站设备和负荷没造成影响。变压器带110kV、35kV负荷5.4万千瓦，其中线路备投成功接带负荷2.2万千瓦，另3.2万千瓦负荷停供20至50分钟，转其他变电站接带。

9时27分陆续恢复220kVII母线及两条线路运行，220kVⅠ母线、平许线、主变压器转检修。

三、设备检查情况

1、一次设备：220kVⅠ硬管母线A相北起第一、二、三支柱绝缘子断裂,母线两跨落下、扭曲一跨；C相北起第一、二支柱绝缘子断裂,两跨落地。支柱绝缘子断裂部位均为上节支柱的上法兰根部。断裂支柱都是抚瓷厂95年产品,抗弯强度6kN。201-1刀闸损坏，202-1C相刀闸头损坏。现场检查发现瓷件直径有50毫米的黄芯、10毫米左右的青边，瓷件有旧痕。

2、二次设备：由于母线事故时，母差保护没有任何动作信号，所以就重点检查了母差保护的直流回路、电流回路、切换回路。经检查测试，先后排除了直流电源回路、外部电流回路、辅助变流器回路问题，最后发现是耿平线I母线切换继电器的1J继电器线圈断线造成母差保护拒动。

四、事故原因分析

1、支柱绝缘子存在质量问题。抚瓷厂生产的支柱绝缘子为普通强度瓷（高硅瓷），烧结工艺存在问题,有过烧和生烧现象。断裂支柱的断面边沿的灰环为明显的过烧瓷件,这种瓷质主要表现为气孔大,气孔含量高,出现杂质孔、溶孔等,而且瓷质中石英溶蚀很严重,石英裂纹多且气孔贯通,石英周围的玻璃相增多,造成瓷质强度降低,直接影响支柱绝缘子的抗弯、抗扭强度。事故后取下同批未断六只瓷瓶进行试验，弯曲破坏负荷值均达不到额定数值，其中一只抗弯曲破坏负荷仅3kN。支柱绝缘子存在质量问题是造成断裂的主要原因。

2、由于GW₆—220型剪刀式刀闸的静触头与硬管母线为钢性连接,刀闸分合闸时电动操作,对硬管母线的操作冲击力较大,操作结束后硬管母线有晃动。长期对脆质瓷瓶的冲击,使支柱绝缘子上法兰根部形成裂纹,逐步发展造成断裂。

3、硬管母线存在着微风低频振动,是其固有的缺陷,对支柱绝缘子的机械强度有累积下降效应。

因上述原因,使有裂纹的支柱绝缘子首先断裂,母线落下,导致其余支柱绝缘子断裂。

4、由于平耿线I母线的电流切换继电器（JQJ-21）1J线圈断线，当平耿线在I母线运行时，1J切换继电器不动，常闭接点不打开，至使母差保护平耿线辅助变流器二次侧短接，电流不能流入装置。同时，因1J与2J常开接点系并联使用，2J工作正常，接点闭合，因此其他回路电流通过制动回路的电阻再经2J继电器常开接点回到中性点，不再经过差回路（故障时母差保护处于互联状态，I、II母线公用I母线的差动回路），造成母差保护拒动。

五、防范措施

1、对采用老式GW₆—220刀闸的硬管母线,结合检修,将刀闸静触头与硬管母线的连接改为软连接。对新建变电站,使用硬管母线采用剪刀式刀闸时,静触头与母线之间要选用软连接，静触头与母线垂直安装。

2、对平阴站母线支柱瓷瓶及刀闸静触头立即安排更换。今后各单位订货时不再订购普通强度瓷的支柱绝缘子,选用高强度瓷（6kN或8kN）的支柱绝缘子。

3、对省内现运行的110～220kV刀闸支柱和母线支柱结合停电进行检查，瓷件有无裂纹、损伤。

4、为避免发生人身事故,要加强监护,若发生支柱断裂前兆,应立即通知操作人员撤离。

5、电网内HMZ型中阻抗母差保护要安排一次特别通电检查，重点是装置各路电流切换回路中间继电器及CT断线闭锁回路中间继电器线圈及接点。近期有母差保护更改计划的必须立即实施更换。

6、与本次拒动的母差保护同型号的电流切换插件（JQJ-21）应立即与厂家联系，由厂家组织人员到现场进行继电器改串联反措。

7、对计划更改的所有保护装置，应特别加强检验管理，不应因计划更换而放弃定期检验，也不能拖期。更换前一年不到定检周期的应进行一次加强的部分检验。

8、结合国电公司“五查”要求，各单位要严格执行“五查”：查二次回路、查检验管理、查运行规定、查软件版本、查保护整定，不能流于形式，特别对保护装置的定值进行现场核对检查（包括定值计算的核对、定值单与装置的整定位置的核对、定值单与检修交代记录的核对），对保护图纸进行专门治理，必须保证与现场实际相符。严格执行检验条例，按照检验条例规定制定检验计划，杜绝以换代检。

来源：中国电能质量

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