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動力分廠“3·15”第一循環(huán)水35kV變電所#1 電源進(jìn)線電纜擊穿事故

一、事故經(jīng)過:
2014 年3 月15 日8:20 分,動力區(qū)運行人員發(fā)現(xiàn)NCS 35kV 東區(qū)循環(huán)水Ⅰ線開關(guān)3525 跳閘,至網(wǎng)控樓檢查35kV 東區(qū)循環(huán)水Ⅰ線開關(guān)3525 保護(hù)屏,發(fā)現(xiàn)保護(hù)裝置報“零序Ⅰ段動作,動作電流3.31A”,隨即與電氣分廠聯(lián)系。同時電氣分廠電氣點檢人員劉敬濤8:25 分接到第一循環(huán)水工藝運行電話通知,第一循環(huán)水界區(qū)所有水泵電機(jī)停運,08:40 電氣點檢和阜新電氣隊人員到達(dá)現(xiàn)場,發(fā)現(xiàn)第一循環(huán)水380V 配電室及10kV配電室母線失電,檢查10kV#1 電源進(jìn)線柜、母聯(lián)柜、第一循環(huán)水#1 主變保護(hù)裝置無任何報警及跳閘信號。
檢查35kV 配電室,聞到配電室內(nèi)有膠皮燒焦氣味,對A 段35kV 各開關(guān)柜柜后電纜進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)1#電源
進(jìn)線開關(guān)B 相電纜終端發(fā)生擊穿,對避雷器金屬支撐底座放電。檢查事故電纜發(fā)現(xiàn)B 相電纜頭屏蔽層和半
導(dǎo)體層邊緣豎直方向在一個切口面,接口處絕緣損壞擊穿。對電纜頭逐層剝開,冷縮終端體由于“放炮”破損呈現(xiàn)炸裂開口狀,電纜主絕緣層有一個直徑約5mm 擊穿孔,橫向切開電纜絕緣層,發(fā)現(xiàn)穿孔根部一根銅芯有約1/5 線徑的融化小坑。經(jīng)與電纜安裝工藝標(biāo)準(zhǔn)圖對照,此電纜頭銅屏蔽層和半導(dǎo)體層邊緣在垂直方向上處于一個平面,同相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)“工藝半導(dǎo)體層超出銅屏蔽層邊緣20mm,銅屏蔽層超出冷縮絕緣管邊緣15mm”的規(guī)范要求有差異。對動力1#網(wǎng)控樓35kV 東區(qū)循環(huán)水I 段出線柜保護(hù)裝置RCS9611CS、RCS9613CS檢查,只有RCS9611CS 發(fā)故障跳閘信號,其零序I 段保護(hù)動作,動作值3.31A,零序I 段保護(hù)定值1A,時間0.9S,零序CT 變比50/1。第一循環(huán)水35kV1#電源進(jìn)線發(fā)生B 相接地故障,單相接地時故障電流(一次電流)為3.31*50=165.5A,而差動保護(hù)、過流保護(hù)用CT 變比為800/1,故障電流折算至差動保護(hù)裝置二次電流165.5/800=0.206A,差動保護(hù)裝置啟動電流為0.8A,未達(dá)到差動保護(hù)動作值,差動保護(hù)不動作。由零序保護(hù)動作,切除故障。造成第一循環(huán)水35kV 站失電,保護(hù)動作正確。
電氣分廠隨即安排人員對#1 母線進(jìn)線電纜進(jìn)行搶修,同時通知動力分廠恢復(fù)#2 母線運行,由于化工區(qū)kV#2 母線全部由#3、#4 化工變供電,#3、#4 化工變又都處于檢修狀態(tài),故沒有能夠立即進(jìn)行送電?;謴?fù)措施完成后,10:45 分,#4 化工變送電完成;11:11 分,第一循環(huán)水#2 母線送電完成;11:15 分,第一循環(huán)水10kV 送電完成;11:28 分第一循環(huán)水供電全部恢復(fù)正常。
二、原因分析:
(一)由于該電纜頭制作極不符合安裝工藝要求,半導(dǎo)體層并沒有起到均壓作用,在電纜長期帶電運行情況下,銅屏蔽層與半導(dǎo)體層邊緣磁場不均勻,發(fā)生局部放電,將絕緣擊穿,進(jìn)而造成電纜對地短路。
故電纜頭制作工藝不符合要求是此次事故的根本原因。
(二)2013 年8 月9 日電氣分廠雖然對此電纜進(jìn)行了預(yù)防性試驗,但是并未按最新標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行交流耐壓試驗,而是進(jìn)行了直流耐壓試驗,在單相極化狀態(tài)下并沒有發(fā)現(xiàn)電纜的微弱局部放電缺陷。預(yù)防性試驗沒有按照規(guī)程要求進(jìn)行,是造成此次事故的間接原因。
(三)2 月23 日、24 日動力區(qū)升壓站因霧霾發(fā)生過兩次II 母線接地事故,網(wǎng)調(diào)要求必須檢查出故障點,否則II 母線禁止恢復(fù)送電,經(jīng)生技部與網(wǎng)調(diào)溝通后,2 月25 日17:48 分網(wǎng)調(diào)同意用經(jīng)煤Ⅱ線沖擊220kV II母線,成功后空載運行,并盡快實施防污閃事故措施。同時接生產(chǎn)技術(shù)部董志平主任通知,電網(wǎng)公司要求,
在“兩會”期間, 220KV 升壓站非緊急情況不允許倒閘操作,故動力分廠制定3 月15 日兩會結(jié)束后進(jìn)行PRTV 噴涂工作。由上述原因,#3、#4 化工變處于“冷備用”狀態(tài),導(dǎo)致化工區(qū)各35kV 變電站單母線運行,是造成事故擴(kuò)大的原因。
三、防范措施:
(一)由電氣分廠對化工區(qū)35kV 電纜按預(yù)防性試驗規(guī)程要求進(jìn)行交流耐壓試驗,排查隱患,3 月20日前完成;
(二)由于沒有高壓試驗專業(yè)人才,電氣分廠必須加強(qiáng)高壓試驗培訓(xùn)工作,必要時可邀請電科院專家來現(xiàn)場講課或者外出培訓(xùn),盡快提高業(yè)務(wù)能力水平;
(三)由動力分廠和生技部盡快與網(wǎng)調(diào)協(xié)調(diào),恢復(fù)正常運行方式,保證化工區(qū)供電穩(wěn)定;
(四)設(shè)備部牽頭組織電氣分廠和動力分廠共同討論,對重點高壓設(shè)備增加局部放電檢測裝置。