河北南网母线失压事故分析及对策
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河北南网母线失压事故分析及对策 时珉，杨军锋，相辉，王兆辉 (河北电力调度通信中心，河北 石家庄 050021)
摘 要：以河北南网几起典型的母线失压事故为基础，总结了事故原因，并提出相关建议，为防止母线事故的发生及减小事故影响提供了有益的参考。
关键词：河北南网；母线失压；事故处理 Analysis of the Failure of the Voltage of Busbarin Southern Hebei Power work and Their Countermeasures Abstract：Based on some typical failure of the voltage of busbarsin Southern Hebei Power work，the authors sum up thecauses ofthe faults and propose related suggestionsso asto pre－ventthe ourrence of busbarfaults and minimizeits aftermath，which has been provided fora usefulreference．
Keywords：Southern Hebei Power work；failure ofthe voltageof busbars；faulttreatment 母线是电气元件的集合点。母线失压轻则造成大面积停电，重则导致电网失去稳定，一般电网调度机构都将母线视为重要运行设备，尤其是枢纽变电站的母线。母线处于变电站内部，其事故诱因受外界干扰少，相对于线路故障诱因而言，具有更强的统计规律，因此也更容易针对性地采取预防措施。近几年母线失压事故呈上升趋势，事故影响也越来越大。下面选择河北南网发生的几起典型事故进行分析，并提出事故预防措施。
1 典型母线失压事故
1．1 二次回路缺陷
2001－04－28，石家庄热电厂值班员在拉开220k V＃2母线停电的母联201开关时，220 kV＃1母线失灵保护误动，导致220 kV系统全停，10 min后，该厂＃12、＃14、＃15机组相继停运，110 kV系统停电，6k V系统独立运行，所带7座110 k V变电站停电，损失负荷近200 MW。此次事故以下简称石厂4．28事故。
1．2 母线支连元件缺陷
2002－08－28，孙村站201－2刀闸与220 kV母线引线间B相放电，220 kV母差保护动作，220kV＃1、＃2母线跳闸，孙村站全站停电，4条220 kV出线跳闸，损失农业负荷20 MW。此次事故以下简称孙村8．28事故。
1．3 运行人员误操作
2002－05－11，石家庄热电厂值班员在操作＃12主变停电时，在＃12主变的121－1刀闸母线侧B相引线上误挂地线，造成110 kV＃1母线跳闸，同时因110 kV母差保护接线有问题，造成110 kV＃2母线上的144开关跳闸，导致110 kV广安站全站失电，损失重要负荷12 MW。此次事故以下简称石厂5．11事故。
1．4 检修人员工作失误
2002－12－11，来马站由于人为误碰工作电源线，造成220 kV＃2母线PT刀闸A相闪络，引起＃2母线跳闸，同时来马站5条220 kV出线跳闸，邯厂220、110 kV升压站全停，共7台机组停机，影响出力44 MW，4座110 kV变电站停电，损失负荷150MW。此次事故以下简称来马12．11事故。
1．5 外力破坏
2004－01－28，因大风将来源不明的3 m左右带导电金属的编织物刮到许营变电站内220 kV母线的245开关的245－1刀闸B相及245开关A相上，造成220 kV＃1、＃2母线跳闸，同时7条220 kV出线跳闸，事故共造成石家庄市区54条10 kV线路停电，热电四厂全停。热电一厂＃1、＃2、＃5、＃6机解网，事故损失负荷83 MW。此次事故以下简称许营1．28事故。
2 事故分析及预防措施
2．1 二次回路缺陷的预防
石厂4．28事故是典型的因二次回路缺陷造成的母线停电。在验收、保护校验等环节未能及时发现保护安装过程二次回路的误接线，致使正常操作母联201开关时，操作箱内的C相跳闸，继电器启动I母线，失灵保护时间继电器，而此时失灵保护的I母线负序电压继电器由于输出接点抖动打火，使低电压继电器动作，开放了复合电压闭锁回路，使失灵保护出口跳开母线上的所有运行设备，直接引发了石厂220 kV母线全停的事故。在石厂5．11事故中，在110 k V母线故障跳闸时，同样由于母差保护二次接线存在问题，未跳开＃1母线上的145开关，而使＃2母线上的144开关跳闸，导致有144和145双电源的重要负荷停电，扩大了此次事故。
避免上述事故的关键措施为：甲方保护人员应全过程参与保护安装；严格执行保护验收、校验规程；发现问题及时处理。
石厂220 kV系统投运以来，在4次操作母联201开关时，失灵保护均启动，由于复合电压闭锁发挥了作用，保护虽未出口跳闸，但已十分危险。而在第5次操作时，即发生了4．28事故，如果之前能够引起足够的重视，及时查找并消除失灵保护存在的隐患，此次事故完全可以避免。另外，石厂5．11事故中暴露出的母差保护误接线问题，在保护定检和传动中也可以发现并消除。因此，要进一步重视和加强继电保护装置的运行维护工作，及时消除二次回路和装置上的缺陷和隐患，同时应加强技术监督和管理，提高装置正确动作率，努力提高继电保护人员的敬业责任感、业务素质，认真做好保护的年检和传动工作。
2．2 消除母线支连元件缺陷
对于母线预试、清扫工作，各发供电企业应进行彻底清扫和检修。通过在母线间隔加装辅助裙(如防污罩、增爬裙)或涂RTV涂料，可提高设备的抗污闪能力，预防母线事故的发生。
现场值班员应加强对一次设备的巡检，及时发现母线支连元件的缺陷，同时可利用先进的技术手段(如红外测温等)监视设备的运行状况，采用带电水冲洗等方法减少倒闸操作和母线非正常方式运行。
2．3 防止人为事故的发生
石厂5．11事故和来马站12．11事故均是人为 因素造成，尤以石厂5．11事故为甚。现场电气值班员未能认真执行倒闸操作制度，监护人代替操作人进行操作。而来马站的事故是由于现场安全措施不严密，监护人误碰工作用的临时电源线而造成的。
近几年运行或检修人员误操作、误碰造成的事故明显增加，起因都是当事人缺乏责任心，有章不循，不严格执行两票三制，盲目操作，最终造成了不可挽回的损失。因此，加强运行及检修人员的管理和培训，提高其技术素质和工作责任心尤为重要。为此，应做好以下几项工作。
a．加强培训工作，提高运行及检修人员的安全意识。供电单位应加强对无人值守等新的运行管理模式及新设备知识的培训。
b．加大对违章违纪的督查和考核力度，执行“四不放过”原则。
c．认真执行重要设备停电领导现场把关的制度是防止电气误操作的有效手段。
d．提高自动化水平，实现远方操作以减少运行人员的误操作行为。
e．加强防误装置的运行维护管理，使防误装置真正发挥作用。
2．4 提高抗御自然灾害的能力
因大风、雷击等外力原因导致母线、线路等设备跳闸的情况，虽然属于不可抗力，无法预见或事先防止，但影响较为严重。通过以下措施，可在一定程度上减少事故的发生和影响。
a．发电厂、变电站必须采取可靠的防雷措施，有效防止雷击事故的发生。
b．根据气候变化，对重要设备及重污染区内的设备提前进行清扫预试。在恶劣天气下停止对重要设备的检修工作，保证电网的正常运行。
c．对跨越交通繁忙地带的线路，设立醒目的警告标志，防止汽车挂断拉线，并禁止超高车辆通过。
3 减小事故影响的措施
母线失压事故带来的后果比较严重，而在电网实际运行中，事故往往又是难免的，因此，在采取措施使母线失压事故发生的几率降低的同时，还应尽量减小事故发生后对系统造成的影响。
3．1 提高运行人员的事故处理能力
开展联合事故演习，增强各级生产人员和调度的协调配合能力。河北省电力公司针对电网的薄弱环节已举行了数次联合事故演习，收效明显。在来马12．11事故中，由于在此之前举办过类似的联合事故演习，因此上下级调度配合默契，母线送电、负荷送出均处理得及时果断，仅用1 h，停电用户便恢复送电，来马、邯厂基本恢复正常方式。
还可以通过技术问答、事故预想、定期培训等形式，进一步提高人员的业务水平，利用现有的各种仿真系统进行事故演习，提高运行人员的事故应变能力。
3．2 切实落实母线停电的安全措施
重要厂站的母线停电前，应切实落实各项安全措施，做好事故预想，通知重要用户。来马12．11事故中，由于在安排来马单母线检修前，调度已提前向有关重要用户进行通报，并要求做好可能停电的准备，同时将带有市区重要用户的110 k V中心站提前倒由齐村站供电，最大限度地减少了事故造成的损失和影响。
3．3 合理安排母线及检修方式
重要厂站母线停修时，应考虑单母线运行时故障可能对系统稳定造成的影响。例如，东部地区仅有衡水电厂1个电源点，当衡水电厂＃1、＃2机运行时，一般不停修衡水电厂母线，否则发生单母线故障跳闸后，东部地区将损失600 MW的出力，电压下降严重，东送断面线路将可能超暂稳极限运行。
当线路停修时，应考虑母线的运行方式。停电前及时了解天气情况，恶劣天气情况下不得进行母线停修工作。
3．4 保证及提高母差保护投入的可靠性
母差保护的安全性、可靠性、灵敏性和快速性对保证电网的安全稳定运行至关重要。传统的模拟型母差保护由于各自原理的局限性，受母线运行方式影响较大，大部分保护对TA饱和、电流汲出等情况未采取对策，不能满足电网日益提高的要求。微机母差保护，实现了电流回路、出口选择回路的无触点切换，可将双母线接线的母差、失灵、母联充电、母联死区等保护集成化，因此，采用微机型母差保护对保证电网的安全稳定意义重大。
母差保护双重化后，一套保护停运(保护定期检验或装置异常退出等)时，仍能保证母线保护的完整性。配置单套母差时，如进行母差保护检验，母线将无瞬动保护。可采取临时措施，如加速线路对侧保护、加速跳开母联开关等，减小对系统稳定的影响。
3．5 进一步加强重要供电小区的改造
河北南网重要供电小区功率缺额较大，负荷集中，且与系统的联系较为薄弱，一旦与系统解列，小区的频率、电压下降很快，很可能造成小区全停事故。
应优化重要供电小区的运行方式，倒出部分重要负荷，分散供电风险，让重要用户实现双电源且取自不同的电源点，提高供电可靠性。结合城网改造，对部分变电站的老化设备进行改造，提高供电可靠性。
3．6 消除威胁电网安全运行的其它因素
有些因素虽然不能直接造成电网事故，但同样威胁着电网的安全稳定运行，如通讯、自动化的问题。在孙村站全停和来马12．11事故中，都存在因通讯不畅而影响事故处理的情况。因此，应加强通信建设，增加备用通道，提高已有通道的抗灾害能力，增加各级调度、各电厂及变电站的移动电话和电信电话的配备。
4 总结
造成母线失压事故的原因较多，而事故对电网的影响又较大，通过对事故的总结分析，吸取教训，并采取有效措施，避免和减少类似事故的发生。
参考文献
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