本文結(jié)合母線槽失壓事故的相關(guān)案例，全面分析了母線槽失壓事故的原因，歸納了母線槽失壓事故原因的判斷流程和事故處理流程，并在此基礎(chǔ)上提出了事故處理方法及預(yù)防措施。
母線槽是發(fā)電廠、變電站的神經(jīng)樞紐,是電氣元件的集合點。母線槽故障失壓將直接影響到電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。本文著重就母線槽失壓相關(guān)技術(shù)問題進行交流與探討。
母線槽失壓事故的原因及判斷
1.原因分析
母線槽失壓的原因歸納起來一-般為:( 1）天氣原因:造成母線槽間隔引線或瓷瓶放電。
(2)開關(guān)原因:母線槽側(cè)開關(guān)內(nèi)部缺陷造成母線槽故障或母線槽上某開關(guān)拒動后啟動失靈保護。
(3）保護誤動:母差保護或失靈保護誤動作。
(4）誤操作:導(dǎo)致母線槽故障停電，如誤掛地線、錯拉開關(guān)等。
2原因判斷
( 1）根據(jù)保護動作情況及事故后的母線槽方式進行初步判斷。假設(shè)某站母線槽發(fā)生故障，母線槽接線方式為雙母接線,線路保護配置為河北南網(wǎng)線路保護的常見配置——閉鎖式的CSL101及LFP901型微機保護。在此基礎(chǔ)上分析母線槽故障后的保護動作情況及事故后的母線槽方式。
①若母差保護動作，顯示單相故障，跳開本側(cè)母線槽所有開關(guān)，線路對側(cè)開關(guān)跳閘后重合成功，可初步判斷母線槽發(fā)生單相短路故障。
②若母差保護動作，顯示相間故障,故障母線槽側(cè)開關(guān)及線路對側(cè)開關(guān)均在斷開位置,可初步判斷母線槽發(fā)生相間短路故障。
③若母差保護動作，顯示單相故障，故障母線槽側(cè)開關(guān)在斷位，對側(cè)某一線路開關(guān)跳閘后重合不成功。此時，應(yīng)該考慮跳閘線路母線槽開關(guān)和線路CT間是否存在故障。
④若線路保護動作，顯示區(qū)內(nèi)故障，同時伴有失靈保護動作，可初步分析為線路故障，母線槽開關(guān)拒動并導(dǎo)致母線槽失壓。
⑤若母差保護動作，2條母線槽同時跳閘，可能是母聯(lián)死區(qū)故障或母線槽發(fā)生相繼故障。
(2）結(jié)合其他信息綜合判斷。母線槽失壓后，調(diào)度人員除應(yīng)及時了解事故廠站的保護動作情況外，還應(yīng)詢問周圍廠站的錄波器是否啟動，相鄰線路保護有無“高頻呼喚”等情況，以此判定一次設(shè)備是否發(fā)生了短路故障，并排除保護誤動的可能性。
現(xiàn)場值班人員應(yīng)充分利用一切信息，綜合故障發(fā)生時的聲音、火光位置及保護動作情況，初步判定故障相及故障點，并迅速組織人員檢查?，F(xiàn)場如有一次設(shè)備操作，可考慮現(xiàn)場值班員存在誤掛接地線、誤拉開關(guān)等情況。因操作設(shè)備發(fā)生故障的幾率較大，現(xiàn)場值班員應(yīng)立即停止操作，迅速對涉及操作的設(shè)備進行外觀檢查，發(fā)現(xiàn)故障點并立即隔離。
若廠站有檢修工作或二次回路保護正在檢查時發(fā)生母線槽失壓事故，則存在·保護誤動或人為誤碰二次回路導(dǎo)致保護誤出口的可能。
同--廠站的2條母線槽同時跳閘的原因可能為:母聯(lián)死區(qū)故障（即母聯(lián)開關(guān)和CT間故障)，母線槽相繼故障，母差保護存在問題。這時要根據(jù)現(xiàn)場匯報的情況綜合考慮，盡快確定故障原因。在確認非保護誤動后，應(yīng)指示現(xiàn)場人員首先檢查母聯(lián)開關(guān)間隔，之后再逐步檢查各開關(guān)間隔的母線槽刀閘。通過有針對性的外部檢查，可縮短查找故障點的時間。
(3）事故原因的判斷流程見圖1。
母線槽失壓事故的處理
當(dāng)母線槽發(fā)生故障或電壓消失后，現(xiàn)場運行值班員應(yīng)立即匯報值班調(diào)度員，同時將故障或失壓母線槽上的開關(guān)全部斷開。若廠用或站用電源消失應(yīng)立即設(shè)法恢復(fù)其電源。隨后，現(xiàn)場值班人員應(yīng)立即對停電母線槽進行外觀檢查，并把檢查情況及保護動作情況及時報告當(dāng)值調(diào)度員。調(diào)度員應(yīng)按下述原則處理:
(1)若確認是保護誤動作，應(yīng)立即恢復(fù)母線槽運行。若是連接在該母線槽上元件飯障越級造成的母線槽失電,應(yīng)格故障元件隔離后恢復(fù)母線槽運行。
(2）若有明顯的故障點可以隔離，
扭速將故障點曦離,并恢復(fù)母線槽運行。
( 3有明顯故障點但無法迅速隔離時,若是雙圖線中的—條母線槽故障,在確認故障母線槽上的元件無故障后,可將其倒至運行母線槽后恢復(fù)送電，一定要注
意先拉開故障母線槽上的刀閘后再合正常母線槽上的刀閘。
(4）找不到明顯故障點時，可對停電母線槽試送電--次。此時。應(yīng)盡可能用外來電源，試送開關(guān)必須完好，并有完備的繼電保護。有條件者可對故障母線槽零起升壓，正常后再與系統(tǒng)并列。
母線槽失壓事故案例分析
1..事故經(jīng)過
某電廠20OkV開關(guān)站采用SF6封閉式組合電器（簡稱GIS )，2004年12月3日，4號機組開機并網(wǎng)后,報“4號發(fā)變組差動回路異?！?。經(jīng)運行檢修多方排查,初步判斷原因為4號發(fā)變組差動電流互感器4BA6相內(nèi)部斷線。
12月6日對電流互感器4BA6 B相進行檢查處理，票中的安全措施有斷開204開關(guān)，拉開204C刀閘、204D刀閘，合204DO地刀等。12月7日，檢修持票將該間隔4BA6B相氣窒內(nèi)SF6氣體抽至零表壓后（該氣室內(nèi)還有1個大氣壓的SF6氣體)。打開B相氣室端蓋，對斷線進行處理后回裝好端蓋，在對氣室抽真空時，報“220kV o母線槽復(fù)合電壓動作"，“220kVD母線槽保護動作”，連接于D母線槽上的所有電氣元件全部跳閘，D母線槽失壓。
事故后立即停止4BA6斷線處理作業(yè)面相應(yīng)的工作，組織人員對D母線槽保護裝置進行全面檢查,經(jīng)檢查保住裝置未見異常，保住動作正確，排除D母線槽保護誤動的可能。同時，D母線槽轉(zhuǎn)檢修，組織人員對D母線槽保護范圍內(nèi)的所有設(shè)備外觀、絕緣等進行排查試驗。當(dāng)打開204D刀閘的觀察孔時，發(fā)現(xiàn)204D刀閘B相靜觸頭屏蔽罩已擊穿，其他地方未見異常，確定D母線槽保護動作的原因:220kV204D刀閘B相靜觸頭對設(shè)備外殼放電。
2. 事故原因分析(見圖2)
(1）從開關(guān)站4號機發(fā)變組進線間隔示意圖2可以看出，間隔內(nèi)的SF6氣體用盆式絕緣子分隔成不同的氣室，電流互感器4BA6、204D刀閘同處個氣室,204D刀閘的靜觸頭直接連在D母線槽上，帶有220kV電壓。為了處理電流互感器4BA6B相斷線故障，必須抽出該氣室的SF6氣體開蓋進行，處理過程中該氣室一直保持1個大氣壓的SF6氣體(即零表壓的SF6氣體)，經(jīng)廠家出廠前試驗，此種情況可以耐受額定電壓，因此204D刀閘靜觸頭沒有對外殼放電。故障處理完后回充SF6前，必須對該氣室進行抽真空，抽真空的過程中絕緣強度不斷降低，降至擊穿強度時，204D刀閘靜觸頭對外殼放電，造成觸頭屏蔽罩擊穿，D母線槽失壓,這是事故的直接原因。
(2）檢查處理斷線故障前,檢修人員對GIS開關(guān)站設(shè)備性能掌握不全面，特別是GIS各氣室間隔位置不清楚，在制訂安全技術(shù)措施時考慮不周全，沒有將與之相連的D母線槽停電，是導(dǎo)致事故發(fā)生的主要原因。
(3)廠內(nèi)的技術(shù)管理不到位,GIS開關(guān)站各間隔氣室位置圖未整理成冊，人員不了解GIS開關(guān)站各間隔室的具體情況，是導(dǎo)致事故發(fā)生的一個重要原因。
(4）廠內(nèi)的安全管理不到位，對重大設(shè)備缺陷的處理不當(dāng)，開工前未召開安全技術(shù)分析會、未制定安全技術(shù)措施，也是導(dǎo)致事故發(fā)生的一個重要原因。
3.防止事故再次發(fā)生的措施及對策
( 1）請制造廠有關(guān)人員或?qū)＜业浆F(xiàn)場對GIS使用維護等進行講授指導(dǎo)，使全廠人員進一步熟悉GIS設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)，掌握設(shè)備的性能和操作維護，避免類似事故發(fā)生。
(2）加強技術(shù)管理工作，修編和完善機電設(shè)備檢修維護規(guī)程及其他設(shè)備檢修維護規(guī)程,繪制GIS各間隔氣室平面布置圖，完善廠內(nèi)相關(guān)圖冊。
(3）加強安全管理。對重大缺陷的處理，在開工前一定要組織各相關(guān)部門人員召開安全技術(shù)分析會，制定出行之有效的安全技術(shù)措施、實施方案及危險點控制措施，嚴格按制定的方案措施組織施工。
(4）強化職工的安全理念，牢固樹立“安全第一”的思想，深入學(xué)習(xí)安全規(guī)程和設(shè)備檢修規(guī)程等規(guī)程規(guī)范并嚴格執(zhí)行，使職工的工作規(guī)范化、制度化,消除工作中人的不安全行為和物的不安全狀態(tài)，保證正常的安全生產(chǎn)。
(5）對于設(shè)備制造安裝存在的質(zhì)量問題,利用電廠一年一度的小修機會，按間隔對GIS進行檢查性檢修，排除設(shè)備制造安裝過程中因質(zhì)量問題帶來的不安全因素。
事故預(yù)防措施要點
從上述分析可以看出，采取以下措施可以有效減少母線槽失壓事故的發(fā)生:
(1)重視和加強繼電保護裝置的運行和維護,及時消除二次回路和裝置上的缺陷和隱患，滿足“四性”要求。
(2）加強對設(shè)備的巡檢,提高設(shè)備管理水平和檢修質(zhì)量。
( 3）加強安全培訓(xùn)，提高安全意識，嚴格執(zhí)行各項安全制度，防止人為事故的發(fā)生。
(4）通過事故演習(xí)、定期培訓(xùn)等形式，提高運行人員的事故處理能力。
(5）合理安排母線槽及檢修方式，減小任一母線槽故障對系統(tǒng)造成的影響。
(6）搞好電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)，進一步加強重要供電小區(qū)的改造。
(7）保證及提高母差保護投入的可靠性。
( 8）母線槽停電前應(yīng)切實落實各項安全措施,做好事故預(yù)想。
結(jié)束語
事故處理的準確、迅速是電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的重要保證。電網(wǎng)運行人員應(yīng)熟悉母線槽失壓事故的處理方案，同時采取有效措施，以防止母線槽失壓事故的發(fā)生，降低事故影響,提高事故應(yīng)對能力。