论文部分内容阅读
摘 要：针对某站开关故障导致机组非停，分析了故障原因、暴露的问题，并针对此采取了防范措施。
关键词：刀闸；放电；故障
某日14点34分，川西某电站发生一起因500kV 5003开关A相故障，导致500kV T区保护动作，全厂机组全停事件。
一、事件经过
当日根据调度命令，1号机1号主变C修转检修操作；
（1）09：37：53 断开1/2号主变高压侧开关5001；09：41：20 断开 1/2号主变3/4号主变T区联络开关5003转冷备用；9：52：48 断开1号主变高压侧隔离刀闸50116；
（2）12：50：00 5003开关转冷备操作完成，12：55：58 5001开关转冷备操作完成；
（3）14：02：00 2号机带2号主变及T区零起升压完成；
（4）14：17：58 5001开关转热备操作完成；
（5）14：23：42 50031隔离刀闸合闸正常；
（6）14：27：14 50032隔离刀闸合闸，合闸后在GIS室内（5003开关处）听到2号主变发出较大有节奏异常声音，立即通知中控室值长断开50032隔刀，14：28：04 50032隔刀分闸成功，2号主变异常声音消失；
（7）14：30：28 现场操作人员立即将2号机灭磁，2号机、2号主变及1/2号机组T区电压为0；
（8）14：34：47 上位机报500kV 1/2号主变小区保护A、B套动作，3/4号主变小区保护A、B套动作，右岸110kV线路保护动作，开关站黄康线2号开关5002保护动作，开关站500kV联络开关5003保护动作，2号主变A相速动油压动作，黄康线2号开关5002跳闸（I组跳闸线圈、II组跳闸线圈），3号机出口开关、灭磁开关跳闸，3号就空转态；4号机出口开关、灭磁开关跳闸，4号就空转态；、5号机、6号机出口开关跳闸，灭磁开关合位，机组二级过速保护停机，5号机、6号机蝶阀关闭。
二、事件造成的后果
本次事件造成某电站3号、4号、5号、6号机组停机，损失负荷300MW，全厂对外送出中断13小时。
三、原因分析
1.50032刀闸A相动、静触头有电弧烧伤痕迹，气室内部有电弧放电分解物；经现场对5003开关三相气室SF6气体检查，发现A相气室SF6气体有异味（硫化氢），分析为断路器气室内绝缘件放电所致。
通过分析，本次保护动作原因为5003开关A相气室内部绝缘件故障引起放电导致50032刀闸A相触头烧伤；保护动作情况正确。
四、设备故障原因分析
对设备解体进行检查发现：50032刀闸A相动、静触头有电弧烧伤痕迹，气室内部有电弧放电分解物。对5003开关三相气室SF6气体检查，发现A相气室SF6气体有异味（硫化氢），分析为断路器气室内电弧放电所致，经气体分解产物测试，确定A相气室存在放电现象。对故障气室回收气体并开盖检查，发现开关内部存在明显电弧烧伤且不可修复。
（一）直接原因
对开关操作机构进行检查，发现A相操作机构传动销脱落；对开关断口行程进行测量，发现断口分闸未到位。分析断路器开关内部故障直接原因为断路器操作机构质量缺陷导致未分闸到位，断口之间绝缘不满足两端电压差，造成对外壳发电。
（二）间接原因
（1）设备隐患排查不彻底，现场未对设备进行全方位隐患排查，导致故障设备带病运行、发生严重后果。
（2）安全生产基础管理不扎实，GIS设备资料台账不健全、设备健康评估不全面，设备检修工作安排不系统。
（3）生产人员技术培训不到位。生产技术人员对二十五项反措等制度、规程学习不到位，对操作机构进行检查和维护的要求不掌握。
五、暴露的问题
（1）GIS设备质量问题严重。
继发生盆式绝缘子破裂、吸附剂端盖脱落、绝缘拉杆断裂等问题之后，此次操作机构脱落是现代重工所生产500kVGIS设备第五次出现设备故障。且系统内外多家单位所使用的现代重工GIS设备多次发生类似故障。现代重工GIS设备产品质量问题是全方位的、深层次的。现代重工GIS设备从设计、材料、工厂装配到現场调试质量管理存在缺陷；未及时对发生产品缺陷及处理情况进行相关通报，未能及时指导用户进行隐患排查和故障处理。
（2）设备招投标管理不科学
GIS设备属技术成熟的产业，成本核算基本透明。在现代重工产品报价大幅度低于平均报价时未能引起评标专家的关注，未组织进行成本核算方面的研判，最低价中标为后续质量问题埋下隐患。
（3）设备隐患排查治理不到位
队GIS设备安全问题排查方案仅仅针对已发现的问题，排查工作缺乏系统性，未能做到举一反三。虽然联系厂家开展了多次技术和质量问题专题讨论，但未能在检修、消缺工作系统落实设备隐患排查和治理。
（4）生产人员技术培训须加强
对新入职的员工缺乏系统性生产技术培训，现有生产技术人员忙于具体业务，对相关生产法规制度、规程规范、设备资料等掌握不全面，对《防止电力生产事件的二十五项重点要求》等要求应用不熟练，工作上落实不到位。
六、采取的措施
（1）针对GIS设备质量问题开展专项研究
针对500kVGIS设备严重质量问题，约谈现代重工高层管理人员，要求对设备质量组织开展全面检查，进行全面评估。上报上级单位开展专项合同纠纷处理，制定系统性的整改计划，确保生产设备稳定运行。
（2）科学提升设备招投标管理
从标书编制阶段开始，深化市场调研，完善细化标书中设备材质、参数等要求，必要时聘用专业公司开展标书编制、审核和设备成本核算。优化招标管理，科学设置商务与技术评分规则，聘请行业内技术专家，做到科学地评标定标。
（3）全方位、深层次开展设备隐患排查
生产部门全面梳理生产初期设备遗留问题，全面、系统地组织安全性评价、安全风险评估等活动，必要时聘请外部专家，制定设备治理中长期计划和方案。对重点缺陷、重大隐患制定专项措施，抓好防范措施的落实，确保设备、系统安全稳定运行。
作者简介：
苏舟（1969-），男，江苏海门人，高级工程师、注册安全工程师，从事水电、风电等新能源生产运营、开发建设安全监督管理工作。
关键词：刀闸；放电；故障
某日14点34分，川西某电站发生一起因500kV 5003开关A相故障，导致500kV T区保护动作，全厂机组全停事件。
一、事件经过
当日根据调度命令，1号机1号主变C修转检修操作；
（1）09：37：53 断开1/2号主变高压侧开关5001；09：41：20 断开 1/2号主变3/4号主变T区联络开关5003转冷备用；9：52：48 断开1号主变高压侧隔离刀闸50116；
（2）12：50：00 5003开关转冷备操作完成，12：55：58 5001开关转冷备操作完成；
（3）14：02：00 2号机带2号主变及T区零起升压完成；
（4）14：17：58 5001开关转热备操作完成；
（5）14：23：42 50031隔离刀闸合闸正常；
（6）14：27：14 50032隔离刀闸合闸，合闸后在GIS室内（5003开关处）听到2号主变发出较大有节奏异常声音，立即通知中控室值长断开50032隔刀，14：28：04 50032隔刀分闸成功，2号主变异常声音消失；
（7）14：30：28 现场操作人员立即将2号机灭磁，2号机、2号主变及1/2号机组T区电压为0；
（8）14：34：47 上位机报500kV 1/2号主变小区保护A、B套动作，3/4号主变小区保护A、B套动作，右岸110kV线路保护动作，开关站黄康线2号开关5002保护动作，开关站500kV联络开关5003保护动作，2号主变A相速动油压动作，黄康线2号开关5002跳闸（I组跳闸线圈、II组跳闸线圈），3号机出口开关、灭磁开关跳闸，3号就空转态；4号机出口开关、灭磁开关跳闸，4号就空转态；、5号机、6号机出口开关跳闸，灭磁开关合位，机组二级过速保护停机，5号机、6号机蝶阀关闭。
二、事件造成的后果
本次事件造成某电站3号、4号、5号、6号机组停机，损失负荷300MW，全厂对外送出中断13小时。
三、原因分析
1.50032刀闸A相动、静触头有电弧烧伤痕迹，气室内部有电弧放电分解物；经现场对5003开关三相气室SF6气体检查，发现A相气室SF6气体有异味（硫化氢），分析为断路器气室内绝缘件放电所致。
通过分析，本次保护动作原因为5003开关A相气室内部绝缘件故障引起放电导致50032刀闸A相触头烧伤；保护动作情况正确。
四、设备故障原因分析
对设备解体进行检查发现：50032刀闸A相动、静触头有电弧烧伤痕迹，气室内部有电弧放电分解物。对5003开关三相气室SF6气体检查，发现A相气室SF6气体有异味（硫化氢），分析为断路器气室内电弧放电所致，经气体分解产物测试，确定A相气室存在放电现象。对故障气室回收气体并开盖检查，发现开关内部存在明显电弧烧伤且不可修复。
（一）直接原因
对开关操作机构进行检查，发现A相操作机构传动销脱落；对开关断口行程进行测量，发现断口分闸未到位。分析断路器开关内部故障直接原因为断路器操作机构质量缺陷导致未分闸到位，断口之间绝缘不满足两端电压差，造成对外壳发电。
（二）间接原因
（1）设备隐患排查不彻底，现场未对设备进行全方位隐患排查，导致故障设备带病运行、发生严重后果。
（2）安全生产基础管理不扎实，GIS设备资料台账不健全、设备健康评估不全面，设备检修工作安排不系统。
（3）生产人员技术培训不到位。生产技术人员对二十五项反措等制度、规程学习不到位，对操作机构进行检查和维护的要求不掌握。
五、暴露的问题
（1）GIS设备质量问题严重。
继发生盆式绝缘子破裂、吸附剂端盖脱落、绝缘拉杆断裂等问题之后，此次操作机构脱落是现代重工所生产500kVGIS设备第五次出现设备故障。且系统内外多家单位所使用的现代重工GIS设备多次发生类似故障。现代重工GIS设备产品质量问题是全方位的、深层次的。现代重工GIS设备从设计、材料、工厂装配到現场调试质量管理存在缺陷；未及时对发生产品缺陷及处理情况进行相关通报，未能及时指导用户进行隐患排查和故障处理。
（2）设备招投标管理不科学
GIS设备属技术成熟的产业，成本核算基本透明。在现代重工产品报价大幅度低于平均报价时未能引起评标专家的关注，未组织进行成本核算方面的研判，最低价中标为后续质量问题埋下隐患。
（3）设备隐患排查治理不到位
队GIS设备安全问题排查方案仅仅针对已发现的问题，排查工作缺乏系统性，未能做到举一反三。虽然联系厂家开展了多次技术和质量问题专题讨论，但未能在检修、消缺工作系统落实设备隐患排查和治理。
（4）生产人员技术培训须加强
对新入职的员工缺乏系统性生产技术培训，现有生产技术人员忙于具体业务，对相关生产法规制度、规程规范、设备资料等掌握不全面，对《防止电力生产事件的二十五项重点要求》等要求应用不熟练，工作上落实不到位。
六、采取的措施
（1）针对GIS设备质量问题开展专项研究
针对500kVGIS设备严重质量问题，约谈现代重工高层管理人员，要求对设备质量组织开展全面检查，进行全面评估。上报上级单位开展专项合同纠纷处理，制定系统性的整改计划，确保生产设备稳定运行。
（2）科学提升设备招投标管理
从标书编制阶段开始，深化市场调研，完善细化标书中设备材质、参数等要求，必要时聘用专业公司开展标书编制、审核和设备成本核算。优化招标管理，科学设置商务与技术评分规则，聘请行业内技术专家，做到科学地评标定标。
（3）全方位、深层次开展设备隐患排查
生产部门全面梳理生产初期设备遗留问题，全面、系统地组织安全性评价、安全风险评估等活动，必要时聘请外部专家，制定设备治理中长期计划和方案。对重点缺陷、重大隐患制定专项措施，抓好防范措施的落实，确保设备、系统安全稳定运行。
作者简介：
苏舟（1969-），男，江苏海门人，高级工程师、注册安全工程师，从事水电、风电等新能源生产运营、开发建设安全监督管理工作。