引言

有載調(diào)壓開關(guān)為變壓器內(nèi)部的重要附件,由選擇開關(guān)、觸頭組、切換開關(guān)、驅(qū)動機構(gòu)等元件組成,生產(chǎn)依靠有載分接開關(guān)對電壓進行調(diào)節(jié),使得電壓波動得以穩(wěn)定,電壓質(zhì)量得以提高,從而使整個電力系統(tǒng)的運行得到優(yōu)化[1]。當(dāng)前,10MVA以上生產(chǎn)變壓器廣泛使用,正因為其重要性,其一旦故障將導(dǎo)致嚴(yán)重后果。本文介紹了2020年5月某廠發(fā)生的一起因頻繁啟動主變有載調(diào)壓裝置濾油機,產(chǎn)生氣體堆積,引發(fā)主變有載重瓦斯保護動作跳閘的事故,對該事故原因進行深度剖析,以還原事故過程,避免重蹈覆轍,對大型工業(yè)生產(chǎn)變壓器運行管理具有借鑒和指導(dǎo)意義。

1概況

該廠配置容量為2×180MVA+2×75MVA,220/37kV等級共4臺主生產(chǎn)變壓器,均為特變電工生產(chǎn)的有載調(diào)壓油浸自冷式變壓器。本次事故為1臺75MVA主生產(chǎn)變壓器跳閘,造成生產(chǎn)停車損失約1285.78萬元。

2事故經(jīng)過

2020年5月某日l6:30,運行部電氣主值發(fā)現(xiàn)#3主變有載調(diào)壓裝置在調(diào)整分接頭后濾油機無法自動啟動,告知設(shè)備管理部電氣檢修人員處理缺陷。

次日許可電氣工作票"#3主變有載調(diào)壓裝置檢查"。

10:35:12,電氣主值應(yīng)電氣檢修人員要求,配合調(diào)整#3主變分接頭檔位由"6"至"5",以確認#3主變有載調(diào)壓裝置調(diào)整分接頭后濾油機是否能自動啟動。

10:41:12,電氣檢修確認濾油機無法自啟后,手動啟動#3主變有載調(diào)壓裝置濾油機,濾油機工作正常:電氣檢修將運行的濾油機關(guān)閉,聯(lián)系運行電氣主值調(diào)整分接頭,濾油機仍無法自動啟動:電氣檢修打開有載調(diào)壓機構(gòu)內(nèi)柜門,并再次手動啟動濾油機。連續(xù)手動啟動濾油機3次,最后一次啟動濾油機時,#3主變跳閘。

10:44:49,#3主變有載重瓦斯動作出口,后經(jīng)現(xiàn)場檢查,#3主變有載調(diào)壓瓦斯繼電器瓦斯保護動作,跳閘回路檢查正常。

當(dāng)日下午將#3主變轉(zhuǎn)檢修,并對其進行檢查,確認有載開關(guān)重瓦斯保護動作正確。采取本體、有載調(diào)壓開關(guān)油樣化驗,結(jié)果:合格。對#3主變高壓側(cè)繞組進行直流電阻測試,B相比A、C相電阻偏大40m2,直流電阻三相不平衡系數(shù)為3.84%,超過規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求（三相不平衡≤2%)。

后續(xù)兩日,變壓器本體再次進行了絕緣電阻、直流電阻、本體介損、套管介損、有載開關(guān)特性試驗、油試驗,試驗結(jié)果:高壓側(cè)B相直流電阻比A、C相大40m2左右,三相繞組電阻不平衡系數(shù)超標(biāo)。

有載開關(guān)廠家到廠后,再次配合對其進行全面檢查發(fā)現(xiàn):

（1)瓦斯保護動作時,操作機構(gòu)齒輪行程未到位（連桿機構(gòu)跑偏導(dǎo)致),經(jīng)手動操作有載調(diào)壓開關(guān)后,聯(lián)動濾油機正常。

（2)吊芯檢查:油質(zhì)良好,未發(fā)現(xiàn)拉弧擊穿現(xiàn)象,在油腔內(nèi)發(fā)現(xiàn)一段密封材料破損件（尺寸l.lcm×0.4cm×0.2cm)。

（3)開關(guān)本體解體檢查:測量開關(guān)過渡電阻在7.5～7.72（銘牌上標(biāo)示7.62),符合要求。動靜觸頭檢查,未發(fā)現(xiàn)傷損現(xiàn)象。開關(guān)機構(gòu)動作行程及動作時間滿足要求。

（4)瓦斯繼電器安裝不符合規(guī)范要求:水平管線垂直方向未按2%坡度要求安裝,開關(guān)切換時產(chǎn)生的氣體會積在油腔和管道內(nèi),瓦斯繼電器實際動作定值偏小,在一定條件下,會引起誤動。變壓器廠家未按MR廠家的技術(shù)要求配置,濾油機進油管采用六分管,出油管采用五分管,啟動濾油機時,油流速度會發(fā)生變化,突然加快,引發(fā)繼電器動作。

（5)核對施工圖紙,將B相套管接線端子打開,發(fā)現(xiàn)B相套管接線端子（將軍帽)未緊固,運行中發(fā)熱,造成接觸面氧化,引起B(yǎng)相接觸電阻增加（表1)。對高壓側(cè)B相套管接線端子接觸面進行打磨清洗,重新回裝緊固。同時對A相、C相套管接線端子接觸面進行拆除檢查、清洗,重新回裝堅固。經(jīng)重新進行高壓側(cè)繞組直流電阻試驗,三相直流電阻及不平衡系數(shù)符合標(biāo)準(zhǔn)要求（表2)。

（6)國內(nèi)所用瓦斯繼電器的流速整定值都是按照《0J-25型、0J-50型、0J-80型氣體繼電器檢驗規(guī)程》（DL/T540一1994)的規(guī)定整定為1m/s,而該廠設(shè)定定值為1.0m/s,符合標(biāo)準(zhǔn)要求,確認#3主變有載調(diào)壓重瓦斯保護動作正確。

3事故原因

3.1直接原因

（1)人的不安全行為:電氣點檢長違規(guī)操作生產(chǎn)設(shè)備,多次操作有載調(diào)壓,引發(fā)瓦斯繼電器重瓦斯保護動作。

(2）物的不安全狀態(tài):#3主變瓦斯繼電器及油管線不符合標(biāo)準(zhǔn),存在積集氣體隱患。

3.2間接原因

（1）#3主變投運前未按電力標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進行管理和驗收,瓦斯繼電器及油管線安裝設(shè)計不符合規(guī)范要求等隱患未發(fā)現(xiàn)。

(2）作業(yè)人員野蠻操作,短時間內(nèi)頻繁手動啟動運行中有載調(diào)壓開關(guān)和濾油機。

（3）運行和設(shè)備部現(xiàn)場工作和管理人員安全意識和業(yè)務(wù)水平不足,未能有效辨識作業(yè)風(fēng)險。

4事故教訓(xùn)及防范措施

(1）重新修訂工作票管理制度,加強對工作票簽發(fā)人、工作負責(zé)人及工作許可人人員資質(zhì)管理,并重新對工作票"三種人"現(xiàn)有的名單重新進行審核與簽發(fā)。

（2）制訂并執(zhí)行生產(chǎn)指揮調(diào)度及協(xié)調(diào)管理制度,規(guī)范生產(chǎn)過程中對生產(chǎn)現(xiàn)場情況的匯報程序和生產(chǎn)指令生成程序,運行與檢修、生產(chǎn)管理及安全監(jiān)督、生產(chǎn)服務(wù)等部門之間的正常工作聯(lián)系,異常及缺陷處理、緊急突發(fā)事件處理等方面的指揮與協(xié)調(diào)。

(3）對同類型的#3、#4號主變工程進行設(shè)計圖紙審查,全面檢查并制訂檢修計劃。

(4）對各有載調(diào)壓開關(guān)的濾油機進出口閥門加強管理,在各閥門掛禁動牌。

（5）對4臺220kV主變壓器運行、維護升級管控,納入精密點檢設(shè)備。

（6）修訂變壓器運行規(guī)程及電氣一、二次檢修規(guī)程,開展危險點辨識和培訓(xùn)學(xué)習(xí),加強生產(chǎn)人員技術(shù)和安全培訓(xùn)工作。

（7）對廠內(nèi)同類型變壓器開展設(shè)備隱患檢查,對發(fā)現(xiàn)的隱患問題制訂專項解決方案。

（8）聯(lián)系變壓器廠商,明確是否對瓦斯繼電器及油管線不規(guī)范安裝問題進行整改。若要整改,按約定時間完成:若不整改,明確如何才能保證安全運行。

(9）將主變有載開關(guān)納入定期檢修計劃,加強有載開關(guān)維護管理。

5結(jié)語

當(dāng)今,有載調(diào)壓裝置在生產(chǎn)變壓器中已是普遍應(yīng)用,通過它改善了用電質(zhì)量,但市場中流通的有載分接開關(guān)種類繁多,使得變壓器和有載分接開關(guān)產(chǎn)品對接存在大量問題,導(dǎo)致使用過程中可能會存在不少安全隱患,對電網(wǎng)的安全運行造成很大影響,嚴(yán)重時甚至可能威脅到人身安全或造成重大生產(chǎn)損失。所以業(yè)主單位在投運設(shè)備前,必須嚴(yán)格按電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進行管理和驗收,避免遺留施工安裝隱患,同時提升生產(chǎn)技術(shù)人員業(yè)務(wù)技能水平及安全風(fēng)險認識水平,避免盲目維修和野蠻操作:建立系統(tǒng)的消缺指導(dǎo)流程,明確生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)有的作業(yè)風(fēng)險辨識,達到防范同類事故再次發(fā)生的作用。