河南电网“5·12“事故处理及分析

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1、事故分析电力安全技术第8卷(2006年第12期)Shigufenxi河河河南南南电电电网网网555111222事事事故故故处处处理理理及及及分分分析析析11112张建立张明亮李大鹏胡扬宇王胜利(1.河南电力调度通信中心河南郑州4500522.宜阳县供电公司河南宜阳471600)摘要介绍了1起因110kV开关旁刀闸线夹断裂引起的电网及电厂停电事故由于使用的线夹不符合设计要求埋下了事故隐患线夹断裂引起弧光短路时由于保护装置的直流电源存在的问题导致了电网事故的扩大电厂孤网运行后由于高压油动机性能不佳调门未能迅速开启引起机组跳闸总结了事故教训并提

2、出了有关改进建议关键词电网停电事故2005-05-12河南电网220kV朝阳变电站在双源电厂共有2台165MW及1台75MW火电按计划进行一项110kV旁代操作时发生刀闸引流线机组其110kV母线通过热陡线并网于陡沟夹断裂因保护装置失去直流电源导致事故扩大站110kV母线并通过陡沟变12号主变与220kV造成朝阳陡沟中州等3个220kV变电站停电系统主网相联事故前双源电厂总出力307MW6个110kV变电站失压以及装机容量为405MW的110kV热陡线外送160MW陡沟12号主双源电厂全停的大规模电网事故变负荷100MW1基本情况本次事故

3、涉及的朝阳及陡沟变电站是河南电网中重要的枢纽变电站它们不但本身带有煤矿电铁以及市区大型工厂等重要负荷,而且是豫西洛阳三门峡火电基地以及黄河小浪底三门峡2个水电厂出力外送的咽喉通道同时还直接影响着济源电网和焦作电网的可靠供电事故前除龙高线按计划停运检修外,洛阳及三门峡地区电网为全接线方式图2事故前朝阳变运行方式示意如图1所示朝阳变及陡沟变事故前运行方式分别2事故经过如图23所示2005-05-12T09:27,220kV朝阳变在执行110kV朝11旁开关代朝牵1开关操作中在断开朝牵1开关时朝牵1旁刀闸线路侧B相引流线夹断裂拉弧造成AB相间弧

4、光短路同时朝阳变控制与保护直流消失与该站联络的8条220kV线路对侧开关方向保护动作跳闸朝阳变失压220kV陡沟变II朝陡2开关在断开故障电流时A相开断不成功开关慢分发生爆炸爆炸现场50m范围内碎片四射多处瓷瓶母线受损导致220kV图1事故前洛阳地区220kV系统运行方式示意失灵保护及母差保护动作陡沟变失压率等效立即停运率和立即停运发生率等4个指标运类强迫停运类和非计划综合类等3类指标共存的计算公式增设非计划立即停运指标对电厂和电可从不同角度对机组可靠性进行全面评价网都很有必要经分析在操作上也可行建议在规参考文献程和可靠性软件再版时增设这

5、一指标1国家经贸委.发电设备可靠性评价规程(DL/T793-2001)[S].北增设非计划立即停运类指标后非计划立即停京中国电力出版社2002.(收稿日期2006-05-13)28第8卷(2006年第12期)电力安全技术事故分析Shigufenxi综合3台机组停机原因分析未能保住小网的主要原因为(1)12号机组调门开启速度太慢不能适应孤网运行方式下快速开启的要求影响了小系统的频率恢复(2)12号机组的匝间保护存在设计缺陷厂家承认其不适应低频率运行状态(3)厂家给定的机组OPC动作定值低OPC动作过早转速下降过快不利于调速系统恢复稳定图3事

6、故前陡沟变运行方式示意运行陡沟变1,2号主变跳闸后,双源电厂3台机组(4)机组调速系统不具备二次调速功能由于带陡沟及双源电厂系统207MW负荷孤网运行在一次调频是有差调节孤网运行时不能使转速自动小系统出现大量功率剩余情况下由于机组调速系稳定在3000r/min且调节回路中的PID参数只能统及有关电气保护不适应孤网运行方式小系统频满足大网运行的需要不能适应孤网运行负荷快速率先高后低未能稳定很快崩溃变化的需要12号机组因匝间保护误动作跳闸3号机组因过流保护动作跳闸,3台机组相继跳闸,小网全4事故带来的经验及教训停孤网运行时间约5.3s本次事故

7、的发生是由于在刀闸线夹选型安装3双源电厂保小网失败的原因分析直流回路保险配置断路器设备制造质量以及保护二次回路检验传动和维护等环节相继出现违规及故3.112号机停机原因分析障,使得事故逐步叠加扩大双源电厂与系统解列后孤网运行时由于孤网(1)违反设计要求是发生此次事故的诱因根出现约100MW的剩余功率导致孤网频率和汽轮据设计要求朝牵1旁线夹应该用SL-10型30设备机转速上升当汽轮机转速升至3090r/min时线夹实际安装的是0的SL-6型弯曲成30的线OPC动作调速汽门迅速关闭转速最高升至3119夹自1991年投运以来线夹长期受力在风力作

8、r/min后开始下降正常当转速降至3090r/min以用下引线摆动引起线夹裂缝增大直至断裂验下时OPC保护复位调速汽门应重新开启在某收及检修人员对线夹设备型号不熟悉对刀闸线夹一转速下稳定运行但