王心會,劉 栓
(1.國網(wǎng)河南省電力公司檢修公司,河南 鄭州 450000;2.國網(wǎng)河南省電力公司平頂山供電公司,河南 平頂山 467000)
500 kV某變電站于2010年6月投入電網(wǎng)運(yùn)行,現(xiàn)運(yùn)行主變2臺,每臺主變?nèi)萘烤鶠? 200 MVA。500 kV系統(tǒng)采用3/2接線方式,有4條出線,采用HGIS設(shè)備。220 kV系統(tǒng)采用雙母雙分段接線方式,出線9條,采用GIS設(shè)備。220 kV西母北段、220 kV東母北段、220 kV西母南段、220 kV東母南段經(jīng)北220、西220、東220、南220聯(lián)絡(luò)運(yùn)行。湛葉線、湛計(jì)線、221開關(guān)運(yùn)行于220 kV西母北段;湛龔線運(yùn)行于220 kV東母北段;Ⅰ湛喬線、Ⅱ湛董線、湛鋼線、223開關(guān)運(yùn)行于220 kV西母南段;Ⅱ湛喬線、湛民線、Ⅰ湛董線運(yùn)行于220 kV東母南段;湛民線、湛鋼線帶鋼廠負(fù)荷,Ⅰ湛董線、Ⅱ湛董線為220 kV董莊變雙回路電源點(diǎn),Ⅰ湛喬線、Ⅱ湛喬線為220 kV喬莊變雙回路電源點(diǎn),湛尊線為220 kV尊化變電源點(diǎn),湛計(jì)線為220 kV計(jì)山變電源點(diǎn),湛葉線為220 kV葉縣變電源點(diǎn)。
2017年某月某日13∶20分,在后臺機(jī)未報(bào)出信號的情況下,運(yùn)維人員巡視發(fā)現(xiàn)220 kV西母北段、西母南段分段開關(guān)西220南刀閘氣室SF6壓力降為0.35 MPa,低于額定壓力值(額定壓力值為0.40 MPa)且達(dá)到壓力低報(bào)警值(壓力低報(bào)警值為0.35 MPa)。近處聽到氣體泄漏聲,手觸有氣流排出,檢查發(fā)現(xiàn)西220南刀閘氣體連通管C相因扭矩問題撕裂,SF6氣體從撕裂處急劇泄漏,立即匯報(bào)各級領(lǐng)導(dǎo)和省調(diào)。
針對220 kV西220南刀閘氣室SF6氣體急劇泄漏這一危急缺陷,在做好人身安全防護(hù)措施下,運(yùn)維人員對西220南刀閘氣室壓力嚴(yán)密跟蹤,14∶10分西220南刀閘氣室壓力已降為0.34 MPa,氣室壓力下降趨勢明顯。因?yàn)榍闆r緊急,運(yùn)維人員再次匯報(bào)調(diào)度和各級領(lǐng)導(dǎo)。14∶40分,西220南刀閘氣室壓力已降為0.33 MPa,壓力越降越快[1]。14∶45分,檢修人員來到現(xiàn)場進(jìn)行帶電補(bǔ)氣,將西220南刀閘氣室壓力氣室壓力補(bǔ)至0.42 MPa,并對西220南刀閘漏氣點(diǎn)進(jìn)行臨時(shí)封堵,減緩氣體泄漏速度。17∶00分,運(yùn)維值班長向省調(diào)申請將220 kV西母南段所有元件倒至220 kV東母南段運(yùn)行,西220、南220開關(guān)停運(yùn)。
220 kV西母南段所有元件倒至220 kV東母南段運(yùn)行,將造成電網(wǎng)運(yùn)行方式薄弱。湛民線、湛鋼線帶鋼廠負(fù)荷,Ⅰ湛董線、Ⅱ湛董線為220kV董莊變雙回路電源點(diǎn),Ⅰ湛喬線、Ⅱ湛喬線為220kV喬莊變雙回路電源點(diǎn)。倒負(fù)荷后,東母南段帶此6條線路,若東母南段失壓,220 kV董莊變將失去唯一電源點(diǎn),全站失壓;220 kV喬莊變將失去唯一電源點(diǎn),并造成鋼廠負(fù)荷損失。運(yùn)維人員針對停電后電網(wǎng)運(yùn)行方式薄弱問題和省調(diào)進(jìn)行協(xié)商溝通,對可能面臨的區(qū)域大面積停電嚴(yán)峻形勢向公司領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行現(xiàn)場匯報(bào)和溝通,并尋求最佳解決方案。
18∶03分,省調(diào)下令將220 kV西母南段所有元件倒至220 kV東母南段運(yùn)行,西220、南220開關(guān)停運(yùn),并要求在此期間變電站運(yùn)維單位領(lǐng)導(dǎo)駐站值班。若某省電網(wǎng)發(fā)生緊急情況時(shí),220 kV東母南段負(fù)荷能迅速倒至西母南段帶,將損失降至最低水平。
經(jīng)核查,500 kV某變投運(yùn)至今,氣室漏氣現(xiàn)象日益嚴(yán)重,存在漏氣點(diǎn)18處,運(yùn)維人員每日對漏氣點(diǎn)進(jìn)行缺陷跟蹤,保證了漏氣設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。220 kV西220南刀閘氣室之前并無漏氣歷史,氣室壓力一直平穩(wěn),自投運(yùn)以來未出現(xiàn)過壓力降低現(xiàn)象。自2017年某月某日13∶20分開始,壓力驟降,若不及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理,將造成氣室絕緣降低和損壞,造成西220南刀閘氣室擊穿,220 kV西母南段失壓,220 kV西母南段所帶負(fù)荷3號主變中壓側(cè)、湛鋼線、Ⅱ湛董線、Ⅰ湛喬線全部失壓。
某變電站西220南刀閘氣室氣體連通管C相因扭矩問題撕裂,導(dǎo)致SF6氣體急劇泄露。為保證220 kV GIS設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行,特制訂以下現(xiàn)場預(yù)案措施。
(1)某變針對220 kV GIS設(shè)備氣室增加特殊巡視,頻率為每天早、中、晚三次。
(2)某變運(yùn)維人員巡視檢查漏氣設(shè)備時(shí),應(yīng)從設(shè)備上風(fēng)口進(jìn)入,以防吸入SF6氣體,不得直接接觸設(shè)備,必要時(shí)穿著防護(hù)服并使用正壓呼吸器。
(3)班組對現(xiàn)場SF6氣隔重新進(jìn)行標(biāo)示,并組織運(yùn)維人員學(xué)習(xí),確保運(yùn)維人員在發(fā)生突發(fā)漏氣時(shí),能第一時(shí)間根據(jù)漏氣部位判斷對一次設(shè)備的影響,并能有效進(jìn)行氣室隔離和電氣隔離。組織對站內(nèi)氣隔圖重新進(jìn)行噴涂,并將一次設(shè)備圖形標(biāo)注在罐體上,以便出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象時(shí)相關(guān)人員能夠及時(shí)有效地做出快速響應(yīng)。
(4)某變運(yùn)維人員針對GIS設(shè)備漏氣做好事故預(yù)想。
(5)當(dāng)漏氣部位壓力急劇下降無法控制時(shí),當(dāng)值值班長根據(jù)專業(yè)人員的結(jié)論立即向調(diào)度申請將受漏氣部位影響的一次設(shè)備和GIS氣室進(jìn)行有效隔離。檢修人員做好相關(guān)備品、備件、人員、車輛的準(zhǔn)備,確保發(fā)生突發(fā)事件時(shí)能夠及時(shí)到現(xiàn)場處理。
(6)檢修人員做好GIS設(shè)備急劇漏氣時(shí)的緊急處理預(yù)案。
(7)建議電科院或廠家盡快對同批次銅管焊接處作出探傷,以消除設(shè)備隱患。
由于220 kV西母南段所有元件已倒至220 kV東母南段運(yùn)行,若東母南段失壓,將造成220 kV喬莊變失去唯一的兩路電源點(diǎn),造成220 kV董莊變失去唯一的兩路電源點(diǎn),造成220 kV湛鋼線和湛民線分別所帶的鋼廠失去負(fù)荷,造成重大的負(fù)荷損失,同時(shí)造成某省西南電網(wǎng)大面積停電。
省調(diào)要求某變必須做好事故預(yù)想,若東母南段失壓,必須隨時(shí)將負(fù)荷倒至西母南段帶,使220 kV西母南段能夠在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)運(yùn)行?,F(xiàn)場增派運(yùn)維人手,對西220南刀閘氣室增加巡視次數(shù),嚴(yán)密監(jiān)控氣室壓力,現(xiàn)場做好帶電補(bǔ)氣準(zhǔn)備,備足氣體,堅(jiān)持到220 kV東母南段故障處理完畢。
運(yùn)維人員立即編寫了《220 kV東母南段失壓事故預(yù)想》,準(zhǔn)備了220 kV東母南段失壓后將負(fù)荷倒至西母南段(故障停電母線)帶的操作票。
電網(wǎng)內(nèi)變電站GIS設(shè)備漏氣問題日漸顯現(xiàn),為防止發(fā)生類似的設(shè)備突發(fā)泄氣造成事故問題,特提出以下合理化建議[2]:
(1)針對變電站GIS設(shè)備SF6氣體壓力低時(shí)監(jiān)控后臺是否報(bào)警問題,開展全面排查,確保SF6氣體壓力達(dá)到報(bào)警值、閉鎖值時(shí)能夠準(zhǔn)確、及時(shí)報(bào)警,防止出現(xiàn)SF6氣體壓力達(dá)到報(bào)警值和閉鎖值時(shí)后臺不會報(bào)警或報(bào)警信息錯(cuò)誤問題,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn),及時(shí)處理,避免事故。
(2)安裝智能機(jī)器人。加強(qiáng)智能機(jī)器人的技術(shù)更新,增加智能機(jī)器人的使用率。當(dāng)前,智能機(jī)器人在變電站內(nèi)逐步推廣,智能機(jī)器人巡視存在脫軌、采集的設(shè)備照片方位存在偏差、采集的數(shù)據(jù)和實(shí)際數(shù)值存在誤差較大等問題。此外,智能機(jī)器人經(jīng)常性死機(jī),無法定點(diǎn)巡視和數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳的問題。因此,需要加強(qiáng)智能機(jī)器人技術(shù)研發(fā)。增加機(jī)器人使用率,對少人值守變電站和無人值守變電站的幫助意義重大。
(3)進(jìn)行技術(shù)改造工程,將氣體密度繼電器信息實(shí)時(shí)上傳后臺形成報(bào)表,實(shí)時(shí)監(jiān)測氣體壓力變化。目前,變電站內(nèi)氣體密度繼電器存在位置高、位置隱蔽、巡視密度繼電器常需攀爬設(shè)備、密度繼電器鏡面反光等問題,極易造成人身安全隱患和設(shè)備巡視不到位情況。將氣體密度繼電器信息實(shí)時(shí)上傳后臺,能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程巡視和數(shù)據(jù)抄錄,對變電站少人值守和無人值守提供了技術(shù)支撐。
(4)重視例行巡視和全面巡視,必要時(shí)增加特殊巡視。認(rèn)真進(jìn)行例行巡視,及時(shí)掌握設(shè)備運(yùn)行狀況,發(fā)現(xiàn)設(shè)備SF6氣體壓力變低時(shí)增加巡視次數(shù),針對漏氣設(shè)備進(jìn)行特殊巡視。由班站長帶領(lǐng)運(yùn)維人員進(jìn)行全面巡視,對全站設(shè)備進(jìn)行無死角檢查,確保能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患。
220 kV西母南段所有元件倒至220 kV東母南段運(yùn)行,西220、南220開關(guān)停運(yùn)后,在廠家的配合下,開展西220南刀閘氣室大修。更換西220南刀閘氣室三相氣體連通管后,將220 kV西母南段、西220、南220開關(guān)恢復(fù)備用加入運(yùn)行,將所帶線路倒至正常運(yùn)行方式,恢復(fù)電網(wǎng)正常運(yùn)行。綜上所述,公司針對某變所有漏氣設(shè)備,制定了檢修計(jì)劃上報(bào)省調(diào),根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行方式及時(shí)進(jìn)行停電大修,確保了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。由于運(yùn)維人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)了西220南刀閘突發(fā)漏氣情況,并進(jìn)行了及時(shí)、正確處理,避免了一起因氣室壓力降低絕緣擊穿,造成220 kV母線故障跳閘的電網(wǎng)事件發(fā)生。