郭志浩
摘 要:結(jié)合事故案例本文簡(jiǎn)要論述了電氣化鐵路變配電所常見(jiàn)故障類(lèi)型及處理原則,介紹了電氣化鐵路變配電所常見(jiàn)故障的判斷方法,提出了電氣化鐵路變配電所常見(jiàn)故障的處理方法。
關(guān)鍵詞:電氣化鐵路;供電設(shè)備;故障;處理
電氣化鐵路的變配電所,是電氣化鐵路的“心臟”,變配電所在運(yùn)行中,一但發(fā)生故障,直接影響鐵路行車(chē)和各項(xiàng)運(yùn)輸任務(wù)的完成,給國(guó)家和企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。為了在電氣化鐵路變配電所發(fā)生事故后能盡快處理,恢復(fù)電氣化鐵路運(yùn)輸生產(chǎn),現(xiàn)就電氣化鐵路變配電所常見(jiàn)異常運(yùn)行及故障的判斷方法與處理方法進(jìn)行探討。
一、變配電所常見(jiàn)故障的類(lèi)型
1.主要電氣設(shè)備(電壓互感器、電流互感器、變壓器、電抗器等)過(guò)熱而使絕緣損壞;
2.電纜頭爆炸和絕緣套管破裂等引起短路事故、絕緣子損壞臟污引起放電閃絡(luò)事故;
3.電力系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障;
4.線(xiàn)路故障引起饋出線(xiàn)斷路器發(fā)生跳閘故障;
5.雷電引起的短路事故和設(shè)備燒損事故。
6.值班人員誤操作或違反操作規(guī)程造成的事故。如2001年6月25日16時(shí)57分,電調(diào)下令黍地溝變電所倒進(jìn)線(xiàn),由1#進(jìn)線(xiàn)帶2#變,倒為2#進(jìn)線(xiàn)帶2#變,在倒進(jìn)線(xiàn)過(guò)程中,值班員和助理值班員在執(zhí)行“合上上1021隔離開(kāi)關(guān)”時(shí),誤合1020接地刀閘,造成地方變電所跳閘,同時(shí)變電所全所失壓19分鐘,1020接地刀閘燒損故障。
二、變配電所常見(jiàn)故障的判斷方法
1、一般方法
電氣化鐵路牽引變電所及配電所主要開(kāi)關(guān)投撤為遠(yuǎn)動(dòng)操作,且主變電器、主斷路器饋線(xiàn)開(kāi)關(guān)為 100% 備用。因此,電氣化鐵路變配電所值班人員根據(jù)指示儀表、燈光顯示、事故報(bào)告單,以及設(shè)備巡視、外觀等情況,綜合分析判斷
2、一般步驟
2.1根據(jù)斷路器的位置指示燈確定跳閘的斷路器。
2.2根據(jù)后臺(tái)機(jī)保護(hù)動(dòng)作報(bào)告、實(shí)時(shí)報(bào)警確定是哪個(gè)設(shè)備的哪套保護(hù)動(dòng)作了。
2.3根據(jù)事故報(bào)告單及繼電保護(hù)范圍、故障探測(cè)儀數(shù)據(jù),判斷出故障范圍,明確是所內(nèi)故障,還是所外故障;是110KV側(cè)設(shè)備故障,還是27.5KV側(cè)設(shè)備故障。
2.4 結(jié)合設(shè)備外觀檢查情況,確定故障設(shè)備是否需要退出,是否要投入備用設(shè)備
三、變配電所常見(jiàn)故障故障處理的一般原則
1.故障處理和事故搶修,值班人員必須沉著、果斷、忙而不亂迅速的處理。要遵循在“先通后復(fù)”的原則,有備用設(shè)備首先考慮先投入使用備用設(shè)備,采取簡(jiǎn)便、易行、正確、可行的方案。以最快的速度設(shè)法先行送電,然后通知有關(guān)部門(mén)再修復(fù)或更換故障設(shè)備,恢復(fù)正常運(yùn)行。
2.如遇交接班時(shí)發(fā)生事故,則應(yīng)有上一班人員處理接班人員做助手,待恢復(fù)正常后,再進(jìn)行交接班,若一時(shí)不能恢復(fù),則要經(jīng)所長(zhǎng)同意后才可交接班;
3.屬電力調(diào)度管轄范圍內(nèi)的設(shè)備發(fā)生異常運(yùn)行和故障時(shí)值班員應(yīng)將事故情況簡(jiǎn)單而準(zhǔn)確的報(bào)告電調(diào),并聽(tīng)從電調(diào)的命令進(jìn)行處理,對(duì)危急設(shè)備和人身安全的情況值班員有權(quán)先行處理然后再報(bào)告電調(diào)。1999年2月19日17時(shí)許,燕莊配電所給出10KV系統(tǒng)接地信號(hào),持續(xù)不到半分鐘后恢復(fù),值班人員巡視完設(shè)備,從窗外觀察天氣時(shí),發(fā)現(xiàn)有小孩誤入生活區(qū)箱式變內(nèi),值班人員立即斷開(kāi)站饋一321、站饋二323DL,拉開(kāi)3212、3215、3232、3235隔離開(kāi)關(guān),因兩站饋間有聯(lián)絡(luò)隔開(kāi),以防止有人帶電施救,然后報(bào)告電力調(diào)度組織處理。
四、變配電所常見(jiàn)故障的處理方法
1.饋線(xiàn)自動(dòng)跳閘,且重合成功時(shí),可按以下順序進(jìn)行處理:
1.1確認(rèn)跳閘斷路器及各種信號(hào),包括確認(rèn)哪臺(tái)開(kāi)關(guān)跳閘和開(kāi)關(guān)跳閘時(shí)間,確認(rèn)跳閘斷路器和哪個(gè)保護(hù)動(dòng)作了,確認(rèn)重合閘是否啟動(dòng),以及確認(rèn)故測(cè)儀、短路電流、故測(cè)儀指示公里數(shù)。
1.2向電力調(diào)度和生產(chǎn)電調(diào)匯報(bào),并執(zhí)行電力調(diào)度的命令。
1.3復(fù)歸其它信號(hào)。
1.4 巡視相關(guān)設(shè)備,并將有關(guān)情況做好記錄。
2.饋線(xiàn)自動(dòng)跳閘且重合失敗(或重合閘未啟動(dòng)):
2.1按照1.1款執(zhí)行。
2.2 如實(shí)向電力調(diào)度和生產(chǎn)調(diào)度匯報(bào),并要說(shuō)明重合是否啟動(dòng)、重合是否失敗,認(rèn)真嚴(yán)格執(zhí)行電力調(diào)度命令,且恢復(fù)相應(yīng)信號(hào)。
2.3根據(jù)電力調(diào)度命令,依據(jù)信號(hào)提示及故障電流以及設(shè)備巡視情況,正確迅速判斷是所內(nèi)故障,還是線(xiàn)路故障,并及時(shí)向電力調(diào)度和供電段生產(chǎn)調(diào)度匯報(bào)。
2.4如果是線(xiàn)路故障,要做好隨時(shí)投運(yùn)送電的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作,認(rèn)真監(jiān)視儀表。
2.5如果是所內(nèi)一次設(shè)備故障,依據(jù)相關(guān)規(guī)定,根據(jù)其具體實(shí)際情況,做出具體的臨時(shí)處理方案,并經(jīng)電力調(diào)度同意后,方可實(shí)施。對(duì)有備用設(shè)備而又難于一時(shí)處理的事故,應(yīng)首先考慮撤除事故設(shè)備,投入備用設(shè)備,盡快恢復(fù)供電。
2.6如果是所內(nèi)二次設(shè)備故障,且一時(shí)難于處理或難于查找的故障,根據(jù)實(shí)際情況,撤除故障設(shè)備以及相關(guān)的保護(hù),投入備用系統(tǒng)及相應(yīng)保護(hù),迅速恢復(fù)供電。
2.7如果重合閘未啟動(dòng),向電調(diào)匯報(bào)后,巡視與跳閘相關(guān)設(shè)備,正常后向電力調(diào)度匯報(bào)。電力調(diào)度指揮下,執(zhí)行強(qiáng)送命令,并注意監(jiān)視儀表,確認(rèn)是永久故障,還是瞬時(shí)故障。如果是永久故障,則按2.1—2.6款執(zhí)行。若為瞬時(shí)故障,則按2.1 款執(zhí)行。
2.8恢復(fù)送電后,巡視設(shè)備,并將有關(guān)情況做好記錄。
2.9 向供電段生產(chǎn)調(diào)度 匯報(bào)有關(guān)情況。
3.斷路器異常運(yùn)行的處理(斷路器拒動(dòng)或誤動(dòng))
3.1檢查相關(guān)二次設(shè)備、保護(hù)、信號(hào)回路是否正常,有無(wú)短接和接地現(xiàn)象。如:2007年6月25日8時(shí)許,燕莊配電所天窗檢修丹燕貫(一)停電后,天空下起大雨,雨后,值班員進(jìn)行設(shè)備巡視,發(fā)現(xiàn)丹燕貫一322DL自動(dòng)合閘,經(jīng)過(guò)檢查發(fā)現(xiàn)機(jī)構(gòu)箱上分合閘指示器缺一螺絲,雨水順螺絲孔流入機(jī)構(gòu)箱,短接了合閘接觸器接點(diǎn),使322DL斷路器自動(dòng)合閘,值班人員及時(shí)進(jìn)行封堵處理。
3.2檢查直流系統(tǒng)的電壓是否穩(wěn)定正 常、絕緣是否良好,有無(wú)接地現(xiàn)象。
3.3確認(rèn)在開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí),是否誤操作,或線(xiàn)路是否有故障。
3.4在上述情況正常下,方可認(rèn)為是斷路器故障。
3.5 在短時(shí)不能排除故障情況下,向電力調(diào)度申請(qǐng),并經(jīng)同意后,方可撤除故障斷路器和相關(guān)設(shè)備及保護(hù)裝置,并拔掉相應(yīng)保險(xiǎn),投送備用斷路器及保護(hù)和輔助設(shè)備,迅速恢復(fù)供電。
3.6 送電后,巡視設(shè)備,并將有關(guān)情況做好記錄。
3.7 向電力調(diào)度及供電段及相關(guān)部門(mén)匯報(bào)事故情況。4.饋線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)的事故應(yīng)急處理
4.1如果接觸部分發(fā)生過(guò)熱、發(fā)熱、發(fā)紅、熔焊現(xiàn)象時(shí),應(yīng)及時(shí)向電力調(diào)度匯報(bào),并根據(jù)具體情況,停電后,再臨時(shí)處理。
4.2如果饋線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)在引線(xiàn)處被燒斷,應(yīng)及時(shí)向電力調(diào)度匯報(bào)事故概況。經(jīng)同意后,在做好安全措施的前提下,用同型號(hào)(或載流量相同)的導(dǎo)線(xiàn)和線(xiàn)夾將燒斷處接通,并盡快送電,待停電時(shí),再更換整個(gè)引線(xiàn)。
4.3如果饋線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)電動(dòng)操作失靈,將控制屏上轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)打至當(dāng)?shù)匚唬瑢⒉僮鳈C(jī)構(gòu)箱開(kāi)關(guān)打至當(dāng)?shù)匚?,進(jìn)行手動(dòng)操作。同時(shí)將具體情況向電力調(diào)度及供電段生產(chǎn)調(diào)度匯報(bào),待停電時(shí),再進(jìn)行相應(yīng)處理。
4.4如果隔離開(kāi)關(guān)瓷柱破損、裂紋、放電嚴(yán)重或爆炸時(shí),根據(jù)設(shè)備具體情況,進(jìn)行相應(yīng)處理。若放電不嚴(yán)重,可暫時(shí)不停電,但必須加強(qiáng)巡視、觀察。同時(shí)向電力調(diào)度和供電段生產(chǎn)調(diào)度匯報(bào),做好隨時(shí)搶修的準(zhǔn)備,待停電時(shí),再進(jìn)行更換處理。若放電嚴(yán)重,造成直接接地,必須向電調(diào)和供電段生產(chǎn)調(diào)度說(shuō)明情況。經(jīng)同意后,在做好安全措施的前提下,將爆炸瓷柱拆除掉,并將兩引線(xiàn)用線(xiàn)夾按規(guī)定連接在一起、盡快供電。待停電時(shí),再更換恢復(fù)正常運(yùn)行。
5.電壓互感器故障處理。
5.1若發(fā)生電壓互感器一次熔斷器熔斷,三相電壓指示不一致,熔斷相指示為零,其他兩相電壓正常或略低。值班人員首先應(yīng)報(bào)告電調(diào),將該電壓互感器所帶的保護(hù)與自動(dòng)裝置停用以防止保護(hù)誤動(dòng)作,然后詳細(xì)檢查高低壓熔斷器是否熔斷,如果是高壓熔斷器熔斷時(shí),應(yīng)拉開(kāi)電壓互感器隔離開(kāi)關(guān),經(jīng)驗(yàn)電、放電后更換高壓熔斷器,同時(shí)檢查電壓互感器其外部有無(wú)故障,確認(rèn)正常,方可送電。如合上隔離開(kāi)關(guān)后又發(fā)生熔斷,則應(yīng)拉開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢查并報(bào)告上級(jí)。若退出電壓互感器后,影響保護(hù)運(yùn)行時(shí),應(yīng)向調(diào)度匯報(bào),并根據(jù)繼電保護(hù)運(yùn)行規(guī)程的要求,將保護(hù)裝置退出運(yùn)行,待互感器檢修無(wú)誤后再投入運(yùn)行。當(dāng)電壓互感器一次熔斷兩相時(shí),需經(jīng)內(nèi)部測(cè)量檢查確定正常后換好熔斷器,再投入運(yùn)行。如果是二次側(cè)熔斷器熔斷時(shí),必須經(jīng)過(guò)檢查判明原因待處理好方可更換熔斷器投入運(yùn)行。
5.2電壓互感器內(nèi)部有異聲、冒煙、噴油等異常緊急情況時(shí),應(yīng)迅速向電調(diào)匯報(bào),并切斷有關(guān)電源的斷路器或隔離開(kāi)關(guān)。如2001年7月16日7時(shí)35分,燕莊配電所給出10KV系統(tǒng)接地,高壓室設(shè)備聲音異常,值班員巡視發(fā)現(xiàn)48母互有噴油現(xiàn)象,值班員迅速報(bào)告調(diào)度,拉開(kāi)48隔離開(kāi)關(guān),將48母互退出運(yùn)行。
6.單相接地故障的處理
6.1當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí),值班員應(yīng)先解除音響,并根據(jù)后臺(tái)機(jī)顯示判斷接地的性質(zhì)和方位。隨即檢查所內(nèi)設(shè)備有無(wú)接地故障,如查明所內(nèi)設(shè)備無(wú)故障,根據(jù)調(diào)度命令按線(xiàn)路重要程度依次拉路查找。
6.2兩臺(tái)及以上變壓器并列運(yùn)行的變電所若發(fā)生單相接地時(shí),為縮小事故影響范圍,應(yīng)先打開(kāi)母聯(lián)開(kāi)關(guān),然后再進(jìn)一步查尋。
6.3經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地的系統(tǒng),當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)繼續(xù)運(yùn)行的時(shí)間應(yīng)以消弧線(xiàn)圈銘牌數(shù)據(jù)規(guī)定為準(zhǔn),一般最長(zhǎng)不應(yīng)超過(guò)2h,上層油溫不得超過(guò)95oC。
6.4值班人員在尋找接地故障時(shí)應(yīng)穿絕緣靴,以防危及人身安全。
6.5值班人員進(jìn)行接地點(diǎn)隔離操作時(shí),必須用斷路器斷開(kāi)接地點(diǎn)的電源。嚴(yán)禁使用隔離開(kāi)關(guān)進(jìn)行上述操作。
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