济二煤矿110kV变电所重大机电事故案例分析

济二煤矿110kV变电所重大机电事故案例分析

一、事故时间:

1996年10月16日3时40分

二、事故地点:

济宁二号井110kV变电所

三、事故经过:

1996年10月16日夜班3时40分,110kV变电所突然全部停电。当班值班长检查发现2#、3#主变(2#、3#主变并列运行)均已跳闸,便立即向在变电所值班的机电工区供电队队长汇报。在2#、3#主变跳闸的同时,变电所一楼值班人员听到6kv高压室内发出一声响声(此情况值班人员未向值班队长汇报)[后经查实,为110kV变电所609#高压开关(水源井变电所)所带负荷,水源井变电所内进入老鼠,造成高压负荷开关二相短路所致]。值班队长认为可能是110kV进线电源失电,便去室外核实接煤I线和接煤II线是否停电,在确认二回进线电源均未停电后返回了二楼主控室,合上了2#、3#主变110kV侧断路器,经观察无异常情况后,合上2#主变6kV侧进线断路器开关,刚一合闸,2#主变又过流跳闸,同时造成水源井变电所609#高压开关断路器真空管爆炸、开关柜后门被冲开、开关内正着火,高压室内烟雾弥漫。经采取措施灭火后,值班队长安排倒母线(即准备投用6kV高压室内备用的环形IV段母线),并将2#主变投入IV段母线运行。在值班人员恢复高压开关所带负荷供电工作中,当值班人员操作到水源井变电所609#高压开关(由于值班人员不知道9#开关已出故障),合电源刀闸(609-4刀闸)时,发生短路,造成2#主变110kV侧断路器跳闸,2#主变6kV侧进线(633#柜)断路器B相真空管爆炸,导致了第三次全部停电(此时约4时50分)。随后事故抢修小组决定首先对高压室内设备进行全面检查,并安排值班人员拉开了3#主变,再对6kv母线、负荷电缆、高压开关断路器和刀闸进行检查摇测,直到7时55分检查确认无误后,决定投运3#主变,用IV段母线恢复供电,于8时30分恢复了二号煤矿和三号井的供电。共中断供电4小时50分。

四、事故原因:

1、第一次事故跳闸的直接原因是:水源井变电所管理不严格,没有采取防灭鼠措施,老鼠顺电缆爬到6kv级隔离刀闸上造成AB两相火花短路,而110Kv降压站609#馈出开关拒动(带地面泵房变电所)造成2#、3#主变越级跳闸。

2、第二次事故跳闸:

(1)110Kv降压站站长在没有查清第一次事故跳闸原因的情况下,违章操作进行送电,是导致第二次事故跳闸、扩大事故的直接原因。

(2)值班员听到第一次爆炸响声后没有向值班站长汇报,且在操作过程中,没有按《电气安全工作规程》第18条“刀闸操作由操作人员填写操作票”及第23条“刀闸操作必须由两人执行,一人操作、一人监护”执行,是导致第二次事故跳闸、扩大事故的直接原因。

3、第三次事故跳闸:

(1)当班值班长在不知道609#高压开关柜已短路爆炸的情况下,合上609电源刀闸则是造成2#主变第三次跳闸、633#高压开关真空管爆炸的直接原因。

(2)事故发生后,现场混乱,事故处理人员责任不明确,没有形成明确的事故处理指挥系统,而且没有人向值班人员交待609#开关有问题,是造成事故再次扩大的主要原因。另外,没有按《电气安全工作规程》第18条“刀闸操作由操作人员填写操作票”及第23条“刀闸操作必须由两人执行,一人操作、一人监护”执行,是导致633#高压开关真空管爆炸的直接原因。

4、(1)第一次2#、3#主变跳闸,609#高压开关发出响声主要原因是高压开关柜内CT热稳定电流必须达到14380A,而本产品(LA—50/5)实际热稳定电流是4500A,这样当609#高压开关所带水源井变电所刀闸短路时,两相最大短路电流为10000A,609#高压开关柜内CT承受不了。二次线烧断开路,继电保护不能动作,开关失去跳闸的条件,经过2.6秒的延时CT爆炸,同时越级跳2#、3#主变,而609#高压开关真空断路器(ZN5—10KV—630A—20KA)在没跳闸的情况下,触头承受其额定电流的10000A/630A=15.9倍,历时2.6秒,三相触头烧坏。

(2)第三次2#主变跳闸,633#高压开关真空管爆炸后,经检查A、C两相真空管完好,B相真空管密封玻璃损坏,铜屏蔽筒及触头完好,但三相支撑真空管的瓷瓶均已损坏,633#高压开关真空断路器(ZN5—10KV—1250A—25KA)其遮断容量为25KA,动稳定电流是50KA,因633#高压开关电源侧刀闸合闸而造成的6kvIII段母线短路所产生的短路电流是10、17KA,远远小于633#高压开关真空断路器的标称参数:遮断容量为25KA,动稳定电流是50KA,所以虽然633#高压开关真空断路器跳开了,但玻璃外罩及支撑瓷瓶损坏,是由于动稳定电流达不到标称电流值而引起的,所以第三次2#主变跳闸,633#高压开关真空管损坏,实属产品质量问题。

5、矿井机电管理工作薄弱,各种制度执行不严格,而且职工素质差,没有注重结合现场实际培训,也是这次事故发生的重要原因之一。

6、在从基建向生产矿井转变过程中,设计院原设计的部分电器设备已不适应于现生产需要,而我们没有能够及时组织有关人员复审、整改,这也是这次事故发生的原因之一。

五、预防措施

1、成立会战领导小组,开展反机电事故会战,排查隐患,制定防范措施,强化职工安全意识,做到警钟长鸣。针对这次事故举一反三,对各种可能出现的事故模拟处理程序和制定反事故演习措施,坚决堵住安全管理工作上的漏洞。

2、加强职工思想教育和职业道德教育,培养职工树立安全观念和责任心,切实把业务保安责任制落到实处。

3、对矿井机电运行状况进行全面技术分析,论证安全和可靠性,对存在不安全隐患及时采取防范措施和落实处理意见。加强设备预防性检修制度的落实,防患未然,杜绝重大机电事故的发生。