浅谈卫店35KV变电站卫1#主变跳闸事故分析

摘要：本文简要的介绍了孝昌县供电公司35kV卫店变电站卫1#主变跳闸的事故经过、处理方法、原因分析及事故经验与教训。

关键词：变电站；主变压器；事故分析

中图分类号：TM4文献标识码： A

一、事故经过

2012年3月19日15时50分，孝昌县供电公司变电工区接调度通信所通知：卫店35KV变电站卫1#主变跳闸，关王110KV变电站关磨线关38开关跳闸而后重合闸成功，请速派人员处理。

15时52分变电工区继电保护人员到关王110KV 变电站关38开关保护装置上查看了保护动作的情况：2012年3月19日15时48分34秒过流Ⅱ段出口、动作电流36.25A、重合闸出口：I=0.36、36.25、36.00,其定值分别为Ⅰ段18A、Ⅱ段6A。16时20分变电工区工作人员到达卫店变电站，首先对变压器的外观、温度、油位指示、瓦斯装置及其相关的卫31、51开关、CT外观进行了检查无任何异常，同时，保护人员对卫1#主变保护屏柜进行了检查发现：2012年3月19日15时48分34秒50毫秒卫1#主变比率差动保护动作，AB0.87Ie,保护装置的比差定值为0.5Ie,其余相关保护未动作。

二、相关检查工作

整个检查内容总体上分为三个部分，分别为：主变保护装置、相关的一次设备、主变本体。

2.1主变保护装置

通过县公司调度中心监控得到信息：2012年3月19日卫店1#主变比率差动保护动作跳开两侧的卫51、31开关，同时，关38开关跳闸而后重合闸成功。通过保护装置的显示关38开关过流Ⅱ段出口、动作电流36.25A，（由于关38开关Ⅰ段有低电压闭锁功能，所以，由此表明线路并没有发生接地、短路等故障，而是由于电流的突然升高发生瞬时故障跳闸）卫1#主变比率差动保护动作，AB0.87Ie。同时，由于各级保护装置配合的需要，所以，继电保护人员未将卫33开关的保护装置投上。由于2012年3月19日15时左右，天空下着小雨并伴有雷声，所以，工作人员很自然的怀疑由于雷电直击或感应照成该条线路保护动作，但检查卫33开关避雷器在线监测计数器显示为零，同时本站自2012年1月12日投产，在每周的日常巡视中都对避雷计数器进行了检查与数据统计，所以，本次事故是否是雷电导致成为了关键。

2.2相关一次设备

为了找出卫1#主变跳闸的原因，我们也应该对卫31、51开关，卫31、51开关电流互感器及卫1#主变低压侧进线避雷器、穿墙套管等做相关的试验，检查其相关的参数是否符合要求，这也是确定主变跳闸事故原因的一部分。分别对卫31、51开关的绝缘电阻进行了试验，试验结果正常；同时，对卫31、51开关电流互感器绕组绝缘电阻测试及避雷器绝缘电阻试验，同样，显示结果正常，所以，排除了卫1#主变相关一次设备的问题。

2.3主变本体

对于主变本体的检查，我们主要是通过相关的试验所得到的数据进行判断，主要包括：测试变压器油样、测绕组绝缘电阻和吸收比、测绕组直流电阻、做空载和短路试验等试验。

变压器油样试验

变压器投运前验收数据：

变压器事故后测量数据：

油中溶解气体色谱分析法是对运行中的变压器油样进行油中溶解气体成分及含量的分析，根据不同的成分及含量可以判断变压器存在的潜伏性故障及性质，同时也可以对事故的性质进行判断。注意值：总烃150，乙炔5，氢气150。由变压器事故后测量到的数据可以看出变压器油中总烃、乙炔、氢气含量严重超标，同时，根据特征气体判断法的油中总烃高，C2H2高并构成总烃中的主要成分，H2含量高的判断标准，可以判断变压器内部发生了严重的电弧放电故障；并且根据IEC三比值判断法，卫1#主变的油中溶解气体含量三比值编码为102，由此可以判断是变压器内部发生了匝间短路事故。

绕组绝缘电阻和吸收比试验

变压器投运前验收数据：

变压器事故后测量数据：

通过测量变压器的绝缘电阻可以判断变压器是否有贯通的集中性缺陷、整体受潮或贯通性受潮。通过以上前后数据的对比可以判断变压器无贯穿性缺陷，整体绝缘性能良好。

绕组直流电阻测试试验

变压器投运前验收数据：

变压器事故后测量数据：

变压器绕组直流电阻的测试能够检查绕组焊接质量，检查分接开关各位置接触是否良好，检查绕组活引出线有无折断处等变电压器内部存在的问题。通过变压器绕组直流电阻前后数据的比较，虽然后者数据存在变小的情况，但是，由于受到测量天气的影响，同时，笔者查看相关的数据后认为这些测量值还是在正常的范围内（标准是2%），所以，认为变压器绕组焊接质量，检查分接开关各位置接触等没有问题。

变压器空载试验

空载试验的主要目的是测量变压器的空载电流和空载损耗；发现磁路中的局部或整体缺陷；检查绕组匝间、层间绝缘是否良好，铁芯矽钢片绝缘状况和装配质量等。

检查变压器故障时，工作人员在变压器低压侧进行了空载试验，当增大低压侧电压时，高压侧AB相空载电流迅速增大，不符合相关标准的要求，所以，工作人员迅速停止了操作并就此判断变压器匝间出现了短路故障。

三、原因分析

上图为雷电致使卫1#主变损坏的过程图，假设雷电在图中所标注点击中线路或者感应雷此处击中线路，根据雷电的运动特点，雷电波电流会向线路的关38开关、卫33开关与磨316刀闸方向运动，较大的雷电流会使得关38开关动作，事实也是如此，关38开关Ⅱ段动作，而后重合闸成功，并且，磨1#主变并没有因为雷电损坏。所以，35KV磨山变电站没有停电。同时，雷电波电流会向

上图为雷电致使卫1#主变损坏的过程图，假设雷电在图中所标注点击中线路或者感应雷此处击中线路，根据雷电的运动特点，雷电波电流会向线路的关38开关、卫33开关与磨316刀闸方向运动，较大的雷电流会使得关38开关动作，事实也是如此，关38开关Ⅱ段动作，而后重合闸成功，并且，磨1#主变并没有因为雷电损坏。所以，35KV磨山变电站没有停电。同时，雷电波电流会向卫33开关方向运动，但是，此电流并没有让35kV卫33开关前的避雷器动作，根据笔者所查找的相关数据：35KV氧化锌避雷器计数器动作的电流为100A以上，达到这个电流的雷电波电压至少为75kV，由此说明雷电波的电压并没有达到这个最低值并且也没有经过避雷器流进大地，而是侵入到了卫1#主变，正常情况下，35KV变压器是能够承受此电压的，但是由于卫1#主变制造厂家生产工艺不过关，结果造成了卫1#主变内部发生了匝间短路。

四、经验与教训

4.1认真做好变电站验收工作。

变电站竣工验收是变电站建设程序的重要环节，是全面考核建设成果、检验设计和工程质量的重要步骤，也是工程建设完成的标志，同时也决定着变电站是否能顺利投入运行的关键，所以，这就要求我们的设备运行管理单位的工作人员从思想上高度重视变电站竣工验收工作，明确验收不合格的设备不准投入运行，如需要投入运行，应根据相关规定，经相关部门及主管负责人批准，并将意见记入运行日志中。

4.2严格执行变电站设备日常巡视要求。

变电站设备巡视工作是运行管理工作的一个重要组成成分，它是检查设备运行状况、掌握设备运行规律、确保安全运行必不可少的基础工作，同时，也是进行变电站内事故分析的重要依据。比如，在本次事故中正是卫店变电站卫33开关的进线避雷器的计数器的数值告诉了笔者当时雷电对线路造成的雷电流的数值小于5000A的范围内，给了笔者对变电站1#主变由于制造工艺不过关结论的一个有力证明。所以，变电站日常巡视看似枯燥、无用，但是，在关键时刻能够肯能起到决定性作用。

4.3做好变电站异常、事故分析的总结工作。

变电站发生异常、事故是难免的，但要对事故进行分析，不断总结经验，减少以后事故再次发生。我觉得这是非常重要的，特别是对入职时间不长的工作人员，通过这种不断总结方式，不仅能够让“新人”很快的上手，同时，也能够形成一种高效、优质的异常、事故检查、分析、解决的方法，有效的提高处理事故的能力，降低了异常、事故所造成的影响，这一点正是我们供电人所不断追求的。

参考文献：

[1] 孟祥萍.电力系统分析(第二版).高等教育出版社 .2010

[2] 赵智大.高电压技术(第二版).中国电力出版社。2006

[3] 张保会. 力系统继电保护(第二版). 中国电力出版社.2010