一起变电站电缆沟起火事件的分析及思考

【摘要】变电站电缆沟起火隐蔽性强，影响范围大，不易控制，抢修恢复时间长，因此一旦发生可能会造成较为严重的后果。本文对某500kV变电站电缆沟起火事件的原因进行分析，对电缆沟起火事故的防范措施进行探讨。

【关键词】电缆沟；起火；原因分析；防范措施

一、引言

电缆是变电站电能传送和信息传输的重要载体，变电站电缆主要在电缆沟中敷设，电缆沟上铺设盖板进行电缆保护。电缆沟中的电缆在运行中的监控通过值班员日常巡视实现，监控手段单一，且无法直接进行观察，对于电缆发生火灾或运行过程中的不安全隐患较难及时发现。这就使得一旦电缆沟电缆发生火灾时，较难迅速控制，往往会波及其它回路。电缆火灾除了造成电缆损坏，还可能造成设备跳闸、减供负荷、甚至对救火人员造成伤害等严重的后果。某500kV变电站就曾发生过这样一起电缆起火事件。

二、事件经过

某年3月4日21：07，某变电站监控后台发出500kVAB线主二保护装置运行异常、辅B保护异常告警信息，并显示该线路#2保护PT断线、#2远跳PT三相失压报文信号。值班员在现场检查过程中，发现保护小室附近的电缆沟有烟雾冒出及亮光，将电缆盖板抬起后发现起火，立即组织人员进行灭火。22：00左右火势基本扑灭。该火灾事件造成电缆沟4米范围内，共6根光缆、18根控制电缆有不同程度的受损。事件中未造成保护误动和开关误跳闸。

三、事件应急处置

1、事件发生后，该局迅速组织检修人员赶赴变电站开展抢修。对保护及安自装置本体和相关空开、电缆走向、电缆沟火灾造成的损害后果，防火隔离措施等逐一进行排查，制定抢修方案，做好应急抢修准备。

2、将损伤电缆与保护装置隔离，恢复受影响的保护装置的运行。

3、对起火电缆沟采取防潮防雨措施，对设备加强巡视及监视。

4、对受影响的设备停电抢修，更换受损电缆。

四、原因调查及分析

本次电缆沟起火点发生在扩建的500kVAB线设备与第一期500kV第三串设备连接区域的电缆沟内，A6照明灯电缆接头处。根据电缆排列和监控信号分析，A6照明灯电缆接头着火后，先造成500kVAB线主二、辅B保护二次电压电缆烧伤，从而发出保护PT失压信号。对现场烧断的A6电缆接头进行解剖，起火点在接头包扎的边缘处位置，离接头位置约5cm，该处绝缘胶皮破损。扩大检查A6电缆起火点处至A6照明灯，发现距A6照明灯约2米左右存在两处中间接头，且与起火处的中间接头工艺类似；同时，发现距离中间接头约50cm处有电缆对支撑角铁放电的痕迹。经试验，A6照明电源空开动作特性符合出厂说明的动作曲线范围内，性能正常。经查明受损的A6照明灯电缆是该站2004年一期工程建设时敷设的。在2011年500kV第四串的扩建施工中，照明电源电缆曾被裁断，在断点处进行绕接并使用绝缘胶布包裹。起火地点电缆沟电缆防火措施符合规程和设计要求，沟内无积水和受潮痕迹。

通过以上调查，可确定该电缆沟起火事件的原因是A6照明电源电缆施工工艺不当，在驳接时造成胶皮破损且绝缘胶布包裹不严，长时间运行后电缆破损处绝缘降低并进一步劣化，导致火线对零线放电，产生电火花，引燃绝缘胶皮，发生明火。电缆沟内发生的明火点燃了电缆沟内未加阻燃护套的光缆，燃烧的光缆火势蔓延扩大，导致沟内部分控制电缆受损。

根据测试结果，A6空开为反时限动作特性，空开延时动作，由于故障时瞬间短路电流较大，在短时间内已将导线熔断，此时A6空开未达到动作时间即返回，所以A6空开未跳开。

五、暴露问题

1、施工单位盲目施工、擅自扩大工作范围，在未通知运行维护人员的情况下裁断原A6照明电源电缆并擅自修复，修复时工艺不当造成外表面损伤，且未向业主和验收人员汇报，造成电缆沟处存在安全隐患。

2、在运行设备区或临近运行设备区施工时，施工单位编制的施工方案不够细致，没有针对现场的实际情况采取切实防止损伤运行设备的措施，致使施工时造成一期工程建设时敷设的A6照明电缆受损。

3、A6照明电源电缆着火后无信号，直到电缆燃烧使其周围保护电缆受损接地或短路后才由保护装置发出异常告警信号，造成值班员很难及时发现初起火灾，无法实现在火灾初期及时发现并灭火的消防要求。

4、该站设备区电缆沟盖板采用厚重的水泥盖板，因使用时间长及热胀冷缩的挤压，电缆盖板之间缝隙严密，极难开启，一定程度的影响了扑灭火灾的速度。

六、对防范措施的思考

1、对变电站电缆沟隐患进行排查，包括检查电缆沟内的电力电缆排列布置是否符合《电力工程电缆设计规范》要求，电力电缆在沟内是否存在中间接头、是否有损伤、老化、是否有放电现象，电缆沟和电力电缆防火是否符合《电力设备典型消防规程》要求，电缆沟是否有积水等，发现隐患及时整改。

2、提高变电站内改、扩建施工现场安全监督检查质量，值班人员应根据施工进度，对施工作业的关键环节和关键工序、危险区域开展有针对性的监督检查工作。

3、采取防火阻燃措施，电缆的选择与敷设应按《电力工程电缆设计规范》（GB50217-2007）执行，电缆沟和电力电缆防火应符合《电力设备典型消防规程》（DL5027-93），改扩建或零星的电缆敷设工作也必须按照电缆防火要求进行防火封堵，值班员应按照验收标准做好验收工作。

4、在电缆沟内安装消防自动报警装置，如敷设感温线缆，并与变电站现有的消防报警装置相连接，对重要的电缆通道可安装自动灭火装置，从而使得电缆火灾初期能够被及时发现并扑救，避免引发严重事故。

5、对于新建变电站，建议将电缆沟盖板更换成轻型材质或透明的电缆沟盖板，同时考虑热胀冷缩的影响，电缆盖板改为非嵌入式，方便值班人员及工作人员的开启。

参考文献

[1]《电力工程电缆设计规范》（GB50217-2007）

[2]《电力设备典型消防规程》（DL5027-93）

[3]《电力电缆运行规程》（79-电生字第53号）