神華神東電力有限責(zé)任公司新疆米東熱電廠，變電站分220kV、110kV兩級電壓接入系統(tǒng)，220kV與110kV母線均采用雙母線接線方式，雙母線通過母聯(lián)開關(guān)連接，220kV與110kV由兩臺聯(lián)絡(luò)變聯(lián)絡(luò)運(yùn)行，兩臺聯(lián)絡(luò)變，均于2010年08月16日投入運(yùn)行。2010年12月23日3點(diǎn)27分，1號聯(lián)絡(luò)變中壓側(cè)C相GIS端電纜終端擊穿，環(huán)氧套管爆炸并散開成碎片，聯(lián)變差動保護(hù)跳閘。電纜采用青島漢纜廠YJLW03 64/110 kV 1*800電纜，電纜終端通過接地保護(hù)箱接地，電纜附件為某某超高壓電纜附件有限公司生產(chǎn)。故障前，當(dāng)時110kV側(cè)負(fù)荷為71A，故障發(fā)生時，廠房內(nèi)溫度約為-10℃。

　　摘　要：聯(lián)絡(luò)變中壓側(cè)C相電纜終端擊穿，環(huán)氧套管爆炸并散開成碎片，聯(lián)變差動保護(hù)跳閘，110kV電纜接頭由于環(huán)氧套內(nèi)表面與應(yīng)力錐之間的界面壓力不夠?qū)е路烹姡�引起由電纜導(dǎo)體到接地法蘭之間發(fā)生擊穿，從而引起電纜終端擊穿。

　　關(guān)鍵詞：電力信息化論文發(fā)表,電纜終端,爆炸,分析,反思

　　一、事故經(jīng)過

　　2011年1月2日10點(diǎn)03分，2號聯(lián)變高壓側(cè)B相GIS端電纜終端擊穿，環(huán)氧套管外露部分爆炸并散開成碎片，GIS套筒內(nèi)環(huán)氧套管完好，聯(lián)變差動保護(hù)跳閘。電纜采用青島漢纜廠YJLW03 127/220 kV 1*630電纜，電纜終端通過接地保護(hù)箱接地，電纜附件同樣為某某超高壓電纜附件有限公司生產(chǎn)，故障時220 kV側(cè)負(fù)荷為105A，故障發(fā)生時，廠房內(nèi)溫度約為-18℃。

　　故障發(fā)生后， 110kV與220kV系統(tǒng)解列，由于110kV負(fù)荷側(cè)變電站不能及時將電源反送至我廠110kV母線，造成我廠110kV母線失壓，110kV高備變失壓，使處于檢修中的1號機(jī)6kV母線失電。 1號機(jī)6kV母線失電后，由于儀用空壓機(jī)MCC所供的控制電源均由1號機(jī)6kV母線供電，而2號機(jī)組提供的控制電源由于施工人員未能及時將2號機(jī)組至空壓機(jī)房MCC電源接入，造成5臺儀用空壓機(jī)跳閘。2號機(jī)組部分熱工氣動門失去壓縮空氣，熱工主保護(hù)動作，2號機(jī)組跳閘，最終全廠失壓。

　　二、解剖測量(國網(wǎng)電力科學(xué)研究院)

　　事故發(fā)生后，我廠聯(lián)系西北電力設(shè)計(jì)院米東項(xiàng)目部，國網(wǎng)電力科學(xué)研究院、某某電纜附件有限公司技術(shù)人員在電纜終端故障現(xiàn)場對故障電纜終端進(jìn)行了解剖和測量，發(fā)現(xiàn)以下事實(shí)

　　110 kV 電纜GIS終端：

　　(1)環(huán)氧套整體大部分在故障中嚴(yán)重破損，銅殼之間的環(huán)氧絕緣法蘭炸斷為兩部分，見圖1。

　　圖1 故障后GIS終端連接桿外觀

　　圖2 故障后環(huán)氧件與應(yīng)力錐被整體破壞

　　(2)發(fā)現(xiàn)接地法蘭盤上局部有燒傷痕跡，證明局部有大電流/接地電流通過。

　　圖3 接地法蘭盤側(cè)面的局部燒痕

　　圖4 接地法蘭盤上的燒傷痕跡

　　(3)檢查故障電纜表面，未發(fā)現(xiàn)擊穿點(diǎn)，如圖3所示。

　　圖5 電纜表面無擊穿點(diǎn)

　　(4)檢查應(yīng)力錐表面，發(fā)現(xiàn)應(yīng)力錐底部半導(dǎo)電區(qū)域表面有嚴(yán)重的燒蝕痕跡，應(yīng)力錐橡膠絕緣體表面有燒蝕痕跡。

　　圖6 應(yīng)力錐外表面有燒蝕痕跡

　　(5)仔細(xì)檢查應(yīng)力錐，發(fā)現(xiàn)一擊穿點(diǎn)位于應(yīng)力錐橡膠輔助絕緣底部，半導(dǎo)電喇叭口上部的硅橡膠輔助絕緣處，并發(fā)現(xiàn)橡膠絕緣體覆蓋下的半導(dǎo)電體表面有一導(dǎo)電通道。終端底部接地法蘭被嚴(yán)重?zé)�蝕，證明有大接地電流通過。

　　圖7 應(yīng)力錐輔助絕緣被擊穿

　　圖8終端底部接地法蘭被嚴(yán)重?zé)�蝕

　　(6)觀察環(huán)氧套管碎片，套管內(nèi)壁有電弧碳化痕跡，套管外壁干凈整潔。

　　圖9 環(huán)氧套管內(nèi)壁有碳化痕跡

　　圖10環(huán)氧套管碎片外表面無爬電痕跡

　　三、原因

　　(1)根據(jù)擊穿時的天氣情況、線路運(yùn)行期間的最大負(fù)荷和擊穿時的負(fù)荷情況、系統(tǒng)的接地系統(tǒng)情況等判斷，線路無過電壓和過負(fù)荷情況發(fā)生。

　　(2)GIS倉內(nèi)氣壓無異常，連接部分無異常，可以排除GIS設(shè)備原因。

　　(3)根據(jù)安裝施工記錄文件，可以判斷終端安裝尺寸符合施工圖紙要求。

　　(4)根據(jù)圖可以看出，110kV電纜終端的應(yīng)力錐外表面有較多放電痕跡，在輔助絕緣最薄處有嚴(yán)重?zé)�蝕，并在應(yīng)力錐上有電弧燒蝕痕跡;環(huán)氧套管內(nèi)表面放電痕跡嚴(yán)重，外表面除炸裂處有放電痕跡外，檢查碎片未發(fā)現(xiàn)外表面有爬電痕跡;電纜無異常，無擊穿點(diǎn)，可以判斷故障原因在于環(huán)氧套管和應(yīng)力錐兩者之間形成的界面上，由于界面壓力不夠，導(dǎo)致電纜應(yīng)力錐與環(huán)氧套管之間發(fā)生爬電、擊穿。

　　(5)從圖可以看出，110kV電纜接頭由于環(huán)氧套內(nèi)表面與應(yīng)力錐之間的界面壓力不夠?qū)е路烹�，引起由電纜導(dǎo)體到接地法蘭之間發(fā)生擊穿，從而引起本次事故。導(dǎo)致界面壓力變化的原因可能在于熱脹冷縮，也可能在于本身制造工藝。

　　四、暴露出的管理問題

　　(1)聯(lián)絡(luò)變單體電纜終端故障，1號聯(lián)絡(luò)變停運(yùn)，未引起專業(yè)人員足夠重視，未制定應(yīng)急預(yù)案，沒有了解電網(wǎng)運(yùn)行方式，造成2號聯(lián)絡(luò)變由于同樣原因故障后，造成連鎖反應(yīng)，110kV母線失壓，檢修中的1號機(jī)組6kV母線失電。

　　(2)電廠施工轉(zhuǎn)投運(yùn)，是發(fā)生事故較多階段，由于部分公用系統(tǒng)不完善，例如空壓機(jī)系統(tǒng)控制電源均有1號機(jī)供電，2號機(jī)供電的控制電源還未接入。且空壓機(jī)控制電源消失，空壓機(jī)必然跳閘，是造成2號機(jī)組跳閘的直接原因。

　　(3)后備柴油發(fā)電機(jī)正常啟動，保證正在盤車的1號機(jī)及跳閘的2號機(jī)盤車正常。電廠投運(yùn)初期，必須保證高備變、柴油發(fā)電機(jī)、直流系統(tǒng)正常工作，這些系統(tǒng)正常運(yùn)行時體現(xiàn)不出較大作用，但在發(fā)生極端故障情況下，它們是保證主設(shè)備安全的最后一根救命稻草。

　　五、結(jié)語

　　這是一起由于設(shè)備在特殊環(huán)境中發(fā)生的質(zhì)量問題及其引起的連鎖反應(yīng)，最終造成全廠失電，教訓(xùn)是極其深刻的，中間即有設(shè)備問題，也有管理問題，通過對事故原因的剖析，對相關(guān)設(shè)備在運(yùn)行，管理、采購方面的注意事項(xiàng)有一定的借鑒意義。

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