川西某电站“8.5”母线故障处理及事件原因分析

川西某电站“8.5”母线故障处理及事件原因分析

王应考

（大唐四川发电有限公司新能源分公司，四川成都610091）

摘要：介绍了川西某电站母线故障事件现象、处理过程、事件造成的后果，对事件原因进行了分析，提出相对应的防范措施。

关键词：母线放电故障

川西某公司所属电站220KVGIS设备于2006年7月投入运行，该设备系西安西电开关电气有限公司生产。

一、事件前运行状态

该电站220kV金定线及220KVⅠ母运行，220KV金定线上网负荷64.8MW；1号机组并网运行，负荷75.4MW；2号机组并网运行，负荷75.1MW；400V厂用系统Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段分段运行；全厂设备运行正常；站内无检修技改工作。

二、事件现象

2019年08月05日13点15分36秒，电站220kV母线1号保护装置（南瑞RCS-915GA保护装置）、220KV母线2号保护装置（南自WMZ-41B保护装置）同时报B相差动保护动作，保护动作出口，220KV金定线线路开关251、1#主变高压侧201开关、2#主变高压侧202开关跳闸，机组至空转状态。

三、事件经过及处理过程

（一）8月5日

电站全停后，启动全厂停电应急预案，恢复厂用电。

根据母线保护的动作报告初步判断为GIS室220KV母线B相发生接地故障。在落实了安全措施后，生产部专业人员会同维护单位人员开展对GIS室进行初步检查判断：

1.对GIS室各部位外观进行检查：GIS外壳未发现放电、击穿、烧焦的痕迹；

2.对主母线进行了绝缘检测：A、C相对

地绝缘为1.4GΩ,B相绝缘为470MΩ。

3.对GIS室各气室进行气体采集，判断

故障点：在对母线间隔靠近2#主变侧母线间隔SF6进行采集检查，有明显的臭鸡蛋味，判断故障为母线间隔靠近2#主变侧母线间隔内母线有放电现象。

4.经讨论决定利用电站原有的SF6气体回收装置先对母线间隔气室进行SF6气体回收。

5.联系GIS厂家西开公司，要求其立即派出专业人员到现场处理故障。

6.启动1、2号机组孤网运行带厂用电和大数据供电，大数据负荷约9万Kw。

（二）8月6日

1.上级单位、西开厂家专业技术人员到达现场查看，初步判定母线出现故障，同意先将母线间隔气室SF6气体回收后开盖检查确认故障点；

2.母线间隔SF6气体回收完成后，采取防护措施后川检维护人员将母线间隔4个检修进人孔打开及母线端盖打开；

3.经过强力通风确认安全后，西开厂家通过进人孔目测发现故障点位于4#保护间隔母线B相水平导体屏蔽触头对母线壳体尖端放电，如图所示：

对故障母线室进行清理；4.厂家开始下料制作主母线、屏蔽罩及支持绝缘子等附件，生产周期5天；

（四）8月8日

抽真空设备运输到现场；联系西开厂家告知8月10号制作完成主母线及相关设备，并将增派两名技术人员到现场进行检修处理；3.组织西开厂家、水电院专家召开专题会讨论了厂家处理方案，提出有关要求和建议；

（五）8月9号

从兄弟电站借一台六氟化硫回收装置运到现场；准备了11瓶六氟化硫运到现场；

（六）8月10号

完成故障母线相邻气室六氟化硫回收压力减半，配合后续抽真空；西开厂家发出备品备件；再次对故障间隔母线室进行清扫；与水电院沟通试验设备进场时间；西开增派两名技术人员到达现场；

（七）8月11号

西开厂家将备品备件运至现场；进行主母线回装及清扫；进行六氟化硫纯度及微水检验正常；对故障间隔抽真空处理。

（八）8月12号

完成抽真空注入新六氟化硫气体；完成回路电阻测试；耐压设备摆放到位，待静止12小时后做耐压及局放试验。

（九）8月13号

完成耐压及局放试验；恢复安全措施。

（十）8月14号

220kv线路及主变恢复供电；倒换厂用电；7:30机组并网运行归调。

四、事件造成的后果

由于220KV主母线B相水平导体屏蔽罩对母线壳体尖端放电，造成B相接地故障，母线保护动作，导致电站母线停运，两台机组发电受阻，造成弃水电量损失76.65万KW.h。

五、事件原因分析

根据水电院和厂家有关专家分析电站220KVGISB相母线尖端放电击穿接地故障，通过现场对其它气室的微水、纯度及气体分析检测，均合格，因该母线气室相对断路器、隔离开关气室属于无电弧气室推测其它气室也合格，压力合格，故该母线基本可排除气体性能下降导致放电的原因，同时查阅2018年3月试验气体微水试验均正常。综合分析其B相母线尖端放电击穿接地故障原因为：该工程2004年出厂，2005年进行安装，在安装过程中由于工期较紧，土建和电气施工并行作业，现场安装环境不佳，施工单位未按照厂家工艺管理文件要求搭建防尘棚，采取必要的保护措施，导致在母线气室清理过程中洁净度有所降低，气室内部存在异物微粒。当产品在运行过程中，这些异物微粒在电动力的长期作用下会向某个位置逐步移动，当这些异物微粒汇集到足够多时，母线内部场强被破坏，形成放电通道，造成母线导体屏蔽罩对壳体筒壁放电。因此气室中如果存在异物微粒，就有可能发生绝缘故障。该种原因导致放电故障具有一定的随机性。

六、暴露的问题

基建投产时现场安装环境及验收把关不严，对关键环节未执行质量验收签证，导致质量管理失控，在基建安装投运前未及时发现清洁度不满足要求的问题。

七、防范措施

（一）加强质量管控。严格按照三级验收标准要求，严把质量关口。

（二）加强日常管理。做好日常检查维护数据记录对标分析，通过年检预试检测六氟化硫微水、纯度等指标判断设备运行状态。

（三）加强检修管理。做好GIS检修工作安排，结合枯水期来水小和机组停备时间对GIS绝缘盆、支持绝缘子、六氟化硫气体、电弧灼伤母线外壳进行更换。

作者简介：王应考（1965-），男，甘肃甘谷人，学士，工程师，大唐四川发电有限公司新能源分公司副总经理，从事水电、风电、太阳能等新能源生产运营、工程建设管理工作。