一、電站概況 YH壩后水電站位于閩粵邊界,水庫總庫容3850萬立方米,站內(nèi)安裝一臺500千瓦的低壓水輪發(fā)電機(jī)組,發(fā)電機(jī)系贛州電機(jī)廠1983年11月產(chǎn)品,型號TSWB143/30-12, 定子繞組為B級絕緣,電站1985年5月并入縣電網(wǎng)運行。機(jī)組經(jīng)一臺800kVA主變升壓,“T”接在35千伏線路上。同時發(fā)電機(jī)母線上還接有一臺S7-30/10近區(qū)變和0.4千伏直配線路一條。發(fā)電機(jī)出口設(shè)低壓自動空氣開關(guān),變壓器10千伏、35千伏側(cè)采用跌落式熔斷器保護(hù)。 二、事故經(jīng)過 ⒈事故前運行工況 由于當(dāng)時水庫水位較低,機(jī)組僅做調(diào)相運行。從電站提供的事故前運行記錄分析,機(jī)組屬正常運行。“設(shè)備絕緣電阻記錄簿”上記錄:電站檢修人員分別于2000年7月和2001年3月測量發(fā)電機(jī)三相對地絕緣電阻,分別為0.6MΩ、0.5MΩ符合規(guī)范不小0.5MΩ的要求,但阻值不高且有所下降。此前,發(fā)電機(jī)運行、試驗一切均正常。 ⒉事故過程和處理辦法 2001年5月18日下午雷雨天氣,17:10分左右,一陣響雷過后,發(fā)電機(jī)出口自動空氣開關(guān)突然爆炸,發(fā)電機(jī)過流保護(hù)動作,機(jī)組與系統(tǒng)自動解列,值班人員立即關(guān)機(jī)、斷開滅磁開關(guān),10千伏、35千伏熔斷器均未動作。事故發(fā)生后當(dāng)晚,電站檢修人員斷開發(fā)電機(jī)中性點,用量程500伏的兆歐表測量定子三相繞組對地絕緣電阻:A相= 0.5兆歐 B相=0兆歐 C相=0.5兆歐,經(jīng)仔細(xì)檢查引出線電纜,繞組端箍可以看到的B相繞組外露部位,均無故障點,初步確定為定子鐵芯槽內(nèi)的繞組主絕緣破壞,金屬導(dǎo)體與鐵芯之間連通而接地。18:30分起進(jìn)行5小時定子繞組三相短路烘干;5月19日又進(jìn)行短路烘干處理后,測量各相繞組對地絕緣:A=6兆歐、B=0、C=6兆歐,初步判斷B相繞組絕緣擊穿,造成對鐵芯對機(jī)組外殼接地。現(xiàn)已將發(fā)電機(jī)出口空氣開關(guān)更換為DW10-1500/3.從現(xiàn)場查看,發(fā)電機(jī)定子鐵芯兩端部繞組肉眼未看到明顯絕緣擊穿痕跡。抽出轉(zhuǎn)子后,查到了接地點所在的鐵芯槽位置,對絕緣損壞的線棒進(jìn)行局部絕緣處理,耐壓試驗、絕緣電阻滿足要求后,下線就位,裝回轉(zhuǎn)子、盤車成功投入使用。 三、事故原因及結(jié)論 由于詔安縣屬沿海多雷區(qū),年平均雷暴日60-80,高壓線路遭受直擊雷或感應(yīng)雷侵害的機(jī)率較大。依照5月18日下午天氣狀況,事故發(fā)生應(yīng)是由雷電波沿線路入侵發(fā)電機(jī)造成定子B相繞組絕緣擊穿損壞,形成對機(jī)殼接地,由于低壓發(fā)電機(jī)定子繞組中性點為引出、直接接地運行,B相接地電流通過電機(jī)定子鐵芯、外殼、大地和發(fā)電機(jī)中性點構(gòu)成閉合回路,此時流過該閉合通道到的為單相接地短路電流。其次,傳遞到發(fā)電機(jī)定子三相繞組上的感應(yīng)雷過電壓使流過發(fā)電機(jī)出口回路的三相不對稱短路電流幅值劇增,發(fā)電機(jī)出口空氣開關(guān)過流脫扣器動作,企圖斷開發(fā)電機(jī)主回路,但由于短路電流較大,開關(guān)遮斷容量偏小,無法迅速切斷電弧,最終造成自動空氣開關(guān)爆炸。 從上述分析可以得出結(jié)論:雷電波入侵發(fā)電機(jī)組,造成B相對鐵芯擊穿,引起單相接地故障。 四、存在問題與措施 ⒈這次事故我們發(fā)現(xiàn):電站主變35 千伏側(cè)FZ-35避雷器未見放電記錄器,可見電站電氣設(shè)備日常巡視和維護(hù)存在嚴(yán)重漏洞,是事故發(fā)生不可避免的一個重要原因。建議今后要完善全站防雷保護(hù)措施,每年雷雨季節(jié)前,應(yīng)做好避雷器預(yù)防性試驗,同時使接地網(wǎng)接地電阻值滿足規(guī)程要求,保證避雷器動作后的殘壓低于變壓器和發(fā)電機(jī)的允許段沖擊耐壓值,。 ⒉ 35千伏線路未架設(shè)進(jìn)線避雷線,不符合《水力發(fā)電廠過電壓保護(hù)和絕緣配合設(shè)計技術(shù)導(dǎo)則》(DL/T5090-1999)的要求,應(yīng)在進(jìn)線段架設(shè)1~2公里避雷線;0.4千伏直配線未按防雷保護(hù)要求設(shè)計,建議采用地埋電纜線。 ⒊機(jī)組運行較久,絕緣水平較低,這從所測量的試驗數(shù)據(jù)就可看出。建議電站平時應(yīng)加強(qiáng)對機(jī)組運行的監(jiān)測。 |