1 事故經(jīng)過
2001-01-05，青溪水電廠運(yùn)行值班員接令進(jìn)行廠用電的倒閘試驗(yàn)操作。10:18，在分開Ⅱ段廠用電開關(guān)402的瞬間，3號(hào)主變保護(hù)的重瓦斯、壓力釋放、繞組溫度高、油溫高等非電量保護(hù)同時(shí)動(dòng)作，將運(yùn)行中的3B變壓器高、中壓側(cè)開關(guān)2203、103同時(shí)跳開(3號(hào)主變低壓側(cè)未投運(yùn))，致使雙溪水電廠3臺(tái)12 MW機(jī)組脫離主網(wǎng)。
2 事故原因分析查找
2.1 主變檢查結(jié)果
(1) 從3號(hào)主變瓦斯繼電器本體內(nèi)未放出氣體；
(2) 當(dāng)時(shí)繞組溫度為44℃，而繞組溫度高保護(hù)的動(dòng)作溫度是120℃；
(3) 當(dāng)時(shí)變壓器上層油溫為44℃，而油溫高保護(hù)的動(dòng)作溫度是85℃；
(4) 壓力釋放閥周圍未見有油溢出。
另取3號(hào)主變本體、油枕、瓦斯繼電器油樣化驗(yàn)也未見異常。
以上檢查結(jié)果均表明此次3號(hào)主變保護(hù)動(dòng)作的性質(zhì)應(yīng)為誤動(dòng)。保護(hù)誤動(dòng)的原因可能是裝置本身的問題，也可能是外界干擾造成的。事故發(fā)生后對(duì)3號(hào)主變保護(hù)裝置做了全面檢查，但未發(fā)現(xiàn)異常，所以誤動(dòng)的原因只能是外界干擾了。
2.2 故障錄波圖的分析結(jié)果
(1) 3號(hào)主變高中壓側(cè)電壓、電流波形都正常；
(2) 3號(hào)主變的高中壓側(cè)開關(guān)2203、103跳閘時(shí)間與Ⅱ段廠用電開關(guān)402的分閘時(shí)間正好吻合；
(3) 3號(hào)主變保護(hù)動(dòng)作開關(guān)量的錄波圖是一系列以20 ms為周期， 2～3 ms為脈寬的信號(hào)，而工頻信號(hào)的周期正好是20 ms
通過對(duì)錄波圖的分析可以確認(rèn)，造成3號(hào)主變保護(hù)誤動(dòng)的原因就是工頻干擾源。而工頻干擾源要進(jìn)入3號(hào)主變的非電量保護(hù)有2種途徑，一是通過控制電纜進(jìn)入，二是通過直流電源系統(tǒng)進(jìn)入。
2.3 檢查控制電纜
3B125電纜將重瓦斯、輕瓦斯、壓力釋放、繞組溫高、油溫高等開關(guān)量信號(hào)從3號(hào)主變引入3號(hào)主變保護(hù)。正常運(yùn)行情況下測(cè)量3B125電纜每根芯線的對(duì)地電壓，發(fā)現(xiàn)19回路對(duì)地有220 V交流電壓(3號(hào)主變保護(hù)的接點(diǎn)19，29的作用是啟動(dòng)備用冷卻器)、重瓦斯回路對(duì)地有32 V的電壓、其它回路對(duì)地有10～12 V的電壓?！〖?B125電纜中有交、直流回路同時(shí)存在的情況，這種設(shè)計(jì)是與反事故措施的規(guī)定相抵觸的。將19，29回路同時(shí)從3號(hào)主變冷卻器控制箱交流電源側(cè)解開，再對(duì)3號(hào)主變的重瓦斯、輕瓦斯、壓力釋放、繞組溫高、油溫高等回路進(jìn)行測(cè)量，結(jié)果這些回路的交流干擾電壓消失了， 說明應(yīng)避免將交、直流回路安排在同一根電纜里，否則會(huì)給保護(hù)的直流邏輯回路引入交流干擾信號(hào)。
從重瓦斯05回路加入工頻交流電壓，并從0起升壓，當(dāng)電壓升到130 V時(shí)，3號(hào)主變的重瓦斯、壓力釋放、繞組溫高、油溫高這4個(gè)非電量保護(hù)立即動(dòng)作，與1月5日的情況一致。
倒換3號(hào)主變冷卻器的工作電源(由Ⅰ、Ⅱ段廠用電供應(yīng))，模擬廠用電的倒閘操作，以觀察倒換操作時(shí)交流干擾信號(hào)會(huì)不會(huì)增大到使保護(hù)誤動(dòng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)不管怎么倒換3號(hào)主變冷卻器的工作電源，其非電量保護(hù)就是不動(dòng)作，說明3號(hào)主變保護(hù)誤動(dòng)并非由于3B125電纜同時(shí)存在交、直流回路而引起。引起3號(hào)主變保護(hù)誤動(dòng)的交流干擾信號(hào)也不會(huì)是電纜外界的電磁場(chǎng)，因?yàn)樗须娎|都有銅屏蔽，并且屏蔽層都已兩端接地。
2.4 檢查直流
正常運(yùn)行時(shí)測(cè)量3號(hào)主變保護(hù)的直流工作電源并未發(fā)現(xiàn)有交流分量， 但倒換廠用電操作中，切開Ⅱ段廠用電開關(guān)402時(shí)，卻從3號(hào)主變保護(hù)的直流工作電源中測(cè)到了220 V的交流電源分量。
220 V直流電源中的220 V交流電源是從何而來的呢？2001-01-20，運(yùn)行值班員在進(jìn)行事故照明電源的切換時(shí)3號(hào)主變的重瓦斯、壓力釋放、繞組溫高、油溫高，這4個(gè)非電量保護(hù)再次動(dòng)作。幸好此時(shí)3號(hào)主變非電量保護(hù)的出口已經(jīng)解開， 未造成誤跳2203、103開關(guān)的事故。再做事故照明電源的切換試驗(yàn)時(shí)，從3號(hào)主變保護(hù)直流工作電源中測(cè)量到了220 V的交流電源的分量。
青溪水電廠的事故照明電源由380 V三相交流電源和直流220 V電源組成。平時(shí)由交流電源供電，當(dāng)交流電源消失時(shí)自動(dòng)切換為220 V直流電源供電。(考試大注冊(cè)安全工程師)
事故照明的交流電源由Ⅱ段廠用提供，當(dāng)Ⅱ段廠用電開關(guān)402分閘時(shí)，事故照明因交流電源消失而自動(dòng)切換至由220 V直流供電。而不幸的是在事故照明的A相交流回路中存在寄生的由Ⅰ段廠用提供的交流220 V電源,此寄生的交流電源并未因402開關(guān)的分閘而消失,并在全廠220 V直流系統(tǒng)中引入了220 V的交流電源分量,使3號(hào)主變非電量保持因此而誤動(dòng)。
3 結(jié) 論
3號(hào)主變保護(hù)發(fā)生誤動(dòng)，跳開2203、103開關(guān)的事故原因是電廠事故照明系統(tǒng)的交流回路中存在寄生的交流電源，寄生解除后事故隱患就排除了。
電廠必須吸取教訓(xùn)加強(qiáng)對(duì)事故照明系統(tǒng)的管理，嚴(yán)禁在事故照明系統(tǒng)的交流回路中接入任何其它負(fù)荷或電源；建議改造事故照明系統(tǒng)，取消事故照明的交流部分，增設(shè)一套獨(dú)立的常規(guī)照明系統(tǒng)，正常情況下由交流供電的常規(guī)照明系統(tǒng)提供照明，在常規(guī)照明系統(tǒng)的交流電源消失后，自動(dòng)切換為由直流供電的事故照明系統(tǒng)提供照明，以徹底消除寄生交流電源對(duì)直流系統(tǒng)、保護(hù)裝置的影響。
建議廠家對(duì)LEP-974C非電量保護(hù)裝置作一些改進(jìn)，以提高其抗干擾能力。
通過此次檢查還發(fā)現(xiàn)3號(hào)主變保護(hù)電纜內(nèi)同時(shí)存在交、直流回路的隱患，必須增設(shè)電纜將交流控制回路獨(dú)立出來。
2001-01-05，青溪水電廠運(yùn)行值班員接令進(jìn)行廠用電的倒閘試驗(yàn)操作。10:18，在分開Ⅱ段廠用電開關(guān)402的瞬間，3號(hào)主變保護(hù)的重瓦斯、壓力釋放、繞組溫度高、油溫高等非電量保護(hù)同時(shí)動(dòng)作，將運(yùn)行中的3B變壓器高、中壓側(cè)開關(guān)2203、103同時(shí)跳開(3號(hào)主變低壓側(cè)未投運(yùn))，致使雙溪水電廠3臺(tái)12 MW機(jī)組脫離主網(wǎng)。
2 事故原因分析查找
2.1 主變檢查結(jié)果
(1) 從3號(hào)主變瓦斯繼電器本體內(nèi)未放出氣體；
(2) 當(dāng)時(shí)繞組溫度為44℃，而繞組溫度高保護(hù)的動(dòng)作溫度是120℃；
(3) 當(dāng)時(shí)變壓器上層油溫為44℃，而油溫高保護(hù)的動(dòng)作溫度是85℃；
(4) 壓力釋放閥周圍未見有油溢出。
另取3號(hào)主變本體、油枕、瓦斯繼電器油樣化驗(yàn)也未見異常。
以上檢查結(jié)果均表明此次3號(hào)主變保護(hù)動(dòng)作的性質(zhì)應(yīng)為誤動(dòng)。保護(hù)誤動(dòng)的原因可能是裝置本身的問題，也可能是外界干擾造成的。事故發(fā)生后對(duì)3號(hào)主變保護(hù)裝置做了全面檢查，但未發(fā)現(xiàn)異常，所以誤動(dòng)的原因只能是外界干擾了。
2.2 故障錄波圖的分析結(jié)果
(1) 3號(hào)主變高中壓側(cè)電壓、電流波形都正常；
(2) 3號(hào)主變的高中壓側(cè)開關(guān)2203、103跳閘時(shí)間與Ⅱ段廠用電開關(guān)402的分閘時(shí)間正好吻合；
(3) 3號(hào)主變保護(hù)動(dòng)作開關(guān)量的錄波圖是一系列以20 ms為周期， 2～3 ms為脈寬的信號(hào)，而工頻信號(hào)的周期正好是20 ms
通過對(duì)錄波圖的分析可以確認(rèn)，造成3號(hào)主變保護(hù)誤動(dòng)的原因就是工頻干擾源。而工頻干擾源要進(jìn)入3號(hào)主變的非電量保護(hù)有2種途徑，一是通過控制電纜進(jìn)入，二是通過直流電源系統(tǒng)進(jìn)入。
2.3 檢查控制電纜
3B125電纜將重瓦斯、輕瓦斯、壓力釋放、繞組溫高、油溫高等開關(guān)量信號(hào)從3號(hào)主變引入3號(hào)主變保護(hù)。正常運(yùn)行情況下測(cè)量3B125電纜每根芯線的對(duì)地電壓，發(fā)現(xiàn)19回路對(duì)地有220 V交流電壓(3號(hào)主變保護(hù)的接點(diǎn)19，29的作用是啟動(dòng)備用冷卻器)、重瓦斯回路對(duì)地有32 V的電壓、其它回路對(duì)地有10～12 V的電壓?！〖?B125電纜中有交、直流回路同時(shí)存在的情況，這種設(shè)計(jì)是與反事故措施的規(guī)定相抵觸的。將19，29回路同時(shí)從3號(hào)主變冷卻器控制箱交流電源側(cè)解開，再對(duì)3號(hào)主變的重瓦斯、輕瓦斯、壓力釋放、繞組溫高、油溫高等回路進(jìn)行測(cè)量，結(jié)果這些回路的交流干擾電壓消失了， 說明應(yīng)避免將交、直流回路安排在同一根電纜里，否則會(huì)給保護(hù)的直流邏輯回路引入交流干擾信號(hào)。
從重瓦斯05回路加入工頻交流電壓，并從0起升壓，當(dāng)電壓升到130 V時(shí)，3號(hào)主變的重瓦斯、壓力釋放、繞組溫高、油溫高這4個(gè)非電量保護(hù)立即動(dòng)作，與1月5日的情況一致。
倒換3號(hào)主變冷卻器的工作電源(由Ⅰ、Ⅱ段廠用電供應(yīng))，模擬廠用電的倒閘操作，以觀察倒換操作時(shí)交流干擾信號(hào)會(huì)不會(huì)增大到使保護(hù)誤動(dòng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)不管怎么倒換3號(hào)主變冷卻器的工作電源，其非電量保護(hù)就是不動(dòng)作，說明3號(hào)主變保護(hù)誤動(dòng)并非由于3B125電纜同時(shí)存在交、直流回路而引起。引起3號(hào)主變保護(hù)誤動(dòng)的交流干擾信號(hào)也不會(huì)是電纜外界的電磁場(chǎng)，因?yàn)樗须娎|都有銅屏蔽，并且屏蔽層都已兩端接地。
2.4 檢查直流
正常運(yùn)行時(shí)測(cè)量3號(hào)主變保護(hù)的直流工作電源并未發(fā)現(xiàn)有交流分量， 但倒換廠用電操作中，切開Ⅱ段廠用電開關(guān)402時(shí)，卻從3號(hào)主變保護(hù)的直流工作電源中測(cè)到了220 V的交流電源分量。
220 V直流電源中的220 V交流電源是從何而來的呢？2001-01-20，運(yùn)行值班員在進(jìn)行事故照明電源的切換時(shí)3號(hào)主變的重瓦斯、壓力釋放、繞組溫高、油溫高，這4個(gè)非電量保護(hù)再次動(dòng)作。幸好此時(shí)3號(hào)主變非電量保護(hù)的出口已經(jīng)解開， 未造成誤跳2203、103開關(guān)的事故。再做事故照明電源的切換試驗(yàn)時(shí)，從3號(hào)主變保護(hù)直流工作電源中測(cè)量到了220 V的交流電源的分量。
青溪水電廠的事故照明電源由380 V三相交流電源和直流220 V電源組成。平時(shí)由交流電源供電，當(dāng)交流電源消失時(shí)自動(dòng)切換為220 V直流電源供電。(考試大注冊(cè)安全工程師)
事故照明的交流電源由Ⅱ段廠用提供，當(dāng)Ⅱ段廠用電開關(guān)402分閘時(shí)，事故照明因交流電源消失而自動(dòng)切換至由220 V直流供電。而不幸的是在事故照明的A相交流回路中存在寄生的由Ⅰ段廠用提供的交流220 V電源,此寄生的交流電源并未因402開關(guān)的分閘而消失,并在全廠220 V直流系統(tǒng)中引入了220 V的交流電源分量,使3號(hào)主變非電量保持因此而誤動(dòng)。
3 結(jié) 論
3號(hào)主變保護(hù)發(fā)生誤動(dòng)，跳開2203、103開關(guān)的事故原因是電廠事故照明系統(tǒng)的交流回路中存在寄生的交流電源，寄生解除后事故隱患就排除了。
電廠必須吸取教訓(xùn)加強(qiáng)對(duì)事故照明系統(tǒng)的管理，嚴(yán)禁在事故照明系統(tǒng)的交流回路中接入任何其它負(fù)荷或電源；建議改造事故照明系統(tǒng)，取消事故照明的交流部分，增設(shè)一套獨(dú)立的常規(guī)照明系統(tǒng)，正常情況下由交流供電的常規(guī)照明系統(tǒng)提供照明，在常規(guī)照明系統(tǒng)的交流電源消失后，自動(dòng)切換為由直流供電的事故照明系統(tǒng)提供照明，以徹底消除寄生交流電源對(duì)直流系統(tǒng)、保護(hù)裝置的影響。
建議廠家對(duì)LEP-974C非電量保護(hù)裝置作一些改進(jìn)，以提高其抗干擾能力。
通過此次檢查還發(fā)現(xiàn)3號(hào)主變保護(hù)電纜內(nèi)同時(shí)存在交、直流回路的隱患，必須增設(shè)電纜將交流控制回路獨(dú)立出來。