（中国石化管道储运有限公司徐州输油处淮安输油站）
摘要：本文选取两起35kV变电所停电事故案例的故障查找处置过程进行说明分析，详细介绍了事故发生过程、现象、故障查找过程、原因分析以及事故处置等方面。旨在通过案例解析，为深入分析此类事故提供全面的抢维修指导。最后总结了事故暴露的问题和应采取的对策，从而保障电气设备的安全可靠运行，为从事变电运行和维修人员提供一定的借鉴作用。
关键字：变电所 失电 故障分析
1 案例1:外电线路单相接地故障
1.1 故障发生过程
事故发生前变电所由35kVⅠ段进线供电，1#主变、1#站变运行，2#、4#输油泵运行。2017年5月1日2时40分，外电继保后台报35kV1#进线接地报警，同时2#、4#输油泵跳闸，3时01分，1#站变停止运行，站场全部失电。失电后变电所调整为Ⅱ段进线运行，运行2#主变、2#站变运行，重新启动2#、4#输油泵，输油生产恢复。
1.2 故障查找过程
抢维修人员到达现场后，由于故障原因尚不明确，故障点未找到，故障未排除。首先对外电线路和变电所内进行绝缘测试判断故障点是否仍然存在，经过测试发现外电线路C相绝缘电阻为零，存在单相接地,同时变电所系统并未发现明显故障。
现场从两个方面查找故障点、分析故障原因。一方面对外电线路进行巡线，查找故障点，重点先查找电缆头及外线避雷器。另一方面在变电所对相关设备进行预防性试验，对故障事件记录情况进行查找分析。因现场1#站变超温报警，温控器显示异常，所以主要对1#站变进行测试，以判断变电所内设备是否受此次事故影响。
（1）对1#站变及电缆进行绝缘电阻，并对1#站变直流电阻测试，测试结果正常。同时对温控器检查测试发现温度传感器铂电阻阻值异常(正常阻值在一百多欧姆)，判断传感器损坏，需要更换。将传感器拆除后发现温控器显示任然存在异常，继续传感器阻值测试接口短路开路发现温控器显示不能恢复，同时按照说明书，无法对温控器其他告警、跳闸故障等功能进行测试，从而进一步判断温控器主板也已损坏。通过以上对温控器系统的检测测试判断此次故障导致温控器主板和传感器均损坏，需重新采购一套温控器。
（2）外线故障巡视人员在上一级变电所出站首端铁塔位置发现A相电缆头发生故障，搭接在杆塔上，导致35kV外电线路单相接地。从而确定出直接故障点。
1.3 原因分析
（1）外电线路故障：外线电缆A相电缆头搭接到杆塔上，导致电力系统单相接地，这是此次故障的直接原因，因上一级变电所暂不会停电（电力系统规定最长运行时间2小时），所以发生故障后淮安输油站变电所暂时单相接地缺相运行。
原因分析：通过故障现场查看后认定A相电缆头接线端子（从上一级变电出线一段采用电缆直埋敷设，后上终端杆塔为外电线路）与外线连接位置接触不良，接触电阻过大，长期发热，加之线路运行中的摆动，最终使电缆接线端子脱落，搭接到杆塔上。
（2）35kV变电所相关设备停电：通过对变电所后台数据进行分析发现，2时40分，外线发生单相接地，2#、4#输油泵因过负荷发生跳闸（2#泵过负荷动作值为1.19A，整定值0.85A；4#泵过负荷动作值为1.16A，整定值0.85A）。3时01分，外线停电，1#站变停电，站场全部失电。
（3）温控器故障：因外线单相接地，35kV变电所高压侧线电压保持不变，对非故障相电压升高为线电压，1#站变异常运行的同时导致温控器系统发生故障。
1.4 故障处理
通过对故障电缆头进行查看，制定恢复方案，紧急准备电缆头、作业相关工器具等物料。在做好安全措施的情况下进行电缆头处理恢复工作，并经试验测试合格。同时将外电线路两组避雷器拆卸下来后进行表面清洗，完成相关试验合格后重新安装。完成以上工作后重新对外电线路进行绝缘测试，测试合格后申请上一级变电所送电运行，运行情况一切正常。
2 案例2 ：35kV 2#站变故障跳闸情况
2.1 现象
2017年9月29日04：21:07，某变电所2#站变非电量2开入动作，引起2#站变跳闸。变压器器温控器显示A、B相正常，C相显示：--HO（表示开路），判断温C相温度传感器开路、接触不良或损坏。
2.2 故障查找过程
（1）查看事件记录
2017年9月29日02:08分开始变电所后台系统开始出现“轻瓦斯开入告警”，03:36分开始出现“超温开入告警”，03:47开始出现“非电量2开入”，但由于未达到动作时间，直至04：21:07 ，非电量2开入时间大于60S引起开关跳闸。
（2）查看温控器至开关柜保护信号量
说明：
a、超高温报警（130℃）：当变压器三相绕组中任何一相绕组的温度值达到设定的超温报警温度值时，温控箱发出报警声，同时温控箱的报警端子输出一个开关信号给远方的控制中心启动报警电路。
b、故障报警输出：当温控箱检测通道或传感器发生开路或短路时，温控箱发出报警声，显示器显示X- -LO或X- -HO，同时温控箱的故障端子输出一个开关信号给远方的控制中心。（X表示故障相序，HO表示开路，LO表示短路）
c、超高温跳闸（150℃）：当变压器三相绕组中任何一相绕组的温度值达到设定的超温报警温度值时，温控箱的跳闸端子输出一个开关信号给远方的控制中心启动跳闸电路。（为防止因偶然因素触发跳闸，跳闸特设计约有5-10S延时）
（3）查找温控器故障
测量温控器铂电阻阻值：A、B相阻值与显示对应，正常；C相为开路，判断C相铂电阻损坏。短接C相阻值温控器显示—LO,说明温控器可以正常显示，同时对温控器各项功能进行测试均正常。判断传感器铂电阻损坏，需要更换铂电阻一套。
因发生故障时并不清楚变压器真实温度，不能排除变压器当时确无异常故障。所以需要对故障录波和变压器本体预防性试验判断变压器的完好，以便为后续投运做准备。
（4）查看故障录波
通过故障录波查看， 2#站变故障发生前电压、电流量均正常，未发现异常现场，说明故障发生时2#站变一次系统并未出现异常故障。
（5）变压器试验
为了更好判断变压器本体确无故障，于是对变压器进行绝缘电阻测试、直流电阻测试和交流耐压试验，试验结果正常。从而确定2#站变系统正常，可以进行后续运行。
2.3 故障处理
（1）继保设置中非电量2控制字为“1”，时间60S后作用于跳闸，此项设置不合适，因为当铂电阻故障（开路或短路）时温控器报故障，不能避免此类温控器本体故障导致的变压器跳闸。非电量开入2故障报警输出可作为报警信号，不适合作为跳闸信号。经与生产部门沟通将1#、2#站变“非电量2”退出，只作为告警信号。
（2）温控器“超温跳闸”作为告警信号，可将超温跳闸作用开关柜于跳闸。经与生产部门沟通将1#、2#站变“超温跳闸”投入，直接作用于开关柜跳闸。
（3）由于损坏的传感器铂电阻没有备件，需采购后才能完成安装，若需2#站变作为紧急情况下的备用可临时先将温控器退出运行。
3 总结与建议：
（1）电力线路的运行工作应贯彻安全第一、预防为主的方针，全面做好线路的巡视、检测、维修和管理工作，应积极采用先进技术和试行科学管理，不断总结经验、积累资料、掌握规律，保证线路安全运行。
（2）案例1为外电线路故障，原因为电缆头与外线连接接触不良导致，建议加强外电线路的巡检，尤其是线路相关接头位置的重点巡视。可采用红外线热像仪进行巡检，以便更直观、便捷发现隐患，防患于未然。
（3）案例2中，虽已判定C相铂电阻故障，但并未得到发生故障时变压器的温度信息，通过事件查看，从发生故障告警到最终跳闸约有两个小时间，建议值班人员及时关注变电所发生的故障报警信息，发生此类故障时应及时观察记录变电所C相真实温度，以确保变压器本体无故障。因传感器损坏，可采用手持式红外测温装置测量判定，若判定只是传感器故障可及时采取措施避免异常停电。
（4）两起案例中温控器传感器铂电阻均有损坏，建议可将铂电阻作为备件，一旦出现损坏可以及时更换，从而确保变压器安全运行，同时作为备件进行更换，可以更便捷判断温控器是否还存在故障。
（5）电气维保人员应加强对变电所二次回路和继电保护相关设置的全面核查，对于不正确的设置及时与生产运行的单位沟通，以便尽早发现消除工程早期遗留下来的隐患。
（6）加强运行人员的专业巡检能力，提高巡检效率，不放过每一次故障告警信息，以便发生故障时能够正确、及时处置。
论文作者:王贵军
论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/30
标签：故障论文; 变电所论文; 温控器论文; 外电论文; 变压器论文; 线路论文; 发生论文; 《电力设备》2018年第2期论文;