摘要：变电站防火封堵易受施工工艺、改扩建施工、封堵材料等影响，国内对防火封堵的研究主要集中在优化封堵方案防止火势蔓延这一方面，本文将通过案例分析变电站防火封堵损坏对继电保护的影响，以此进一步引起运维单位对变电站防火封堵工作的重视，保障电力设备可靠运行。
关键词：防火封堵；继电保护；案例分析；可靠运行
0引言
电缆穿墙、穿楼板的孔洞处，电缆进盘、柜、箱的开孔部位及电缆穿保护管的管口处应实施防火封堵[1]。变电站防火封堵能有效控制火势蔓延，避免大面积停电事件发生；能防止水、气、小动物等进入盘、柜、箱对继电保护造成影响。因此，严格按照电力行业电缆防火封堵施工工艺开展封堵工作十分重要。
1 防火封堵损坏的原因
1.1改扩建施工中损坏
变电站改扩建工程施工中，会造成邻近间隔端子箱、进出主控室二次电缆沟、进入屏柜底部封堵损坏。这些损坏部位的封堵往往只是在损坏的地方进行修补，当损坏范围较大、修补材料与原材料性质有差异时，修补部位可能会在一段时间后坍塌、掉落。更有甚者，在工期较长的工程中，每日工作结束后检修人员未进行临时封堵或运维人员在工作结束后未对隐蔽点（如电缆竖井层）进行封堵验收，导致小动物有机可趁，水、气进入端子箱、柜。
1.2封堵材料、工艺不合格
符合国家标准的封堵材料主要为有机防火堵料、无机防火堵料、阻火包、阻火模块四大类[2]。有机防火堵料为柔性阻燃材料，具有耐火时间长、可塑性高、可重复利用、易破坏、易污染、易垮塌、稳定性差等特点；无机防火堵料为粉末状不燃材料，具有耐油、耐火、腐蚀性低、质地稳定、工艺要求高、固化后强度较大不便于扩展等特点。实际工作中，具备专业封堵技能的工人有限，但动屏、柜、箱等封堵的工作又十分频繁，常常采用有机堵料对损坏的柜、屏、箱进行封堵。经运维人员后期巡视发现，底部封堵进行修补后都存在不同程度的塌陷，特别是夏季塌陷概率更高。
阻火包组成的防火墙具有制作方便、适用于各种形状墙体、防潮性能较差、防小动物能力低等特点[3]；阻火隔板遇火后能产生非常坚固的阻火隔热层，但不便于后期间隔拓展。在变电站扩建工程中，会损坏进出主控室的二次电缆沟阻火板、进出高压室的一次电缆沟阻火板，使阻火包暴露，小动物极易在工程期间进入开关柜，造成大面积停电事件。
2 封堵损坏对继电保护影响的案例分析
2.1直流系统频繁接地
2018年7月25日，阴雨天气，上午十点十分，运行人员接调度电话：某220kV变电站直流系统接地，正负极电压差76V。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆鉴于现场并无二次设备检修工作，运行人员初步判断为室外机构箱或端子箱潮湿积水导致二次回路电源对地绝缘电阻下降，从而造成直流接地。在检修人员拉路查找出故障线路后，现场检查发现接地原因可能为某110kV刀闸辅助接点积水受潮，而积水受潮的原因为此刀闸辅助接点套筒底部封堵破损所致。检修人员对积水受潮接点处理后，信号复归，直流故障消除，电压恢复正常。
2.2后台监控系统信号频发
2018年9月27日，阴，中午一点十五分，运行人员接调度电话：某220kV变电站220kVI母PT测控装置空开脱扣，运行人员接电话后的二十分钟，信号自动复归。10月03日，小雨，晚上十一点四十分，运行人员接调度电话：某220kV变电站220kVI母PT测控装置空开脱扣，信号短时未复归。当晚，运行人员赶往现场检查继电保护装置发现并无异常，且装置无法复归。进一步排查发现，220kV母线PT端子箱底部封堵塌陷，推断信号频发原因可能为小雨天气下，封堵塌陷导致水气进入引起，且当场无法解决，待第二日检修人员判断处理。10月04日，晴，信号自动复归，运行人员组织专业人员对塌陷封堵进行处理，至此以后，此信号再未频发。
2.3小动物导致大面积停电事件
9月28日零点五十分，运行人员接门卫电话：某站消防告警蜂鸣，高压室内有浓烟冒出，联系调度核实站内设备状态：10kV分段930及1号主变10kV侧901开关跳闸，10kVI段母线上所有出线开关通信中断，根据现象描述初步判断为10kVI段母线上有故障。运维人员进一步检查一、二次设备后发现：2号主变低后备复压过流I段1时限动作跳母分930，故障选相ABC，动作电流8.9A；1号主变低后备复压过流II段2时限动作跳1号主变901开关，故障选相ABC，动作电流19.5A。高压室内1号主变901开关柜上柜门炸裂，相邻的10kVI段母线PT柜受损。判断事故为1号主变10kV侧901开关靠母线侧发生三相短路，保护正确动作。直流屏上10kVI段控制母线及合闸母线空气开关跳闸。
事故排查过程中，工作人员发现901开关小车动触头上有被灼烧的死老鼠，同时在10kV分段930开关室内也发现了死老鼠，但未见放电痕迹。运行人员随后进行电缆防火封堵排查，发现10kV高压室一次电缆进出防火墙的几根电缆中有一孔洞，推断老鼠从此处进入电缆沟，再从开关柜的缝隙处钻入开关室，造成901开关小车动触头三相短路。
3 结论
基于以上案例可知，变电站防火封堵不仅仅能防止火势蔓延，更能在防止直流接地、继电保护装置信号频发、小动物事件引起大面积停电事件中起到良好的防守作用。变电站防火封堵工作复杂且需要长期开展，运维单位应因地制宜的选择防火封堵材料；改进施工工艺；在有破坏封堵的电缆施工业务时，严把验收环节、层层防守。建设最优化的变电站防火封堵系统，提高供电可靠性。
参考文献：
[1]DL/T 5705-2014 电力工程电缆防火封堵施工工艺导则[S]，2014.
[2]GB 50016-2016，建筑设计防火规范[S].
[3]钟伟华，谢龙，曾静.高压直流换流站电缆屏蔽及封堵措施[J].高电压技术，2008，34（3）：628-632.
论文作者:安娜1,梁奎2,王鹏3
论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期
论文发表时间:2019/6/3
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