小型水电站机电设备事故分析及处理

袁雪莲

(辽宁省观音阁水库管理局，辽宁 本溪 117100)

1 概述

某水电站装机为3×6500kW混流机组，额定水头51m，机组出口电压为6.3kV，主接线为6.3kW母线和66kV的单母线，单元接线方式为发电机—变压器—线路。户内高压开关为少油断路器，定子绝缘等级为B级。电站2001年投入运行以来，因设备质量原因及人为操作不当，先后发生了机组出口油开关非同期合闸、机组出口开关触头融化崩裂、10kV线路短路引起越级跳闸和电流互感器烧毁、定子叠片松动等事故。

2 机组出口油开关非同期合闸

2.1 事故过程描述

这类事故先后发生了两次。第一次机组运行工况是一台机组和一台主变运行。接到增加一台机组发电的指令，运行人员做好启动前的检查和准备工作后，投入开机并网同期开关，但这时值班人员发现两台机组运行需要再投入一台主变，就急忙地投入了2号主变的同期开关。随着同期开关的投入，机组的出口开关随即合闸，发电机变成电动机转动起来。第二次是投入机组同期开关，机组就合闸转动起来。

2.2 原因分析及解决办法

a.设备原因。通过对同期回路的检查，发现主变同期回路直流电源正负极接反。同期回路是公共母线，若两个同期开关同时投入，则不需要经过同步检查，继电器就会自行接通机组合闸回路，导致合闸继电器动作使油开关合闸。解决办法是将主变同期回路接线正负极对调，经过多次模拟试验，投入同期开关即合闸的现象未再发生。

b.人为原因。违反操作程序，开机前未做好主变投入准备，同期开关同时投入。解决办法是加强管理和培训，制定开机准备程序卡，严格按程序操作。

3 机组出口开关触头融化崩裂

3.1 事故过程描述

发电机正常满负荷运行，高压开关柜室突然一声爆响，浓烟滚滚，机组因过电流保护动作而停机。出口油开关B相触头过热，引起有机玻璃护罩熔化，炭化后形成烟雾导致相间短路，空气被骤然加热引起爆炸，将开关柜后盖板崩开。A相、C相有机玻璃护罩下端均有熔化现象，机组因过电流保护动作而停机。

3.2 原因分析及解决办法

引起过热的原因是触头压紧力不够，时间过长引发过热。解决办法:加强巡视，及时发现是否存在开关触头发红、变色、异味等现象;更换触头，在触头处涂抹导电膏，增加接触严密性，避免出现氧化等现象。

4 10kV线路短路引起越级跳闸和电流互感器烧毁

4.1 事故过程描述

发电机组的额定电压为6.3kV，经升压后并入66kV系统。10kV线路专为坝区供电，经联络变压器从66kV降为10kV供电。事故发生时三台机组同时运行，由于坝上配电盘内相间短路，熔断器未能熔断及时切断故障电流，致使66kV线路开关过流保护动作而跳闸，跳开系统开关，但此时机组并未跳闸继续向短路点送电，直至机组也因过流保护动作跳闸，最终切断了事故电流。坝上配电盘内相间短路冲击导致联络变压器保险熔断一相，发生很大震动，并直接导致1号10kV线路开关的两相电流互感器也因过流而烧毁。

4.2 原因分析及解决办法

经过调查，坝上配电盘熔断器熔丝规格不匹配，不能及时熔断;10kV线路开关的过流保护整定值不正确致使保护不能及时动作 (这是工作人员的疏忽造成的)，两个问题叠加造成越级跳闸，严重干扰了电力系统和机组的安全运行。事故产生的原因总的来说是未按规定装设熔丝，未按规定定期试验和检查。解决办法是制定详细的设备试验和运行规程，定期检查和试验。

5 定子叠片松动

5.1 事故过程描述

值班人员巡视时发现2号机组有异常的尖叫声，经技术人员初步判断是定子叠片松动。这种声音是高频振荡，非专业人员不能听出来，且必须在某个特定角度或位置才能听出来，因此极不易被发现。

5.2 原因分析及解决办法

定子叠片松动会产生较大的电磁振动和噪音，磨损定子绕组绝缘，危害性极大。解决的唯一办法是紧固定子叠片紧固装置。处理时需要避免铁屑、焊渣等杂物落入定子与转子间的气隙内。

6 结语

上述事故造成了较为严重的损失，影响了水电站的安全运行。为避免同样事故再次发生，必须从两方面入手，才能达到安全运行的目的。一是提供充足的资金，从硬件入手，及时进行设备更新改造，从根本上杜绝事故发生;二是从软件入手，加强人员管理，提高技术培训质量，编制可行的操作规程并贯彻执行，最大限度地避免人为误判。

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