浅析大型试验类厂区地面变电所事故性停电

杨世国　刘中阳

【摘 要】随着我国对于安全的愈来愈重视，变电所的事故性停电越来越引起行业的重视和社会的关注，事故性停电会给大型试验类厂区的整体安全造成隐患，对一线作业的工作人员和实验人员的生命安全造成威胁，本文简析了变电所停电事故的主要原因，详细讨论了预防停电事故的方法和具体措施，以待给广大工作在一线的同志提供方便。

【关键词】大型试验类厂区；变电所；事故性停电；措施

0 引言

大型试验类厂区地面变电所承担的主要任务就是向当地试验机构进行供电，供电系统的安全和稳定将直接决定着试验机构的工作是否顺利和安全的进行。事故性停电事故由于其隐蔽性和突发性，一旦出现将会给大型试验类厂区的正常工作带来巨大影响，同时将会造成比较严重的安全隐患，其中一线工作人员和实验人员的人身安全得不到有效的保障，所以预防地面变电所事故性停电是试验机构安全工作的重中之重。本文结合个人的多年的工作经验和实践学习，重点对大型试验类厂区地面变电所停电事故的预防进行了探讨。

1 变电所停电事故分析

一般的事故性停电事故的主要原因为：大气过电压事故；火灾事故；异物引起的短路事故；违章作业引起的事故。

大气过电压事故是一种较为常见的事故性停电事故，其直接原因就是变电所在设计和使用的过程中缺少避雷的措施和手段，或者相应的避雷措施和手段出现功能性的缺陷。根本原因在于相关的责任负责人缺乏对雷击事故的理解和认识，对于雷击引起的停电事故认识不足，对于相应的避雷设备和措施没有进行定期有效的检查。

火灾由于其蔓延性强，破坏性大，极易引起变电所停电事故。变电所由于其特殊的功能性，其自身承载的电压较高，一旦开关故障，线路短路导致出现电弧或者不正常的高温现象时，变电所极易发生火灾，造成重大的停电事故。

设备故障的直接原因是设备的容量不够或绝缘强度不足而引起。

违章作业的操作引起的变电所停电事故主要表现为母线上存有异物而导致的短路事故，主要因素应当有三个：第一，持证上岗的操作人员专业素养不过关；第二，操作人员缺乏足够的安全意识；第三，操作人员没有相关的资质证明。

2 变电所停电事故预防措施

2.1 大气过电压保护措施

1）在一般的工作环境中，配电设备如果其电压在110KV以上，其必须装备相应的避雷设备，一般将其安置在构架上。但是如果配电设工作环境所在地区的土壤电阻率大于1000Ω/m，应当设置独立的避雷设备，以免出现反击。配电设备的电压在35KV及以下的，应当配备独立避雷设备予以保护，防止大气过电压导致的停电事故。对于工作电压为60KV的配电装置，如果其工作环境的土壤电阻率大于500Ω/m，应当采用独立避雷针，在工作环境土壤电阻率小于500Ω/m，应当选用构架避雷针的方式进行避雷保护。

2）在试验机构整个工作区域设计和施工的过程中应当将地面变电所设置于合适的位置，并且应当配备相应的避雷装置。充分考虑到变电所如果遭受雷击的电压保护设备和措施，同时应当对相应的避雷措施进行定期的检查，保证其具备正常工作的性能。

大型试验类厂区地面变电所对于未全线架设避雷线的35-110KV线路，在线路进入变电所的进线端采取正确科学的保护接线，以金属氧化物避雷器作为避雷装置装在线路的首段，在工频接地电阻不应当超过10Ω。

3）对于高压线路，应当设置全线的避雷线，若不能设置，必须在合理的位置合适的地点设置避雷器，防止遭雷击时出现事故。

4）变电所的每一组母线上，都应装设阀型避雷器。变电所内下所有的避雷装置都应当在最短的接地线上与配电装置的主接地网相连，这样才能有效的保证避雷器的安全使用，同时避免了大气过电压事故的产生。

5）下面进行简单防雷计算，假设避雷设备单独建设，拟定避雷针高度为h（m），假定变电所高度为hx（m），那么避雷针的有效高度为ha=h-hx，避雷设备的有效保护半径rx可以由一下计算公式进行推导：

当hx≥h/2时，rx=（h-hx）P

当hx≤h/2时，rx=（1.5h-2ha）P

P为高度影响系数，即校正避雷设备自身高度影响的参数。

当h≤30m，p=1

在一般意义上对避雷针的保护范围进行界定，以避雷针的定点向下作45°的斜向切线，以此斜线进行360°旋转形成一个锥体，构成一个hx≥h/2的保护区域。两避雷针之间的保护范围是可以通过1，2，a三点的圆弧画出a点的高度进行计算，以地平面距避雷针1。5h处进行计算：

在公式中，D为两避雷针之间的间距，P为高度校正系数，A截面上高度水平的最小保护宽度为2bx，当bx>rx时，取bx=rx，bx为两避雷针之间的最小保护宽度。为了达到联合保護的效果，两避雷针之间的距离之比D/h不宜大于5。

2.2 变电所的防火措施

1）设计方面，在进行工程设计和施工建设时保证变电所自身的耐火等级必须符合国家的相关规定和标准，同时要充分考虑试验机构的自身特性，对于相应的耐火等级要进行充分考虑，对其耐火性能进一步的加强。

2）试验机构的地面变电所在正常投入使用之前一定要有相应的防火应急预案，同时为了保证试验机构的正常工作，定期对变电所存在的火灾隐情进行排查，防止出现事故性火灾造成事故性停电。

2.3 设备事故预防措施

1）绝大多数事故事故都是由于没做做好日常预防工作导致的，变电所工作员工一定要充分认识到自身工作的重要性，保证厂区正常供电是其主要职责，因此维护和保养设备是必要工作。切实设定相应的管理制度，保障各设备在特定时间阶段内责任落实到人，定期对设备进行保养和维护，预防可能出现的事故隐患，坚决杜绝设备在超负荷下工作。

2）对于任何可能发生的设备事故，变电所工作人员一定要有充分的认识，在对事故原因学习和分析的基础上，结合自身情况做好各项紧急预案，定期进行反事故演习，考察工作人员处理事故的能力。

3）杂物和灰尘在堆积的情况下极易引发设备故障，因此应当严格杜绝母线和其他设备上出现长时间存放的杂物，同时定期对灰尘进行清扫。

2.4 强化运营管理，严格执行规章制度

1）相关的工作人员和管理人员应当充分了解并遵守我国相关的法律规定，同时一线操作人员应当具备相应的资质，严禁出现无证上岗的情况。

2）定期对工作人员予以培训，提高相关人员的综合素养，以及相关工作能力。

3）加强内部监督，对于一切违规操作予以矫正，相关直属领导一定要以身作则，定期对变电所内部进行检查，对于安全隐患进行排查，同时，在电器设备上的工作应当采取有效的保证安全的组织措施以及技术设施。

3 结束语

大型试验类厂区正常工作的重要保证就在于变电所的正常供电与否，试验类厂区一般都配备备用电源和备用发电机，但是一旦出现事故性停电，备用电源和备用发电机需要启动时间，这段时间将会给厂区造成巨大的经济损失，同时一线的工作人员和实验人员的安全无法得到充分的保障。本文简单的介绍了对于事故性停电的原因以及预防措施，希望给予广大的一线工作人员相应的思考，共同探讨。

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[责任编辑：朱丽娜]endprint