一起220kV变电站误操作事故的原因分析

贾伟 孙仪 王波 李有亮 王盛 吕学增 李玉龙

摘 要：对现有的电气误操作装置和实现方法做了概述，针对一起220千伏变电站在220千伏母恢复送电操作过程中，发生带接地刀闸合开关误操作事故来说明防误操作的必要性，并提出了相应的解决方法。

关键词：误操作；开关；分析

中图分类号：TM63 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）36-0054-02

Abstract： This paper summarizes the existing electrical misoperation devices and their implementation methods， and explains the necessity of preventing misoperation in a 220kV substation during the process of 220kV bus resuming power supply operation， when a misoperation accident occurs with the switch of the grounding knife. Finally， it puts forward the corresponding solution.

Keywords： misoperation； switch； analysis

1 防误操作概述

防误操作装置的作用是防止误操作，达到防止误拉合断路器、防止带负荷拉合刀闸、防止带地线合闸、防止带电挂地线、防止误入有电间隔的五防要求。常见的闭锁方法有“机械连锁、电气闭锁、电磁锁、程序锁、微机防误闭锁和监控逻辑闭锁”等。隔离开关（刀闸）应具有的闭锁包括“隔离开关与断路器之间的闭锁，隔离开关与接地刀闸之间的闭锁、母线间隔开关与母线接地隔离开关的闭锁等”。由于隔离开关没有灭弧装置，只能接通和断开空载电路，因此只有在断路器分闸的情况下拉合隔离开关（当然也能在等电位的情况下拉合隔离开关）。本文将通过一起220千伏变电站在220千伏Ⅳ母恢复送电操作过程中，发生带接地刀闸合开关误操作事故来说明防误操作的必要性。

2 装设防误操作装置的必要性

防止电气误操作装置是防止运行人员发生电气误操作的有效技术措施，是确保人身和设备安全的重要装置，特别是计算机技术用于防误装置后，给防误装置的设计、安装、运行维护和检修管理工作，提出了新的课题。因此，做好防误操作工作管理，是杜绝操作事故，提高安全生产的技术保证。

变电站防误装置是指：防止误分、合断路器；防止带负荷拉隔离开关；防止带电挂地线或合接地刀闸；防止带地线（接地刀閘）合隔离开关；防止误入带电间隔。

3 现场工作情况

3.1 故障前现场工作情况

当日，某220千伏变电站在220千伏Ⅳ母恢复送电操作过程中，发生带接地刀闸合开关误操作事故。当时该电网为孤网运行，除一条110千伏线停电检修外，该电网220千伏及110千伏系统为全接线运行，甲电站1-4#机组、乙电站2#、4#机组、丙电站1-4#机组、丁电站1-3#机组发电运行，戊电站3台机组调相运行，电网总负荷39.95万千瓦。

该变电站220千伏系统为双母线双分段接线（GIS设备），Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段母线并列运行，Ⅳ母停电转为冷备用。220千伏某山Ⅰ、Ⅱ线开关及刀闸拉开，247、248开关及线路转检修状态，24720、24730、24740 及24820、24830、24840接地刀闸在合位。

该变电站220千伏Ⅳ母停电，开展新扩建的220千伏某山Ⅰ、Ⅱ线间隔相关设备试验及调试工作，共执行两张第一种工作票（编号：某变电站××××091003外、某变电站××××091004外），某电科院设备状态评价中心和电网技术中心分别进行某山Ⅰ、Ⅱ线间隔一次设备试验工作（9月15日16时开工）和220千伏Ⅲ/Ⅳ母母差保护调试工作（9月16日12时开工）。

3.2 故障经过情况

9月16日14时左右，为验证母差保护动作切除运行元件选择正确性， 保护调试人员要求变电运维人员合上220千伏某山Ⅰ、Ⅱ线247、248 开关及2472、 2482刀闸， 当值值班长张××（代理站长）同意后，会同工作负责人张××分别将某山Ⅰ线247间隔、某山Ⅱ线248间隔 GIS 汇控柜内操作联锁开关由“闭锁”切换至“解除”，随后，值班长张××在后台将五防闭锁软压板退出，并监护见习值班员分别将247、248开关及2472、2482刀闸解锁合上。某山Ⅰ、Ⅱ线间隔相关设备试验及调试工作全部结束后，18时37分，值班长张××在未拉开2472、2482刀闸的情况下办理了两张工作票的工作票终结手续，并将现场工作结束汇报当值调度员。在调度员和当值值班长张××核对220千伏Ⅳ母处于冷备用状态，得到肯定答复后，18时57分，调度员下令对220千伏Ⅳ母进行送电操作，值班员杨×担任操作人、值班长张××担任监护人，19时12分，在执行“220千伏Ⅱ/Ⅳ母母联224开关由热备用状态转运行状态”操作任务，操作到第3步“合上 220 千伏Ⅱ/Ⅳ母母联224开关”时，220千伏Ⅲ/Ⅳ母母差保护动作，224开关跳闸，50毫秒后故障切除。

该变电站 220千伏IV母线三相接地短路故障引起电网电压瞬间跌落，电网频率升至52.89Hz，丙电站4台机组高频切机保护动作，切除出力4万千瓦；高频引起丁电站3台机组调速器动作，出力由10.16万千瓦速降至1.6万千瓦，电网频率降至 49.67Hz，老虎嘴电站安控装置启动切除负荷约9万千瓦。当值调度员和相关厂、站运维人员迅速开展应急处置，至19时36分，损失负荷全部恢复。故障期间， 电网继电保护和安控装置均正确动作。

4 原因分析及现场处理情况

调查组现场查看了某变一、二次设备；查阅了站内操作票、工作票、调度命令记录和运行日志；调阅了调度监控系统录音记录、事件记录、安控定值单；检查核对了变电站运行方式、保护装置动作信息及安控装置动作信息，分析了保护动作情况、安控动作情况、机组高频保护动作情况及故障录波报告。

经现场勘查取证和对倒闸操作票、工作票、调度录音等相关资料分析， 本次误操作事故原因为：

（1）现场工作中因保护调试需要，合上2472、2482刀闸后，改变了停电设备的运行接线方式，保护调试工作完成后，未及时拉开2472、2482刀闸，恢复现场安全措施，导致本应处于冷备用状态的220千伏Ⅳ母实际上处于接地状态，是造成事故的直接原因。

（2）220千伏Ⅳ母送电前，未认真核对220千伏Ⅳ母运行方式，没有按调度令要求到现场对220千伏Ⅳ母是否处于冷备用状态进行认真检查核对，是事故发生的重要原因。

（3）现场工作中操作人员随意使用GIS联锁开关操作钥匙，随意突破五防机五防联锁关系， 防误闭锁管理不严，五防装置形同虚设，是事故发生的又一重要原因。

（4）当天母差保护调试工作需要合上2472、2482刀

闸，而一次设备试验工作中，24720、24820接地刀闸在合位， 同一时间内的两项工作任务所要求的安全措施冲突， 操作 2472、2482刀闸必然需要解锁，为后续220千伏Ⅳ母恢复送电埋下了安全隐患。

5 暴露的问题和经验教训

“两票三制”执行不到位。现场工作中，运维人员应检修人员要求变更了检修设备运行接线方式，但变更情况未按要求记录在值班日志内，工作结束后未及时恢复现场安全措施；现场工作完成后，在未将相关设备恢复到开工前状态的情况下，运维人员和检修人员就办理了工作终结手续；设备送电前，未按调度指令要求对设备运行方式进行全面检查，暴露出现场人员安全意识淡薄，存在习惯性违章行为，也反映出变电运维管理不到位，规章制度执行不严格，监督检查流于形式。

防误操作管理不严格。站内GIS联锁开关操作钥匙未封存管理，五防机五防闭锁软压板操作密码由变电运维站站长掌握，站长即有权批准同意解除现场防误装置闭锁，防误操作管理存在漏洞，不符合公司规定要求。现场工作过程中，运维人员和检修人员分别解除了247、248间隔GIS汇控柜内操作联锁开关，值班长监护见习值班员实施解锁操作，解锁操作随意，未按要求严格履行批准签字、使用登记等必需的手续。

现场工作组织管理不力。对一个电气连接部分进行的多专业、多班组工作组织管理不到位，未能针对多专业并行交叉工作提前开展安全风险分析，制定落实风险管控措施。现场工作缺乏统一的组织协调，在一次设备试验工作未终结、开关转检修状态的安全措施未拆除时，又继续开始母差保护调试工作，两项工作所要求的安全措施冲突。新设备试验调试工作方案编制不周密，审核及现场把关不严。

一是要深刻吸取教训，继续深入分析事故原因，深挖管理根源，特别要查找安全管理、运维管理、防误操作管理中存在的薄弱环节，逐一制定防范措施和整改计划，坚决堵塞安全漏洞。对秋季检修施工计划进行重新梳理，充分进行安全风险辨识，制定落实风险防控措施。进一步加强员工安全教育培训，加强安全生产严抓严管，强化安全规章制度的执行与落实。

二是立即以召开专题安全分析会、“安全日”活动等形式，对照事故暴露出的问题，举一反三，全面查找检修计划组织、“两票”管理执行、防误操作管理、现场安全管控、人员教育培训等方面存在的风险隐患，落实各项安全措施和要求，坚决防止人身事故、误操作事故和人员责任事故，确保现场作业安全。

三是认真开展反违章工作，结合当前正在开展的安全生产打非治违专项行动，深入开展反违章工作，系统分析和查找每项工作、每个岗位、每个环节的违章现象，特别要重视和解决关键崗位、关键人员、关键环节的违章问题，严肃查纠行为违章、装置违章和管理违章。各级领导干部和管理人员要深入现场，切实履行职责，加强对安全工作的指导和检查，狠抓规章制度落实。

6 结束语

本文对现有的电气误操作装置和实现方法做了概述，并针对一起220千伏变电站在220千伏母恢复送电操作过程中，发生带接地刀闸合开关误操作事故来说明防误操作的必要性，对事故分析了经验和教训，并对日后的电气防误操作工作提出了解决方法。

参考文献：

[1]王瑞虎.防止电气误操作事故[J].云南电力技术，2011，4（40）：82-83.

[2]翟启升.电力系统电气误操作成因及防范措施探究[J].机电信息，2013，11（2）：152-153.