避雷器導(dǎo)致變壓器損壞事故分析

　　由于受惡劣天氣的影響，導(dǎo)致新疆石河子110kV、35kV系統(tǒng)不同程度的解網(wǎng)，電網(wǎng)負(fù)荷從322MVA迅速降至270MVA，紅山嘴電廠13臺機(jī)組甩負(fù)荷達(dá)60MW，整個電網(wǎng)產(chǎn)生較大的波動。石河子電力調(diào)度所進(jìn)行調(diào)整負(fù)荷時，又使35kV系統(tǒng)局部產(chǎn)生諧振，諧振過電壓導(dǎo)致石河子110kV城東樞紐變電站35kV4#出線(雙電源線路)C相避雷器炸裂，A、B兩相絕緣擊穿。避雷器安裝在斷路器與線路側(cè)TA之間，從而導(dǎo)致35kV短路，致使110kV城東變電站40MVA變壓器中壓側(cè)。后備保護(hù)和重瓦斯保護(hù)同時動作，主變壓器的內(nèi)部繞組因通過較大的短路電流而嚴(yán)重變形，退出運(yùn)行需返廠檢修處理。

　　1石河子電網(wǎng)結(jié)構(gòu)

　　石河子電網(wǎng)是以110kV電壓等級為主網(wǎng)的供電網(wǎng)絡(luò)，市區(qū)以110kV城東變電站、城北變電站、城西變電站和城中變電站構(gòu)成內(nèi)環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng);郊外以110kV桃園變電站、新安變電站、下野地變電站、泉水地變電站構(gòu)成外環(huán)網(wǎng)供電網(wǎng)絡(luò)。電網(wǎng)中水、火、熱三電并舉，110kV變電站(升壓站)13座、35kV變電站10座，其中110kV城東變電站是石河子電網(wǎng)內(nèi)外環(huán)網(wǎng)供電的樞紐、多電源連接的中心，同時又是和新疆瑪納斯火力發(fā)電廠110kV雙回路的連接點(diǎn)，發(fā)電裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)350MVA。

　　2運(yùn)行方式

　　110kV城東變電站：110kV瑪東I、II線(電源)，三東線(電源)、軍東線、東北線(電源)、東泉線、東西線在運(yùn)行中，1#主變壓器在110kVI段母線上、2#主變壓器在110kVII段母線上運(yùn)行。2#主變壓器110kV中性點(diǎn)112D接地運(yùn)行。

　　35kV五東線(電源)，東熱I、II線(電源)及35kVI、II段母線在運(yùn)行狀態(tài)，2#變壓器35kV側(cè)中性點(diǎn)352XD消弧線圈接地運(yùn)行。

　　10kV14條出線分別在10kVI、II、III、VI段母線上運(yùn)行，均為無電源饋線。

　　3事故經(jīng)過

　　2005年8月22日22時40分左右，天空烏云密布，雷電交加，并伴有6～7級大風(fēng)，23時04分，110kV城東變電站后臺發(fā)出事故音響，110kV三東線(電源線)零序II段保護(hù)動作，斷路器跳閘，與此同時網(wǎng)內(nèi)的另一條110kV輸電線路三紫線發(fā)生C相瞬間接地故障，保護(hù)裝置動作，但斷路器并未跳閘，紅山嘴電廠二級水電站3#、4#機(jī)強(qiáng)勵磁動作，有功輸出瞬間降至零。三級水電站一條35kV饋電線路，110kV條饋電線路，10kV2條饋電線路相繼跳閘，2#、3#發(fā)電機(jī)組滅磁斷路器跳閘，三級站110kVI段復(fù)合電壓閉鎖過電流保護(hù)動作，2#主變壓器差動保護(hù)動作、35kVII段單相接地信號發(fā)出，110kVII段零序過電流保護(hù)動作，110kV三紫線、110kV三東線相繼跳閘，三級水電站1#主變壓器高壓側(cè)斷路器跳閘，2#主變壓器高、中、低三側(cè)斷路器均跳閘，四級水電站1#、4#機(jī)全部甩負(fù)荷。

　　23時06分110kV城東變電站35kV母線失壓，1#變壓器重瓦斯保護(hù)動作、三側(cè)斷路器，1#變壓器中后備(復(fù)合電壓閉鎖過電流)保護(hù)動作，35kV母聯(lián)過電流保護(hù)動作跳閘，35kV五東線(電源)距離Ⅲ段保護(hù)動作跳閘。

　　上述線路斷路器在較短的時間內(nèi)相繼跳閘，使電網(wǎng)的穩(wěn)定與平衡遭到嚴(yán)重的破壞，導(dǎo)致了局部諧振過電壓和操作過電壓的發(fā)生。

　　經(jīng)檢查110kV城東變電站1#主變壓器中壓側(cè)線圈絕緣損壞，35kV五東線避雷器一相炸裂，其余兩相絕緣擊穿，且五東線斷路器柜內(nèi)母線嚴(yán)重?fù)p壞，其穿墻套管擊穿、斷路器瓷質(zhì)絕緣炸裂。