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合肥供电公司变电事故分析及对策研究 摘要 电力在国民经济和人民群众日常生活中处于非常重要的地位。它给经济繁 荣和社会发展带来了巨大的动力和效益，是人民生活和社会生产所不可缺少的 主要消耗能源之一。随着经济的迅猛发展，电力需求也在快速增长。 由于电力生产和传输的特殊性，电力行业是一个具有高危险的行业。电力 事故时有发生，而且随着企业和电网规模的扩大，事故并未明显减少，给社会 经济和人民生活带来了损失。因此，保证电力安全生产具有非常重要的意义。 本文以合肥供电公司变电事故为出发点，对电力事故的定义、种类以及国 内外电网的安全状况进行了简述，并对合肥供电公司事故进行了分析。用事故 分析工具找出控制合肥供电公司事故关键是防止变电事故的发生，并进一步挖 掘出变电事故发生的原因主要在人员、设备、环境和管理四个方面。对四个方 面进行综合分析，找出人员技能、业务素质不高、安全意识不到位等因素。针 对目前合肥供电公司的安全状况，运用安全管理和事故致因理论，提出提高员 工素质、改进设备的综合管理、注重变电站环境建设、优化公司安全管理的预 防变电事故发生的对策。 关键词：合肥供电公司电网变电事故安全管理 r e s e a r c ho nt h ea n a l y s i sa n dc o u n t e r m e a s u r e so f t h es u b s t a t i o na c c i d e n t so fh e f e ip o w e rs u p p l yc o m p a n y a b s t r a c t e l e c t r i c i t yo b t a i n s av e r yi m p o r t a n tp o s i t i o ni nt h en a t i o n a le c o n o m ya n d p e o p l e 。sd a il y l i v e s i tb r i n g se n o r m o u sp o w e ra n db e n e f i t s t ot h ee c o n o m y p r o s p e r i t ya n ds o c i a ld e v e l o p m e n t s oi ti so n eo ft h em a i nc o n s u m p t i o no fe n e r g i e s t h a ti si n d i s p e n s a b l ei nt h ep e o p l e sl i v e l i h o o da n ds o c i a lp r o d u c t i o n w i t ht h er a p i d e c o n o m i cd e v e l o p m e n t ，t h ed e m a n df o re l e c t r i c i t yi sg r o w i n gf a s t l y d u et o s p e c i a l i t yo fe l e c t r i c i t yp r o d u c t i o na n dt r a n s m i s s i o n ，t h ee l e c t r i c a l i n d u s t r yi sah i g h r i s kf i e l d t h ee l e c t r i c a la c c i d e n t so c c u rf r o mt i m et ot i m e a n d w i t ht h ee x p a n s i o no ft h es c a l eo fp o w e re n t e r p r i s e sa n dp o w e rg r i d ，a c c i d e n t sh a v e n o td e c r e a s e ds i g n i f i c a n t l yw h i c hg a v ed a m a g et ot h es o c i a le c o n o m ya n dp e o p l e s l i f e t h e r e f o r e ，i ti sv e r yi m p o r t a n tt oe n s u r et h a ts a f e t yo ft h ep o w e rp r o d u c t i o n i nt h i sp a p e r , t h ea u t h o rt a k e st h es u b s t a t i o na c c i d e n to fh e f e ip o w e rs u p p l y c o m p a n ya st h ep o i n to fd e p a r t u r ef o rs u r v e y t h et h e s i sb r i e f l yd e s c r i b e st h e d e f i n i t i o na n dt y p eo fe l e c t r i c a la c c i d e n ta n dt h es e c u r i t ys i t u a t i o no fd o m e s t i ca n d f o r e i g np o w e rg r i d i ta l s oa n a l y z e st h ea c c i d e n t so fh e f e ip o w e rs u p p l yc o m p a n y i tu s e sa c c i d e n ta n a l y s i st o o l st of i n do u tt h ek e yt oc o n t r o it h ea c c i d e n t so fh e f e i p o w e rs u p p l yc o m p a n yi st op r e v e n tt h eh a p p e n i n go ft h es u b s t a t i o na c c i d e n t t h e c a u s eo ft h es u b s t a t i o na c c i d e n ti sm a i n l yi np e r s o n ，e q u i p m e n t ，e n v i r o n m e n ta n d m a n a g e m e n t t h r o u g hc o m p r e h e n s i v e l ya n a l y z i n gt h e s ef a c t o r s ，i tf i n d so u tf a c t o r s l i k el o wo p e r a t i o ns k i l l ，s h o r t a g eo fs e c u r i t yi n t e n t i o n ，e t c a c c o r d i n gt o c u r r e n t s e c u r i t ys i t u a t i o no ft h eh e f e ip o w e rs u p p l yc o m p a n y , t h ep a p e rp u tf o r w a r dt h e c o u n t e r m e a s u r et op r e v e n ts u b s t a t i o na c c i d e n t sb yu s i n gs a f e t ym a n a g e m e n ta n d a c c i d e n t c a u s i n gt h e o r y t h em e a s u r ei se n h a n c i n gt h es t a f fq u a l i t y , i m p r o v i n gt h e o v e r a l lm a n a g e m e n to fe q u i p m e n t ，a t t a c h i n gi m p o r t a n c et ot h ec o n s t r u c t i o no f s u b s t a t i o ne n v i r o n m e n t ，a n do p t i m i z i n gt h ec o m p a n y ss a f e t ym a n a g e m e n t k e y w o r d s ：h e f e ip o w e rs u p p l yc o m p a n y ；p o w e rg r i d ；s u b s t a t i o na c c i d e n t ； s e c u r i t ym a n a g e m e n t 2 插图清单 图1 - 1 主要四种事故的死亡人数和比例1 图2 - 1 多米诺骨牌模型1 l 图2 - 2 马斯洛需求层次模型1 3 图3 - 3 事故类型排列图1 8 图3 - 4 引起变电事故因素因果图1 9 图4 - 1 状态检修简化决策流程3 0 图4 - 2 微机闭锁系统3 1 图4 - 3 风险管理应用流程3 5 图4 - 4 安全管理框架3 9 表格清单 表3 - 1 合肥供电公司事故情况统计表1 7 表3 - 2 事故类型统计表1 8 4 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所 知，除了文中特别加以标志和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果， 也不包含为获得金起王些太堂 或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作 的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签字：锄垆矽签字日期：加扩年，月乡日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解金月曼王些太堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向 国家有关部l - j 或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅或借阅。本人授权金月曼些厶 ! l 可以将学位论文的全部或部分论文内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫 描等复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文者签名：疑彻 签字日期：炒驴年，歹月弓日 2 新繇召磊荡 签字日期：矿扩年伊月咖 电话：孑膨，io 夕 邮编：一一i ，房嚣 特别声明 本学位论文是在我的导师指导下独立完成的。在研究生学习期间，我的导 师要求我坚决抵制学术不端行为。在此，我郑重声明，本论文无任何学术不 端行为，如果被发现有任何学术不端行为，一切责任完全由本人承担。 4 3 学位论文作者签名：施扬 签字日期：2 0 0 8 年9 月2 1 日 致谢 本文在选题、研究、写作、修改至最终定稿的整个过程中，得到了导师蒋 翠清教授的悉心指导和启发，在此致以深深的谢意。导师严谨的治学态度，对 学生严格要求和宽厚待人的作风给我留下了深刻的印象，使我受益匪浅。在此 谨向导师蒋翠清教授表示诚挚的感谢和崇高的敬意。 特别感谢答辩委员会的各位老师，对论文最后定稿提出的宝贵意见和建议。 此外，在论文的写作过程中，我的领导、同事、同学、朋友给我提供了许多指 导和帮助，在此向他们表示真诚的感谢。 最后，感谢合肥工业大学管理学院的全体老师，特别是学习期间给我授课 的老师们，他们勤劳的工作、孜孜不倦的教导，使我开阔了视野，丰富了知识， 从而能不断充实自己，提高自己的水平，并学以致用，利用所学的知识来指导 实际工作，最终才使论得以顺利完成。 作者：施扬 2 0 0 8 年1 1 月2 6 日 11 研究背景和司题提出 第一章绪论 1 研究的背景 宜午牛产是 乜山仓、l k 水。阿的牛题。列作为 u j 企、眦的供l u 公司而j ，确保 电力供应的安全、可靠是公r q 乍仃利拉胜的基础。如果山于电力市故导致供电 小断，特州是i l 叫市l 出造成人而积停电，将使并行和的生产停顿或瘫痪，有 的，王公“= 一p 系列次生事故，甚至“术难以估训的次生灾害。另外，山于电力 的晕要4 m 供i u 巾斯或大血积停f u ，将会给社会和人民生活秩序带束混乱，甚 至造成社会灾难，带来严。e 的歧7 影响。冈此，电力安牟慢产咒系到人咒群众 的切身利益，f x = 系到幽氏经济的健康发雁，关系到社会的稳定繁荣。 。i j 址，“彤1 以仆供，u 公司的安令乍产状况，结果却令人苷j 忧。1 9 9 8 年土12 0 0 1 年田家电力公司0 发生电力恤产人身死i 、：事故l2 j 次，死亡l3 6 人。对这些事 c 枝扳类刖划分，川，触电死l j 7 人，占个部北i = 人数的4 19 ；高处坠落死【 2 人，l j 伞祁，e 亡人数的169 ；物体扣 。死亡9 人，占全部死亡人数的66 ： 制塔北5 18 人，占个部北【：人数的59 。这u 事故及伤r ：的人数足触h 惊 心的，冈儿造成的经济损失和对家庭f i l f 艏柬的伤害锋情况也是非常严重的。 h11 土耍四种市敞的北【1 人数和比例 以f 。址一一“简一1 p 列，的人身托杖情况。_ h4 电能的牛产、输送、分酣、使 用足同叫进5 _ | 0 这些内在特点决定了屯力生产的发、供、用必须有极一岛的一u 肾眺和迎续肚。也任州个虾j j 州问越都有可能在瞬f 刚引发_ 故，造成 人身伤1 1 、辛设簖损坏或人髟：停电，甚李造成令i 4 埘溃的灾难性事敞。近儿 p 出ej 汀符种原j 盘成的变电事故和继而引发的j e 它f u 力生产事故，给人民生 ； 和k k 生。带术的埘火也是昧人的： 2 0 0 0 年6 月【j 14 一 i 比陵业电所在运 ，艘0 k v l i 母6 x2 4 铺电流互感擗、 ，盟r e 器、川：戈检修预防性试验工作- h 山于运行人员擅自操作，并在装改 接地线时又未进行验电，导致2 2 0 k v 巴陵、陕山变电所发生全所失压的全停电 事故，造成大面积停电事故。 2 0 0 4 年4 月6 日，青岛供电公司进行2 2 0 k v 平度变电站2 2 0 k y 刀闸大修和 机构更换工作。由于人员误操作，造成2 2 0 k v 平度变电站全站失电，损失负荷 在7 0 m w 左右，致使平度市全市停电。 1 9 9 8 年1 2 月8 日，美国圣马特奥变电站安装新变压器工作，由于施工人员 失误，运行人员未发现造成5 条1 l o k v 线路跳闸，并继而引发大面积停电事故， 影响了对4 5 万多用户和近1 0 0 万居民的电力供应，并使约1 2 0 0 m w 的负荷中断 供电。 2 0 0 3 年8 月1 4 日，美国北俄亥俄州境内的s a m m i s - s t a r 3 4 5 k v 三条超高压 输电线路突然发生故障跳闸。由于警报系统失灵，控制人员没有及时发现这些 情况并采取有效措施，导致输电系统出现连锁反应，最后造成各地区电压崩溃。 美国的纽约、克利夫兰、底特律以及加拿大的多伦多、渥太华断电同时停电， 美国东北部的密歇根、俄亥俄、纽约等6 个州以及加拿大的安大略省也受到严 重的影响。 2 0 0 5 年5 月2 5 日，莫斯科恰吉诺变电站变压器的电流互感器着火，随后的 设备故障、线路跳闸引起莫斯科及周边四个地区发生大规模停电事故，停电引 发了停水、通信中断、商场停业、交通瘫痪，影响约2 0 0 万人的工作和生活， 经济损失估计至少在1 0 亿美元。莫斯科市约有一半地区的工业生产、商业活动 和交通运输陷入瘫痪。一天之后才完全恢复正常供电。 在2 0 0 3 年美加大停电事故发生后，胡锦涛主席就提出：“有备才能无患。 我们应吸取美加停电事故的教训，认真研究我国电力系统安全问题，完善应急 处理机制，确保电力生产和输配的安全。 多年来，供电企业也一直致力于建立 和完善自己的电力安全管理制度，确保电网的安全稳定运行。虽然我国电网目 前基本能保持安全运行，没有发生大面积停电，但是风险却依旧存在，个别事 故时有发生，有时也距大停电仅一步之遥。特别是当前电网建设正处于快速发 展阶段，电网规模在不断扩大，电力负荷越来越重，电网安全的风险和压力也 随之增加。 多年来，合肥公司也一直致力于防止电网变电事故的发生，对已发生事故 进行分析处理，采取多种措施预防事故再次发生，但是安全情况并没有完全扭 转。究其原因，还是对事故分析停留在表面，没有进行深入细致的系统分析和 研究，把握各种致因要素作用的重要程度，对各种原因进行综合分析，采取科 学合理和系统的变电事故防范对策。本文拟通过结合合肥供电公司电网安全生 产现状，全面科学地分析合肥供电公司变电事故的原因，并借鉴国内外电网的 先进经验，提出合肥供电公司变电事故的防范对策，也希望可以为其它公司的 事故预防控制提供有益的帮助和启示。 2 1 1 2 研究的意义 如何防范和控制电力生产过程中事故的发生，一直以来都是电力企业广大 干部职工共同关注和积极探索的问题。作为一种特殊的生产工作，电力生产过 程中的每一项工作都关系到企业员工的切身利益和生命安全、家庭幸福和社会 稳定。所以无论是企业本身还是社会，对电力安全工作都极为重视。 对于电网来说，变电站是电网电力传输中的重要节点。供电企业一直都将 变电站的安全运行作为企业安全生产的重中之重。虽然多年来合肥公司一直都 在防范事故上下大力气，使安全事故的发生有所减少，但却没有彻底扭转安全 形势。在近几年的电网建设过程中，变电站的数量在不断增加，随之而来，变 电站安全运行的压力也不断增大，各类变电事故时有发生。虽然合肥供电公司 目前没有发生大面积的停电事故，但由变电事故导致的部分停电还是给人民生 产生活带来极大的不便，对企业形象和社会稳定带来不利的影响。因此，研究 变电事故，对于更好地为用户连续供电和预防事故具有十分重要的意义。 希望可以通过本文的研究，帮助合肥供电公司健全安全管理的各项规章制 度和组织技术措施，为指导运行人员树立正确的安全管理理念和在全公司推行 科学的管理方法提供参考，以及为合肥公司解决安全管理工作中存在问题，寻 找安全管理新思路提供指导，从而更好的开展变电站的安全生产工作，遏制变 电事故的发生，延长安全生产的周期，实现合肥供电公司变电事故“零 的目 标。 1 2 国内外电网变电安全事故现状综述 1 2 1 电力事故定义与分类 1 2 1 1 电力事故的定义 在安全科学中，关于事故的定义有以下几种： ( 1 ) 事故是违背人的意志而发生的意外事件。 ( 2 ) 事故是可能涉及伤害的、非预谋性的事件。 ( 3 ) 事故是指个人或集体在为实现某一目的而进行活动的过程中，由于突 然发生了与人们意志相反的情况，迫使原来的行为暂地或永久地停止下来的事 件。2 1 根据以上几种定义，我们可以总结出事故具有以下几个特点： ( 1 ) 事故是一种发生在生产、生活活动中的特殊事件，因此，在任何生产、 生活中任何环节都有可能发生事故。人类要想要生产、生活活动正常进行，就 必须努力采取措施来预防事故的发生。 ( 2 ) 事故促使正在进行着的生产、生活活动暂时或永久停止。生产生活活 动的中断，必须给人们的生产、生活带来某种形式的影响，因此，事故必然是 一种违背人们意志的事件，人们不希望它的发生。 ( 3 ) 事故可能造成人员伤亡或物质损失的单独发生、同时发生或不发生。 ( 4 ) 事故是突发的、不在人们意料之中的意外事件。因此导致事故发生的 原因非常复杂，往往是由许多偶然因素引起的，在一起事故发生之前，人们很 难准确预测会在何时何地发生什么样的事故。 虽然每一个具体事故发生的原因都不相同，但是通过综合分析大量的事故， 还是可以从中找出一些共同的规律。因此，我们可以通过对事故特点和发生机 理进行研究，掌握事故规律，采取适当的措施来预防和控制事故的发生，达到 安全管理的目标。 电力生产事故是在电力生产的过程中发生的事故。按国家电网公司电力 生产事故调查规程的规定，将电力生产人身伤亡、设备非计划停运造成降低 出力和少送电或热、电能质量降低造成经济损失定义为电力生产事故。由于电 力生产的特殊性，电力事故时有发生，而且种类繁多，原因复杂，影响很大。 因此预防和控制电力事故的发生，是非常必要的。 1 2 1 2 电力事故的分类 电力生产事故按照性质划分，可以分为人身伤亡事故、设备损坏事故、电 网瓦解事故三大类。 ( 1 ) 人身伤亡事故。电力生产人身伤亡事故是指在电力生产中构成的人身 死亡、重伤和轻伤事故。 ( 2 ) 设备损坏事故。设备损坏事故是指电力生产设备发生异常、故障或发 生损坏而被迫停运，一定时间造成对用户的少供电或者被迫中断供电。 ( 3 ) 电网瓦解事故。电网瓦解事故是指因各种原因造成系统非正常解列成 几个独立的系统。 电力生产事故还可以按照电力专业划分，可以分为变电、保护、电厂、基 建、配电、线路、通讯、修试、装表接电和农电。 变电事故主要指的是那些发生在变电站内人身伤亡事故，设备损坏事故和 由于变电运行造成的电网瓦解事故。 变电站是组成电网的基本单元之一，其运行的安全与否，直接关系电网的 安全稳定。因此在供电企业的电力专业中，变电运行是最基础也最重要的一个。 由于变电站运行受干扰因素多，容易发生变电事故，因此供电企业历年一直十 分重视预防变电事故。 1 2 1 3 变电事故的类型 变电事故的类型也可按照不同的划分方法分为不同的种类。 ( 1 ) 按照事故性质划分，可以分为人身事故、设备事故、电网事故。 4 ( 2 ) 按照事故直接原因划分，可以分为设计、制造、操作、维护事故。 1 2 2 电网的安全现状 1 2 2 1 国内电网的安全现状 国家电网公司现由华东、华北、东北、华中、西北五个区域电网组成。2 0 0 6 年，装机容量达到4 2 5 亿千瓦。其中，华北电网1 1 9 亿千瓦，东北电网o 4 2 亿千瓦，华东电网1 2 9 亿千瓦，华中电网0 9 1 亿千瓦，西北电网0 4 4 亿千瓦。 输电电压等级主要采用5 0 0 k v 、2 2 0 k v 、1 l o k v 、6 6 k v 、3 5 k v 、l o k v 。目前，1 0 0 0 k v 特高压线路正在试验建设中。 虽然这两年，我国不断加强电网建设的投入，但是与欧美等发达国家相比， 我国电源、电网建设目前还是相对比较滞后。供电能力无法满足国民经济快速 发展的需求，安全供电形势依然严峻。另外，我国电网发展也很不平衡，一些 经济发达地区，如北京、上海、江苏、浙江、福建、山东等地电网已经形成了 以5 0 0 k v 、2 2 0 k v 高压环网输电、1 1 0 ( 3 5 ) k v 高压配电为主的较为合理的电网结 构，但是在一些经济落后地区，如西藏、宁夏、青海等地还没有达到这样的水 平。也因此，西藏拉萨电网曾在2 0 0 4 年发生过一起全网停电的重大电网事故。 近年来，我国电网的安全形势整体有所好转。2 0 0 7 年，全国没有发生重大 以上电力生产人身伤亡事故、重大以上电网事故以及特大设备事故。发生电力 人身伤亡责任事故3 9 起，死亡7 9 人，同比事故起数减少3 起，死亡人数减少3 人。其中：电力生产人身伤亡责任事故1 6 起，死亡1 7 人，同比事故起数增加3 起，死亡人数相同，2 0 0 7 年，发生电网事故3 7 起；发生设备事故1 7 0 起。口1 总体上，我国电网通过不断加强安全管理，严格对事故的处理和考核，没 有发生过特大电网事故，重大电网事故也极少发生。但是仍然有一般人身伤亡、 设备和电网事故的发生，如人员习惯性违章、继电保护自动装置动作不可靠等 导致安全事故的发生。这些不安全因素如不加以预防和控制，仍有可能导致大 面积停电事故。 1 2 2 2 国外电网的安全现状 欧美等工业发达地区，电力工业发展早，技术先进。由于他们电网的规模 和装机容量都比较大，在运用安全管理控制事故上有有很多优秀的经验和成果 值得我们学习和借鉴，下面先简单介绍一下美国、俄罗斯、德国电网的情况。 ( 1 ) 北美电网 北美电网是一个大联合电力系统，也是世界上最大的联合系统，总装机容 量超过8 亿k w ，覆盖美国、加拿大和墨西哥的一部分，由东部电网、西部电网、 得克萨斯电网和魁北克电网四个同步电网组成。其中东部电网包括美国东、中 部和回和加拿大五个省，总装机容量超过6 亿k w ，覆盖的地理面积约为5 2 0 万 k m 2 ，是目前世界装机容量最大的同步电网。h 3 据统计，北美电网为超过1 亿客户 和2 亿8 千万人口提供供电服务。北美电网的电压等级包括从7 6 5 k v 到1 2 0 v ， 共有1 0 多个电压等级，电网中任意两座变电站间均有多条线路进行联络。 ( 2 ) 俄罗斯统一电力系统 俄罗斯的统一电力系统由大区联合电网组成，包括西北、中部、中伏尔加、 乌拉尔、西伯利亚、北高加索等6 个联合电网。俄罗斯统一电网是目前世界上 集中调度控制的最大电网。其中，西北电网装机1 9 5 0 万千瓦，中部电网装机5 2 7 0 万千瓦，中伏尔加电网2 3 9 0 万千瓦，乌拉尔电网4 1 1 0 万千瓦，西伯利亚电网 装机4 5 5 0 万千瓦，北高加索电网装机1 0 9 0 万千瓦，远东尚未与全国联网，装 机为1 1 5 0 万千瓦。大部分联合电网的骨干网架是采用2 2 0 5 0 0 k v 电压等级， 只有西北和中部联合电网中采用了3 3 0 7 5 0 k v 电压等级。 ( 3 ) 德国电网 德国电网由公用事业公司、法伦发电厂股份公司、欧洲的能源公司和电力 公司4 家电力供应商所有的4 个区域电网构成。德国境内的电网架设采取了“网 眼式的分散配置，主网架采用3 8 0 2 2 0 k v 超高压输电网。电网等级还有高压 ( 6 0 k v 到2 2 0 k v 之间) 、中压( 6 k v 到6 0 k v 之间) 和低压( 0 4 k v ) 。2 0 0 3 年德 国共有5 6 6 0 0 0 台变压器，包括超高压变压器1 1 0 0 台、总容量3 1 1 0 0 0 m v a ，高压 变压器7 4 0 0 台、总容量2 5 7 0 0 0 m v a ，中压变压器5 5 7 5 0 0 台、总容量2 6 8 0 0 0 m v a 。 虽然国外电网的安全管理技术先进，但是在以往也发生过一些变电安全事 故，导致大面积停电，也引起全球电力工作者的关注。 ( 1 ) 美国旧金山停电事故 1 9 9 8 年1 2 月8 日，美国太平洋天然气和电力公司施工人员在所属的圣马特 奥变电站安装新变压器工作时，因工作需要在1 1 5 k v # 2 母线上d 段挂了一组临 时接地线，在工作结束时没有将临时安装的接地保护装置完全拆除。随后，圣 马特奥变电所运行人员也没有发现接地线未拆除的情况，并且在对该母线送电 前没有投入1 1 5 k v # 2 母线d 段的差动继电保护。结果在合闸送电时造成三相接 地短路故障，而且由于没有一个高速保护措施动作来切除故障，致使向旧金山 市和北半岛输电的5 条1 1 5 k v 线路跳闸，引起系统漫游和电压波动、旧金山市 两座发电厂解列停机，造成大面积停电事故。 ( 2 ) 英国伦敦停电事故 2 0 0 3 年8 月2 8 日，英国伦敦h u r s t 变电站中的一台变压器发“b u c h h o l z 警报，发出该警报是意味着变压器或与它联合运行的并联电抗器损坏并可能失 效，可能会造成重大事故。调度了解情况后，批准将该变压器退出运行。变压 器切除需要将h u r s t 变电站和l i t t l e b r o o k 变电站断开，这样h u r s t 变电站只 能通过n e wc r o s s 变电站从w i n b l e d o n 变电站进行供电。在切除变压器开关几 秒后，从w i n b l e d o n 变电站到n e wc r o s s 变电站的2 # 线路上的自动装置误将开 6 关切换产生的电流变化是一个故障，保护继电器动作断开了从w i n b l e d o n 变电 站到n e wc r o s s 变电站线路，导致n e wc r o s s 变电站、h u r s t 变电站及w i n b l e d o n 变电站的部分供电地区与输电系统其余部分的连接断开，引发了停电事故。 ( 3 ) 俄罗斯莫斯科停电事故 2 0 0 5 年5 月2 3 日，莫斯科恰吉诺站# 2 自耦变压器的电流互感器和1 l o k v2 段母线的电流互感器相继发生断裂喷油并着火，并进一步引发相邻空气断路器、 压缩空气管道和悬式绝缘子等设备故障，使运行在恰吉诺变电站母线上的# 2 2 热电站7 、8 、9 、1 0 号机组跳开。2 4 日，恰吉诺变电站三条5 0 0 k v 线路相继跳 闸，导致恰吉诺变电站全站停电。负荷大量转移使1 l o k v 、2 2 0 k v 系统潮流加重。 2 5 日，多条ll o k v 、2 2 0 k v 线路因过负荷、对树闪络等原因陆续跳闸。莫斯科市 南部1 l o k v 电网的电压降至8 5 ，一- - 9 0 k v ，同时莫斯科电网的9 座电厂及图拉电网 的4 座电厂全部或者部分停机，导致系统电压崩溃，3 2 1 座变电站全停，致使莫 斯科南部、西南和东南市区发生大面积停电事故。 虽然国外电网在近几年发生过像美加大停电这样的大面积停电事故，但是 欧美等发达国家的电网结构、技术设备和安全管理等还是比我国要先进许多。 这些发达国家都已建成大规模的电网，供电能力完全能够满足经济发展和居民 生活的需要，而且电网运行经济，供电可靠性水平高，总体电网状况和安全形 势都要好于我国电网。 1 2 3 变电事故的研究现状 电力系统是一个庞大、开放、动态的工程技术系统，电力系统的安全生产 不仅涉及到先进的技术、可靠的设备，更与广大的设计、安装、操作、维修、 工作人员密不可分。因此自有电力工业以来，人身触电、停电等各种电力事故 便不断发生，给工业生产和人民生活带来了不可估量的损失。因此对电力生产 事故的研究也一直是电力生产的一项重大研究项目。总结电力生产事故的经验 教训，研究事故发生原因和规律，采取预防措施，对于防止和减少电力生产事 故的发生有积极的作用。 由于现代通讯技术的发展，使得各种信息能够更及时的得到共享，便于人 们了解国内外电网发生的各种电力事故，从而可以更好地取长补短，避免同类 型事故的发生。电力事故的研究者，在对国内外电网电力生产事故的研究中， 都特别注意1 吸取国外大面积电网事故的经验，用以防止在我国发生此类停电事 故。山西省电力公司的刘吉发在2 0 0 1 年第2 期的电力安全技术上就发表了 电网安全和重要地位及保证电网安全的对策，对1 9 8 0 年至1 9 9 9 年发生的国 外电网事故进行了分析研究，同时也结合我国的电网事故提出了影响电网安全 的因素和对策。2 0 0 4 年何大愚的一年以后对美加“8 1 4 大停电事故的反思， 印永华、郭强、申洪、孙华东的国外大电网发展的经验和借鉴也都对大电 7 网事故的了分析研究。2 0 0 3 年刘晓安的汉中供电局人身安全管理研究、梁广 等人的变电运行人因事故分析的拟r e a s o n 模型也对电力人因事故的原因进 行了分析，并提出自己的见解。 在研究中发现，欧美等电力公司在事故调查和处理经验上，有许多值得我 们学习的地方。国外一般将事故调查的重点放在分析事故的原因和制定防范对 策上，而不是对事故责任人的处理上。对于误操作、安全技术措施不全等引起 的人身、设备事故，欧美公司在事故通报中，一般不点事故发生单位和事故责 任人的名，只反映事故经过、事故教训和改进措施，保护当事人的个人隐私。 在事故通报中也不作行政和经济处罚，以鼓励员工讲出事故真相。但是在一定 时间内事故责任人不得晋升、加薪，或者对其进行一些有针对性的培训，帮助 其提高安全意识和技能。 综观近年来对电力安全生产事故的研究，不难发现还有一些空白点。对事 故的研究主要是电网事故和人因事故，在防范大面积停电事故上已经有了比较 全面的研究，比较统一的观点，提出预防对策主要是电网结构、调度运行、控 制策略这些方面的问题，这些都是从比较宏观的全局角度在控制和预防大面积 停电事故。在人身事故分析上也对事故的原因进行了科学的研究，从人的行为、 人身死亡原因等不同方面分析，提出了建立r e a s o n 模型、完善保证监督体系等 预防措施。在这些事故研究中，有些也对电力专业事故的有所涉及，但是还没 有就电力的各类专业事故比如变电事故进行专门探讨。本论文的这次研究，是 一次对变电事故进行专门系统的研究工作，取得的成果将为合肥供电公司预防 变电事故，从而防止大面积停电和人身伤亡等事故的积累经验。 1 3 研究思路与研究方法 本文主要从导致合肥供电公司变电事故的人员、设备、环境及管理几方面 的原因进行分析和探讨，以合肥公司变电事故作为研究资料，并借鉴国内外电 网发生的一些变电事故，找出科学合理的预防对策，这些探讨对保证合肥电网 的安全稳定运行将提供有益的参考。 本文主要采用排列图等统计分析工具对合肥供电公司变电事故进行分析， 运用科学管理理论提出变电事故预防对策，在对变电事故原因分析及预防这一 主题展开研究时，论文的基本思路如下： 第一，背景介绍，介绍本论文研究的背景和意义，对电力生产事故的概念 和分类进行说明，并对国内外电网的安全现状和电力安全事故研究现状进行介 绍。 第二，理论综述，对变电事故的理论和安全管理相关理论进行了概述，主 要有事故致因理论的能量转移理论、多米诺骨牌理论和轨迹交叉论以及安全管 理的需要层次理论、双因素理论和强化理论。并简单介绍本文使用的理论工具。 8 第三，对合肥供电公司变电事故的原因进行深入细致的分析，介绍合肥供 电公司的变电事故大致情况，并对历年的事故进行总结，运用理论工具找出事 故的原因，并对各种原因进行分析，以便在日后工作中加以防范。 第四，在原因分析的基础上，通过从人员、设备、环境、安全管理及四个 方面提出改进措施和对策，预防合肥供电公司变电事故的再次发生。 9 第二章变电事故及安全管理理论概述 2 1 事故致因理论 2 1 1 事故致因理论概述 事故致因理论主要是帮助人们认识人、物和管理等因素在事故致因中所处 地位。它是阐明事故为什么会发生，事故是怎么发生，以及如何防止事故发生 的理论；是从大量典型事故本质原因的分析中所提炼出的事故机理和事故模型， 在安全科学理论中占有十分重要的位置。它是一定生产力发展水平的产物。在 生产力发展的不同阶段，生产过程中出现的安全问题不同。特别是随着生产方 式的变化，人在生产过程中所处地位的变化，引起人们安全理念的变化，产生 了反映安全理念变化的不同的事故致因理论。【5 3 事故致因理论的范畴，包括从简 单的单因素理论到不断增多的复杂因素的系统理论。它为事故的定性定量分析 研究，为事故的预测预防，为改进安全管理工作，从理论上提供科学的、完整 的依据。 2 1 2 能量转移理论 能量转移论是1 9 6 6 年美国运输部国家安全局局长哈登引伸了吉布森提出的 下述观点：“生物体( 人) 受伤害的原因只能是某种能量的转移 ，例如人身触 电死亡是由施加电能引起的。他认为，事故的发生就是一种不正常的能量的释 放，各种人们不希望出现的能量就是构成伤害的直接原因，人们应该采取方法 来控制这种能量以及能量的载体，阻止它到达人体产生伤害。在一定的条件下 某种形式的能量能否产生伤害，造成人员伤亡事故，还取决于人接触能量的大 小，接触时间和频率以及力的集中程度。根据哈登对有关能量对伤亡事故加以 分类的方法，伤害可以分成两大类。第一类是由于施加了能量超过局部或全身 性损伤阈限引起的。人体对不同的能量作用都有一个引起损伤的阈值，当施加 于人体的能量超过阈值时，就对人造成损害。比如我们前面提过的触电死亡， 人体的一般安全电压是3 6 v ，意味着人体所能承受的电压阈值是3 6 v ，当人体接 触到l o k v 电压时，该电压远远超过人体所能承受的电压阈值，就可能发生触电 死亡事故。第二类是由于施加的能量影响了局部的或全身性能量交换引起的， 如在寒冷的环境中冻伤、冻死等。 在运用能量转移理论预防事故时，应该先了解工作中的能量源，然后分析 这些能量可能不正常释放的途径和受伤害的岗位，最后找出控制这些能量不正 常转移的方法。预防能量转移的安全措施可以设置屏障，且设置的越早，效果 越好。 1 0 2 13 多米诺骨牌理论 多米诺骨牌理论是海凼罩希在1 9 3 6 年提出的。海冈犟希认为一种町伤止的 伤、：事故的发生，系一连串事件在一定i o n , j 芋下发生的结果。它用多米带骨牌模 弘米闹叫伤rj l 冈索的事件链。按阿果顺j 铲，伤亡事故的j 因素为：社会环境 和管理欠缺( 设为a 1 ) 促成人为的过臾( 设为a 2 ) ，人为的过失又造成不安全 动作或机械、物质危害( 殴为a 3 ) ，后者促成了意外事件a 4 ( 包括未遂事故) 和臼此j 1 ：7 l 的人身伤l = 【f 勺事件( a 5 ) 。5 凶索连锁反应构成了事故( a 5 ) 。见蚓4 ： 团闹阑阳阳 酗2 l 多求诺骨瞬栏酗 撒据多米诺骨牌模型，伤害之所以产牛是l h 十前而因素作h j 的结果。凶此， 在意外和伤害发生之| 1 ，一切工作应以减少环境内机械的危害及人为的小安全 动作为原则。在一系列连锁反应中，j 圻止事故的着眼点应集巾于排列顺序的中 心，即消让不安全动作和机械、物质危害，使连锁中断，那么伤害就可以避免 发乍。当然，人为失误常常是事故的直接原凼，凼此其实对于骨牌连锁反应每 个环竹郁应给予关t t 。 多米诺副捭理论给我们的启不是，预舫乖救发生的措施应酸在事故产生的 各个环节上进行控制，防i _ 人的不安全彳j - 为，消除设备的不安全状态，努力在 技术l ：利管删上) 自除不安仝隐患，控制事故的发生。 2 14 轨迹交叉论 ，j ，。现场包含着柬自人和物两方丽的多种隐患，为确保安全作业就必须 分析和肖消隐患，爿加以消除，将事故消火在发生2 前，做到坝防为主。人的 小安全动件和机械或物质危害是人机“两方其系”( 两个方面共存于一个系统) 一fe 能量逆流的m 系列，其轨迹堂叉点就会构成事故“，这就是轨迹交叉论。这种 理论认为人的不安全行为和物的不安全状态发生于同一时间、同一空间时，或 者说人的不安全行为与物的不安全状态相遇，则将在此时间、空间发生事故。 也就是说，事故发生的时间和空间就是在事故发展过程中，人的因素的运动轨 迹与物的因素的运动轨迹的交点。 人的不安全行为或物的不安全状态是引起事故的直接原因。根据2 0 世纪5 0 年代的统计，在7 5 0 0 0 起伤亡事故中，天灾占2 ，9 8 是可以预防的。在可防止 的事故中，从人的系列分析，由于人的不安全动作造成的事故占8 8 ：从物的系 列分析，属于机械不安全状态和物质危害所造成的事故占7 8 。 人的不安全行动是基于生理、心理、动作几个方面而产生，因此人的因素 运动轨迹是： ( 1 ) 生理遗传、社会环境或管理上的缺陷。 ( 2 ) 后天的心理缺陷。这是安全意识低下，缺乏安全知识的技能等缺点， 从而促成了人的过失。 在物质的系列上，从设计开始，经过现场的种种加工程序，直到使用的整 个过程中，都可能生产不安全状态，因此物的因素运动轨迹是： ( 1 ) 设计上的缺陷。如材料的性质和使用条件不行、设计计算错误以及结 构上的缺陷。 ( 2 ) 制造上的缺陷。包括使用材料的缺陷及加工工艺、技术和方法上的缺 陷。 ( 3 ) 使用、维修和保养上缺陷。如设备的磨损、老化、腐蚀，超负荷运转、 操作不当等都会导致不安全状态。 在实际工作中，如果排除机械设备等物上的不安全状态，消除人为疏忽， 那么两个连锁系列进行的方向就会改变，事故系列的连锁中断，两个因素的运 动轨迹就不能相交，事故也不会出现，即可以实现安全生产。 2 2 安全管理理论 安全管理是管理科学的一个分支，它是管理者对安全生产进行的计划、组 织、协调、指导和控制的一系列活动。因此管理学中的一些理论、原则和方法 在安全管理也一样适用。 人类的管理活动已有数千年的历史阶段，大致经历了古代管理、近代管理 和现代管理三个阶段。特别是在现代管理阶段，管理学的发展非常迅速，也出 现了许多新管理理论，如定量管理、系统论和权变理论等等。这些理论都为完 善企业的管理工作起到了积极的推动作用。 安全管理的基本原则是“安全第一，预防为主”，其主要任务就是要借助于 相关的科学技术，对事故进行预测预防。特别对于合肥供电公司这样的大型国 有企业，生产动作过程复杂，要想把事故消灭在萌芽状态中，提高安全管理水 1 2 半，必须了解安全管理的基础理| ，这样才能更好地指导我们的安全工作实践。 下m 就将介纠一此管理学方向的基础那论。 22 l 需要层次理论 美0 理学家西伯拉罕马斯洛1 9 4 3 年在他的人的动机理论一书中首 次提山了人类的需求层次蝉论，它也足最著名的激励理论之一。马斯洛把人类 多种多样的需要，按照它们上下相互依存关系，概括为五大类： ( 1 ) l ie i t 需要。这足人们屉原始、最基本的需要，包括维持生活所必须的 各种物质上的需要，如食物、衣服、住宅等。 ( 2 ) 安全需要。马斯洛队为安全需要表现为人们要求保障自身安全、摆 脱失业和崔失财产：威胁、避免职业病的侵扰等方面的需要。 ( 3 ) 礼堂需要。是对友情、爱情和有归属感的需要。足指人们都渴望与他 人交往术满足交谈和建立友谊的愿望。 ( 4 ) 尊重需要。尊重需要表现为人们追求自己稳定的社会地位，要求个人 的能力和成就能够得到社会的认可。 ( 5 ) 一我实现的需要。这种需要足指实现个人的理想、抱负，是最高等级 的需璺。是指人们在在社会活动过程t h