西安南郊变电站事故调查总报告.doc

. . . . .陕西330千伏南郊变（110千伏韦曲变）主变烧损事故调查报告（2016.6.20）国网事故调查组2016年6月18日凌晨，陕西西安330千伏南郊变（110千伏韦曲变）发生主变烧损事故。公司领导高度重视，舒印彪董事长作出重要批示，栾军副总经理作出工作部署。当日一早，公司安全副总监尹昌新、安质部主任张建功赶到现场。在初步了解事故情况后，公司决定成立以尹昌新安全副总监为组长，总部安质部、西北分部、陕西公司负责人为副组长，下设综合、电网、设备、电缆、直流、应急六个工作组的事故调查组（附件1），迅速开展事故调查工作，有关情况报告如下。1、 事故基本情况（1） 事故前运行方式陕西电网全网负荷为1264万千瓦，西安地区负荷331万千瓦，各控制断面潮流均满足稳定限额要求。330千伏南郊变主接线为3/2接线，共6回330千伏出线，3台容量为240兆伏安的主变（#1、#2、#3主变），110千伏主接线为双母线带旁母接线。共址建设的110千伏韦曲变有两台50兆伏安主变（#4、#5主变）及一台31.5兆伏安移动车载变（#6主变），其中#4、#5主变接于南郊变110千伏母线，#6主变接于南郊变110千伏旁母，#6主变10千伏母线与#4、#5主变10千伏母线无电气连接。330千伏南郊变#1、#2、#3主变负荷分别为11万千瓦、11万千瓦、10万千瓦，110千伏韦曲变#4、#5、#6主变负荷分别为1.5万千瓦、1.5万千瓦、1.2万千瓦。（2） 事故发生经过6月18日0时25分，西安市长安区凤栖路与北长安街十字路口（距330千伏南郊变约700米）电缆沟道井口发生爆炸；随即，110千伏韦曲变#4、#5主变及330千伏南郊变#3主变相继起火；约2分钟后，330千伏南郊变6回出线（南寨I，南柞I、II，南上I、II、南城I）相继跳闸。（3） 事故处置过程0时28分，陕西电网调度自动化系统相继推出330千伏南寨I，南柞I、II，南上I、II、南城I线故障告警信息，同时监控系统报出上述线路跳闸信息。0时29分，陕西省调通知省检修公司安排人员立即查找故障。0时38分，330千伏南郊变现场人员确认全站失压，站用电失去，开关无法操作。0时40分，西安地调汇报省调，110千伏锦业路变、文体变、瓦胡同变、长安西变、韦曲变、兰川变、葛牌变、尧柏变（用户变）共8座110千伏变电站失压。0时55分-1时58分，西安地调陆续将除韦曲变外的7座失压变电站倒至其他330千伏变电站供电。韦曲变所供12000户用户陆续转带恢复，至12时，除700户不具备转带条件外的，其他全部恢复。1时20分，站内明火全部扑灭，陕西省调要求现场拉开所有失压开关，并检查站内一二次设备情况。2时55分，经检查确认，110千伏韦曲变#4、#5主变烧损，330千伏南郊变#3主变烧损，#1、#2主变喷油，均暂时无法恢复。 5时18分，330千伏南郊变#1、#2、#3主变故障隔离。6时34分-9时26分，南郊变330千伏6回出线及330千伏I、II母恢复正常运行方式。 （4） 应急及抢修情况0时35分，西安市长安区消防大队赶到现场，1时20分，站内明火全部扑灭。1时25分，陕西省公司主要领导到达事故现场。2时30分，西安市主要领导到达现场。2时46分，陕西公司值班室向国网总值班室报送信息。3时30分，陕西公司向国网安质部报送停电情况。1时16分、1时52分，陕西公司、西安公司值班室分别向陕西省和西安市政府总值班室报送信息。陕西省公司成立了现场抢修指挥部和专业工作组，调集抢修人员、试验设备和物资，开展抢修恢复工作。18日14时，烧损的110千伏韦曲#5变拆除。17时59分，通过临时搭接110千伏引线，恢复韦曲#6变。19日11时40分，由西安中特变压器厂连夜改装的新变压器运抵现场，并在#5变基础就位，目前正在进行注油静置，预计6月20日中午投运。110千伏韦曲变#4主变计划6月25日完成更换投运。330千伏南郊变#3变7月底前完成更换投运，#1、#2变待进一步检查诊断后确定恢复方案。二、事故损失及影响1.负荷损失事故造成330千伏南郊变及110千伏韦曲变、锦业路变、文体变、瓦胡同变、长安西变、兰川变、葛牌变、尧柏变（用户变）8座110千伏变电站失压，共计损失负荷24.3万千瓦，占西安地区总负荷的7.34%；停电用户8.65万户，占西安地区总用户数的4.32%。 2.设备损失（1）330千伏南郊变#1、#2变喷油；#3变烧损；#3变330千伏避雷器损坏；#3变35千伏开关C相触头烧损；35千伏母线烧毁；110千伏母管型母线受故障影响断裂，1104开关与刀闸两相引线断裂、1135南山间隔母刀闸与开关连接引线三相断裂，南山间隔母刀闸B相瓷瓶断裂，其余两相有不同程度损伤。（2）110千伏韦曲变#4、#5变烧损；35千伏母YH及刀闸、韦里、韦里开关及刀闸受损。（3）10千伏配网10千伏县城线#1电缆分支箱受损。3.社会影响凤栖路与北长安街十字路口西南角电缆井盖和相邻的通信井盖受爆炸气浪冲开，造成邻近商铺约6平方米门窗受损，附近5台车辆不同程度受损。三、事故原因分析（一）故障发展时序事故中，330千伏南郊变、110千伏韦曲变保护及故障录波器等二次设备均未动作。通过调阅南郊变线路对侧相关变电站保护动作信息及故障录波数据，判定本次事故过程中故障发展时序为：18日0时25分10秒，韦曲变35千伏韦里III线发生故障；27秒后，故障发展至110千伏系统；132秒后，故障继续发展至南郊变330千伏系统；0时27分25秒故障切除，持续时间共计2分15秒。（二）电缆故障分析故障电缆沟道位于西安市长安区凤栖路，型号为1m0.8m砖混结构，内敷9条电缆，其中35千伏3条，分别为韦里I、韦里II和韦里III（韦里II、韦里III为用户资产），10千伏6条（均为用户资产）。事故后，排查发现110千伏韦曲变35千伏韦里III间隔烧损严重，其敷设沟道在凤栖路与北长安街十字路口西南角路面沉降，柏油层损毁，沟道内壁断裂严重，有明显着火痕迹。开挖后确认韦里III电缆中间头爆裂，爆裂的电缆中间头位于十字路口以西约100米。综上判定，韦里III电缆中间头爆炸为故障起始点，同时沟道内存在可燃气体，引发闪爆。该故障电缆型号为ZRYJV22-35kV-3*240，2009年投运。（三）直流系统失压分析1.站用直流系统基本情况 330千伏南郊变与110千伏韦曲变共用一套直流系统。南郊变#1、#2站用电源分别取自韦曲变10千伏段和段母线，#0站用电源取自35千伏韦杜线。330千伏南郊变原站用直流系统采用“两电两充”模式。生产厂家为西安派恩电气责任有限公司，1999年投运，蓄电池（沈阳东北）容量2*300AH-108节；改造设备生产厂家为珠海泰坦科技股份有限公司，蓄电池（江苏双登）容量2*500AH-104节。2.直流系统改造情况根据国网公司批复计划，陕西公司组织实施330千伏南郊变综自、直流系统改造工程，设计中标单位陕西省电力设计院，施工中标单位陕西送变电工程公司，施工监理中标单位西北电建监理公司。4月29日完成直流I段母线改造，6月1日开始改造直流段母线，6月17日完成两面充电屏和两组蓄电池安装投运。 3.直流母线失电分析：（1）站用交流失压原因。由于330千伏南郊变（110千伏韦曲变）站外35千伏韦里III线故障，韦曲变35千伏、10千伏母线电压降低，#1、#2、#0站用变低压侧脱扣跳闸，直流系统失去交流电源。（2）直流系统失电原因。改造更换后的两组新蓄电池未与直流母线导通，未导通原因为该两组蓄电池至两段母线之间的刀闸在断开位置（该刀闸原用于均/浮充方式转换，改造过渡期用于新蓄电池连接直流母线），充电屏交流电源失去后，造成直流母线失压。（3）监控系统未报警原因。蓄电池和直流母线未导通，监控系统未报警，原因为直流系统改造后，有4块充电（整流）模块接至直流母线，正常运行时由站用交流通过充电模块向直流母线供电。综上所述，本次事故起因是35千伏韦里III电缆中间头爆炸，同时电缆沟道内存在可燃气体，发生闪爆。事故主要原因是330千伏南郊变#1、#2、#0站用变因低压脱扣全部失电，蓄电池未正常联接在直流母线，全站保护及控制回路失去直流电源，造成故障越级。4、 暴露问题1.现场改造组织不力。330千伏南郊变直流系统改造准备工作不充分，现场勘察不细致，施工过渡方案不完善，施工、监理、运行、厂家等相关单位职责不明确，风险分析不到位，安全措施不完善。施工单位和运行单位协调配合不够，新投设备验收把关不严，运行注意事项未交代清楚。2.直流专业管理薄弱。站用直流技术监督不到位，直流屏改造更换后，未进行蓄电池连续供电试验，未及时发现蓄电池脱离直流母线的重大隐患。未组织运行人员对新投设备开展针对性技术培训，未及时修订现场运行规程。3.配电电缆需要清理规范。公司资产电缆与用户资产电缆同沟敷设，运维职责不清，日常维护不到位，缺乏有效的监测手段，设备健康状况偏低。4.应急联动有待进一步加强。信息报告不够及时，内部协调不够顺畅，舆情应对和用户沟通解释工作不够到位，事故初期社会公众反响较大。5、 整改措施和建议 1.陕西公司要深刻吸取事故教训，认真开展事故反思，对各项制度、规定、措施进行全面排查、梳理、改进和完善，针对存在的问题和薄弱环节，逐一制定防范措施和整改计划，坚决堵塞安全漏洞，切实加强安全生产管理，按照“四不放过”原则，严肃追究责任，有关情况及时报国家电网公司。2.立即开展直流系统专项隐患排查，特别要针对各电压等级变电站直流系统改造工程，全面排查整治组织管理、施工方案、现场作业中的安全隐患和薄弱环节，坚决防止直流等二次系统设备问题导致事故扩大。针对本次事故可能对接地网、二次电缆、电缆屏蔽层等造成的隐性损伤，全面进行检测，排查消除事故隐患。3.加强变电站改造施工安全管理，严格落实施工改造项目各方安全责任制，严格施工方案的编制、审查、批准和执行，做好施工安全技术交底。严把投产验收关，防止设备验收缺项漏项，杜绝改造工程遗留安全隐患。加强新设备技术培训，及时修订完善现场运行规程，确保符合实际，满足现场运行要求。4.加强配网设备管理，尤其要对用户资产的设备，加强专业指导，督促严格执行国家相关技术标准规范，防止用户设备故障影响电网安全运行。5.针对本次事故应急处置组织开展后评估，举一反三，采取措施，全面加强应急实战能力建设，全面提升信息报送及时性、舆情应对针对性、社会联动有效性。6.在确保安全的前提下，尽快完成南郊变设备抢修，恢复正常运行方式，确保迎峰度夏电力