220千伏变电站典型台风跳闸事故分析

陆 飞，黄 敏，陶秋丽

（国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司，浙江 嘉兴314000）

1 引言

近年来，浙江电网呈现飞速发展的趋势，尤其是以高电压等级的变电站与输电线路为主。变电站及高压线路作为全省的输电主干，一旦遭受到跳闸事故，将会严重影响区域供电网络甚至浙江主网的安全可靠运行。在浙江地区，每年夏季都是雷雨与台风高发季节，而夏季却又是迎峰度夏的关键时期，绝大部分的变电站一旦发生雷击或台风天气事件，小则引起开关跳闸保护，大则引起变电站着火导致大面积停电事故，造成不可估量的经济损失，因此预防自然灾害对电网的损害，建立可靠稳定的电网防护体系，已经成为电网安全运行的重中之重。

本文针对220kV变电站台风天气异物跳闸事件进行分析研究，确定了故障原因，并提出了事故处理建议来保证变电设备的平稳运行。

2 台风天异物跳闸事故分析

2019年7月29日12时39分43秒，220kV星轮变星智1572线、星果1576线开关跳闸，重合失败。经现场排查，初步判断由于当地短时局部气旋，将线路周边漂浮异物吹至星智1572线、星果1576线#25～#26导地线上，引起线路跳闸，现就本次事故处置进行分析总结并引以为戒。

2.1 异常设备运行信息

（1）线路概况。110kV星智1572线、星果1576线由220kV星轮变起至110kV智果变止，为双回同杆架设线路，线路长度为5.096km，面向智果变星智1572线在左侧，右侧为星果1576线。杆塔基数：29基，其中双回路耐张塔16基，双回路耐张钢管杆3基，双回路直线塔4基，双回路直线钢管杆6基，线路接线见图1。

图1 线路接线图

（2）运行方式。事件发生前，220kV星轮变出线的110kV星智1572线、星果1576线正常运行，110kV星智1572线负荷电流76.88A，110kV星果1576线负荷电流62.53A。110kV智果变电所110kVI、II段母线分列运行，110kV母分备自投投入状态，事件发生前110kV智果变电所负荷为24.02MW。

2.2 处置过程

（1）信息收集与故障研判。2019年7月29日12时39分43秒，220kV星轮变星智1572线接地距离I段、零序II段保护动作，AC相短路，开关跳闸，重合失败，故障测距4.247km；12：39：44，220kV星轮变星果1576线过流I段保护动作，AC相短路，故障电流2.2kA，开关跳闸，重合失败。

13时50分，调度控制分中心通过配网运行方式调整，110kV智果变所负荷恢复正常供电。

19时15分，经输电运检室协助，完成110kV星智1572线25号塔大号侧C相（下相）故障绝缘子及均压环的更换工作，线路恢复送电。

（2）现场检查与试验验证。①天气情况：7月29日，当地天气多云到晴，偏南风3级，最高气温37℃，据现场当地农户反映事发当时现场有较强“龙卷风”发生。②地面巡视情况：输电运检班接到调控分中心通知后，立即对星智1572线、星果1576线进行故障巡视，本线路#25塔左右铁塔上有异物缠绕并有异响。13时20分巡视人员发现25号至26号塔导线、地线上多处缠绕带金属片隔热膜。至15时20分，完成线路全线巡视，其他区段未发现异常。

图2 现场检查图

（3）无人机检查情况：发现110kV星智1572线25号塔大号侧C相（下相）耐张合成绝缘子有明显放电痕迹，均压环脱落，星智1572线#25大号侧45米AC相导线和星果1576线#26小号侧耐张线夹外侧及引流线三相导线有表面灼伤痕迹。

（4）周边环境调查情况：110kV星智1572线、星果1576线，25号至26号塔边导线外31米处，某公司正在厂房拆迁，现场有较多的金属片隔热膜，与导地线上缠绕带金属片隔热膜相似。此公司承认金属片隔热膜未能采取加固措施，短时“龙卷风”吹至附近线路上。

（5）停电登塔检查：结合110kV星智1572线25号塔大号侧C相（下相）耐张合成绝缘子停电更换工作，进行登塔检查，未发现其余设备异常。

2.3 现场原因初步分析

根据天气情况、地面巡视、无人机检查、周边环境调查及登塔检查情况，初步判断本次故障位置在星智1572线、星果1576线#25～#26，原因为当地短时局部气旋吹起厂区内金属片隔热膜至星智1572线25号塔C相绝缘子及A、B导线，及星果1576线26号塔小号侧导线、地线等处，引起线路跳闸。

2.4 现场故障处理措施

（1）对引起此次事件的拆迁施工单位约谈，并进行安全宣贯教育。

（2）协调属地政府，召集所辖区域内拆迁施工单位召开专项安全会议，要求提出针对类似易被吹起的拆除物采取有效措施，防止再次吹到电力线路上引起停电事件。

（3）立即对当地区域内110kV及以上输电线路附近拆迁场所开展专项排查，并告知拆迁队伍危险及可能造成的后果，提升其安全文明施工意识。

（4）充分发挥输电线路电力设施保护联防网络的能动性，加强对当地区域内输电线路运行工况及周边环境的监控，收集数据进行汇总分析，以便及时发现危及线路安全运行的危险点，提前采取有效措施保障线路安全运行。

（5）加大对输电线路周边有类似拆迁、建筑施工工地、大棚等有可能有异物被吹至输电线路上的区域的巡视频度，确保线路运行安全可靠。

3 结论

变电站及输电线路是电能传输的核心部位，一旦受到台风损坏，很可能带来停电事故，影响用电质量，造成经济损失，因此必须采取可靠的防范措施进行应对。若方案合理运用，不但可以大大降低台风及雷雨太难引起的安全事故，确保变电站平稳运行，还能进一步提高电力企业的经济效益，为电网发展打下一个牢固的基础。