一起 主风机电动机启动引发 全厂停电事故分析

赵 阳

广西石化动力部电气， 广西 钦州 535000

【摘要】主风机是催化裂化装置的心脏，是电力系统以及电气专业的重点维修、维护设备，电保护专业通常配置变压器差动保护^[2]和线路差动保护^[3]作为变压器本体以及线路的主保护。

关键词 主风机 主风机电动机 差动保护 二次接线

1事故概述

我国某炼油厂催化装置开工过程中，启动主风机电动机时主变差动保护启动发生停电事故，该事故导致全厂装置和公用工程系统停运，紧急启动全厂停、晃电应急预案全部进入安全退守状态，待全厂电力系统恢复供电后，公用工程系统逐步恢复，各生产装置依次恢复生产。主风机是催化裂化装置十分重要的关键设备,它是催化裂化装置的心脏,必须连续运转,主风机停止运转,催化裂化装置也就停止生产，继而引发其他装置连锁停车；主风机电动机作为主风机的拖动设备， 是电力系统以及电气专业的重点维修、维护设备。

目前，主风机电动机供电方式多为线变组接线方式，即电动机回路和主变压器直接相连，其特点是设备少、投资省、操作简便、宜于扩建。继电保护专业通常配置变压器差动保护和线路差动保护作为变压器本体以及线路的主保护，本次停电事故的主要原因为变压器差动保护动作引起全所失电。

2 保护动作分析

2.1 故障现象

发生全厂停电故障，总变电所控制室警笛报警，电力后台监控系统显示“14:43:52:209 1#主变差动保护启动、14:43:53:426 2#主变差动保护启动”。总变电所110KV I段、110KV II段、6KV I段、6KV II段进线及母联开关均在分位，全厂失电。

2.2 故障原因调查及处理

事故发生后对1#、2#主变差动保护动作原因展开调查，首先核对保护定值，定值无误；随后检查1#、2#主变差动保护装置时，发现正常运行期间，两台主变压器差动保护装置均存在差流。

1#、2#主变压器差动保护装置差流测量值

事故发生后对全厂1#、2#主变压器和差动保护二次接线进行检查，发现总变电所6KV I段、6KV II段进线开关柜差动电流接线错误。接线调整后，保护装置差流消失。十分钟后恢复总变110KV I段、110KVII段、6KV I段、6KV II段恢复供电。

2.3 原因分析

因6KV I段、6KV II段进线开关柜差动电流端子接线错误，导致装置正常运行期间，1#、2#主变压器差动保护装置始终能检测到差流，当主风机电动机（工作在I段）启动时，负荷增大引起差流值达到1.71A，超过保护定值1.2A，1#主变差动保护动作，导致110KV I段进线开关、6KV I段进线开关跳闸，全厂I段供电系统失电；随后各6KV装置变电所备自投装置动作，运行方式变为II段带母联运行，全厂负荷全部转移至II段母线上，II段负荷增大引起2#主变差流值达到1.79A，超过保护定值1.2A，差动保护动作，导致110KV II段进线、6KV II段进线开关跳闸，造成全厂失电。

2.4 事故暴露出的问题

（1）、投用差动保护时没有实施差流检查的关键步骤。差动保护电流回路接线复杂，因此在新投改造的差动保护投用时，必须要检测一定负荷电流的差流情况方可投入，按照原则上不低于30%额定电流^[3]。本次故障中变压器投用就有明显的差流，说明接线有错误，此时保护不能投用^[2]。所以，本次故障主要原因，是在投用差动保护时没有实施差流检查的关键步骤，致使大负荷时差动保护动作。

（2）、施工管理不严。本次大检修二次回路施工由某高压开关柜公司实施，而改造的图纸该高压开关柜公司迟迟不能提供，致使工程进度较慢。实施过程中，接线都是由检修试验调试承包公司完成的，现场质量管理由第三方监管，本次总变快切装置完善，需要从主变二次6kV侧电流互感器引入电流闭锁信号，专家组反复强调电流从后备保护引入。施工单位原来接入是差动线圈，后来才改为后备线圈接入时造成差动接线错误的。

（3）、试验调试管理存在问题。本次检修试验调试由另外一家承包公司承担，电气试验工作不到位。从事故报告看，为试验后恢复接线错误所致，说明在试验的管理上存在明显漏洞。另外，做差动保护试验时，原则上需在互感器加电流测试，实际却在二次端子上加电流，而且加电流时无需进行解线，这些都说明试验时没有严格按照规程操作。对于差动保护运行巡检没有有效执行，没能及时发现差动保护运行异常。

3 整改措施

(1 )、组织人员对全厂所有6KV装置变电所检修期间，涉及施工单位检修的开关柜内的二次接线、电流值、电压值、保护定值及保护压板的投退等情况进行系统检查，确保设备完好、接线正确。

(2)、 举一反三检查隐患，组织人员对本次检修期间，涉及二次接线变动的供电回路进行全面排查，查看是否还存在接线错误的问题，发现隐患及时消除，确保供电安全平稳。

(3)、 责成检修试验调试公司、高压开关柜公司两家施工单位进一步进行事故原因调查分析反馈甲方，并落实考核措施。

(4)、严格执行线路光纤差动、母联快切改造新投用防误动措施^[1]和炼化企业线路光纤差动保护及母联快切装置运行技术规范^[4]，防止在投用光差启动快切时存在问题。

4 结束语

通过对本次事故事件以及保护动作情况的分析，可见现场运行维护人员对继电保护原理、二次回路接线全面深入掌握的必要性，在故障发生时能结合保护装置显示、故障录波图和保护装置自身特点，能快速判断故障类型和位置，最大限度地缩短故障处理时间，尽可能快地恢复生产有积极意义。此外还应采取积极有效措施，从根源上避免类似事故发生，确保设备检修、维修维护后设备的安全稳定运行。

参考文献

【1】GB/T 14285-2006 继电保护和安全自动装置技术规程[S]

【2】DL/T 572-2010 电力变压器运行规程[S]

【3】贺家李，宋从矩.电力系统继电保护原理[M].第3版.北京：中国电力出版社，2004

【4】秦文杰.石油化工企业电气设备及运行管理手册.第1版.北京：化工工业出版社.2015

作者简介：赵阳，（1985-），从事电气设备维修维护工作。