
4月22日炼油375线路a相电缆头及化肥35kvii段pt接地短路事故分析材料[1]剖析.docx
9页4月22日炼油375线路A相电缆头及化肥35kVII段PT接地短路事故分析材料一、事故经过:2016年4月22日中午12:53:34,炼油总变35kVⅠⅡ段母联390开关、化肥301总变35kVⅡ段进线368开关均出现零序电压报警(请补充热电部零序电压报警情况)13:08:35,化肥301总变后台发“2#主变高压侧PT断线”报警;13:10:43,化肥301总变母联369开关自投,Ⅱ段进线368开关分闸,备自投时间0.6s13:10:57,炼油总变6kVⅠⅡ段备自投启动,6kVⅠ段701开关跳闸,6kVⅠⅡ段母联700开关合闸,备自投时间1.5s随即,两处系统的零序电压报警消除检查发现,化肥301总变Ⅱ段PT(3682)柜崩烧,炼油375线路6#塔电缆头A相短路击穿供电系统波动,造成炼油一部部分装置(I常减压、I催化、加氢、焦化)在0.4kV系统部分在Ⅰ段运行的低压电机及Ⅲ加氢K301高压电机跳闸(后面有详细影响范围统计,正式上报材料中,建议后面的统计不要出现),M101主风机油泵由UPS提供动力电源,未受影响,;化肥气化装置P1601B和P1304B电机跳闸,K1301变频器低电压保护动作,失压再启动功能发挥作用,未停车。
二、事故处理过程:系统出现零序电压报警后,电仪部按照总调安排,立即对各线路组织检查,对部分自投的6kV、0.4kV变配电所恢复分段运行,同时积极配合作业部恢复现场停运的电动机运行,配合I催化、煤气化等装置开工20:00,炼油总变35kVⅠⅡ段母联390开关、6kVⅠ段进线701开关合闸,分700开关,炼油总变35kVⅡ带Ⅰ、6kVⅠⅡ段恢复分段运行化肥301总变Ⅱ段PT(3682)柜崩烧时,为保证Ⅱ段35kV母线安全,请示总调后,紧急手动合500低压母联开关,分369高压母联开关,分366、502开关,再组织对3682开关室进行灭火组织对Ⅱ段35kV母线、避雷器等试验合格后,22:20,恢复373线路送电,恢复化肥301总变35kV系统分段运行三)、事故影响范围:(正式上材料中,建议不要出现)1、炼油Ⅰ系列装置受影响情况统计: 炼油Ⅰ系列装置0.4kVⅠ段低压电机全部跳闸,具体如下:Ⅰ催化:0.4kV电机P304/1、P301/1、P402/1、P402/3、P405/1、P307/1 、P302/1、P305/1、P308/1、P401/1、P404/1、P312/1、L301/1、L301/2外循环塞阀1#、机504/2机组1#润滑油泵电机(2#润滑油泵自启动成功)。
6kV电机M102/A过流Ⅱ段动作精制:0.4kV电机P206、P204/2、P202/3、P0102/2、P106Ⅰ常:0.4kV电机M101/2、M102/1、脱盐四台泵、P117/3、P107/1、P119/1、P107/2、P122/1、P110/1、P123/1、P110/2、P136/1、P108/1、P106、P125/2、P126/1、P128/3、P127/1、P127/3加氢: 0.4kV电机K301/A液压油泵、P303/A等6kV电机K301/A低电压动作焦化:0.4kV电机P209/1、P104/1、P208/1、P101/1、F101引风机、F101鼓风机、F202鼓风机2、化肥煤气化装置受影响情况统计:气化:0.4kV电机X1101B(变频失压)、 P1304B、P1601B 净化:0.4kV电机P2103B 空分:0.4kV电机P4301B、P4501B(变频失压) 、P4201B、 P4401B、 K4551(变频失压)合成:0.4kV电机202JB G9226A 源水泵房:6kV电机4#泵(中压变频失压)其中除P1601B失压跳车后备用泵未自起成功其它设备均自起或切换成功。
三、事故原因分析:1. 炼油375线路A相电缆头及化肥35kVII段PT接地短路原因分析:根据热电部、炼油总变和化肥总变微机监控系统后台、故障录波、开关柜综保记录的信息,以及短路的电缆头位置和PT崩烧的现场情况,可以看出:35kV系统先出现了A相零序电压突变,是由于炼油375线路A相出现绝缘薄弱引发单相接地所致该电缆是月炼化一体化项目中,因10罐区增加储罐改路径时,重新敷设的,2011年11月建成投用在历次预防性试验中(最近一次试验是2015年元月14日),电缆试验均合格;从电仪部的电缆巡线记录和测温记录数据看,电缆运行时无过载现象,也没有温度变化及放电痕迹等异常现象现场电缆故障点位于终端头外半导体层断口(应力锥)处,电缆头冷缩护有明显烧损,应力管位置击穿,主绝缘损坏,损坏处电缆芯露出剖开检查发现其绝缘层皲裂老化严重应是导致电缆绝缘损坏的原因35kV系统的中性点不接地,非故障相电压升高化肥35kVII段PT铁芯电感磁路饱和,激发产生持续的较高幅值的铁磁谐振过电压,炼油总变391柜微机综保显示“零序电压:99V”,化肥总变368柜微机综保显示“零序电压:156.4V”该互感器是大连北方互感器厂产品,JDZX16-35R /600VA,于2006年 2月投用,在历次预防性试验中均合格(绝缘测试、直流电阻测试)。
圈磁饱和状态下,该PT运行中发热过量,现场开始燃烧(报“PT断线”),最终致使B相绝缘损坏击穿由此导致35kV系统A、B相短路,约4500A的短路电流将化肥35kVII段PT烧崩,本体炸裂、内部绝缘物质喷出;炼油375线路A相电缆头烧断随即,系统各报警、故障信号消除2.炼油、化肥各装置停工原因分析:由于373、375电源速断保护动作跳闸,炼油总变6kV系统、化肥总变35kV系统母联自投成功但母联自投的时限,无法保证低压电动机接触器维持运行,致使运行在炼油各变配电所0.4kV系统Ⅰ段和化肥各变配电所0.4kV系统Ⅱ段的低压电动机停机,低压变频器因系统低电压停运I催化的原料泵P304/1、P301/1、P307/1(请炼油一部核准)停机后,造成装置切断进料2015年元月装置停工大修时,为M101主风机主油泵电机增设了一台动力UPS,主风机未停,为装置迅速恢复开工创造了条件(已于22日15:00喷油)Ⅲ加氢因化肥停工氢源中断改循环(请炼油一部核准)化肥煤气化装置因洗涤塔循环水泵P1601B电机停运后,装置联锁动作停工(请化工一部核准)K1301变频器低电压保护动作,但失压再启动功能发挥作用,未引起机组停车。
化工电气作业区运行班根据现场情况,迅速应急处置,通过6kV系统的合环操作,断开35kV系统故障段母线,并迅速灭火,将PT崩烧事故损失控制在最小程度,也为装置迅速恢复开工创造了条件(已于22日19:30点火)四、事故整改措施:1.立即组织抢修炼油375线路电缆,除A相终端头外,其他两相终端头同时更换另择机对炼油376线路电缆终端头予以更换抢修期间,加强对在运的376线路电缆进行特护巡检2.组织化肥301总变Ⅱ段PT更换工作,并同时对同批使用的I段PT予以更换目前,化肥301总变35kV系统无法实现备自投,需要依靠各分变配电所的6kV系统备自投抢修期间,加强对化肥区域变配电系统进行特护巡检3.导致装置停工主要是因为低压电机停机学习借鉴兄弟企业的经验,推广使用低压变频器直流母线支撑技术和抗晃电接触器技术,进一步提高电气设备抗晃电能力4. 进一步加强电气专业预防性检修试验工作,尤其针对高压系统设备,在设计、选型、施工、使用维护、检修环节梳理全过程全寿命管理理念5.组织对此次事故中Ⅲ加氢K301高压电机跳闸、炼油焦化变电所和化肥N1变电所母联备自投装置动作的原因进一步分析,择机整改6. 此次事故中的运行倒闸操作、故障点查找和应急处置,迅速准确正确,值得认真总结经验,进一步修订完善电气运行规程和事故处理规程,并组织职工学习,进一步提升电气专业队伍整体业务技能水平。
7.建议化工一部考虑能否进一步优化洗涤塔循环水泵与装置的联锁设置,能否实现备用泵自起动功能部分资料图片:(请电气各作业区、中心将故障录波、系统后台记录、微机综保记录、故障现场照片尽快整理上报)化肥301总变微机监控系统后台事件记录化肥301总变微机监控系统后台事件记录炼油375线路A相电缆头故障点炼油375线路A相电缆头故障点。
