一起煤礦全礦停電事故的原因分析及防范措施.doc

僅供參考整理安全管理文書一起煤礦全礦停電事故的原因分析及防范措施 日期：_ 單位：_第 1 頁 共 6 頁一起煤礦全礦停電事故的原因分析及防范措施2011年2月13日，我公司一礦井發(fā)生了一起全礦停電45分鐘的事故。事故發(fā)生后，該礦立即啟動應(yīng)急預(yù)案，進(jìn)行事故應(yīng)急搶險救援，井下所有人員于36分鐘內(nèi)撤離上井。礦井停電期間，井下有4處瓦斯超限，其中94310綜采工作面瓦斯?jié)舛茸罡哌_(dá)1.55%。1.礦井供電系統(tǒng)接線及運行方式1.2系統(tǒng)運行方式川寺I回電源（435-421）經(jīng)35KV母聯(lián)400開關(guān)帶35KVI、II段母線運行，401開關(guān)帶1#主變經(jīng)501開關(guān)帶10KVI段母線向井下供電，402開關(guān)帶2#主變經(jīng)502開關(guān)帶10KVII段母線向井下供電，川寺II回電源（439-422）熱備用狀態(tài)，10KV母聯(lián)500開關(guān)熱備用，井下中央變電所10KV母聯(lián)開關(guān)在斷位。2.事故經(jīng)過2011年2時37分，井下中央變電所1#進(jìn)線開關(guān)跳閘，引起西區(qū)變電所I段、15#煤變電所I段停電。3時27分，在恢復(fù)送電過程中，西區(qū)變電所I段再次停電。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)兩次跳閘均由西區(qū)變電所313#開關(guān)去94310工作面出線電纜連接器發(fā)生短路而引起，但未造成全礦停電。4時10分，井下中央變電所1#進(jìn)線開關(guān)再次跳閘，繼而川寺I回線路失電，地面35KV變電站全站停電，礦井全礦停電。值班員立即啟動礦井停電應(yīng)急預(yù)案，在檢查全站設(shè)備均無異常后，拉開10KVI、II段母線上除通風(fēng)機外的所有開關(guān)，檢查35KVII回電源線路側(cè)帶電正常，于4時15分合上422開關(guān)給礦井送電，但I(xiàn)I回線路瞬間失電，站內(nèi)調(diào)度值班員立即與地調(diào)聯(lián)系送電，直到4時55分，35KVII回線路帶電，通風(fēng)機恢復(fù)送電，隨后按程序恢復(fù)了其它負(fù)荷供電。3.事故原因3.1事故發(fā)生后，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)井下中央變電所9#開關(guān)出線電纜連接器發(fā)生爆炸，造成井下中央變電所1#進(jìn)線開關(guān)跳閘。3.2井下中央變電所10KVI段失電后，井下機電人員在沒有消除9#開關(guān)出線電纜連接器短路故障后，強送井下1#進(jìn)線開關(guān)給10KVI段母線充電再次發(fā)生短路，使川寺I回線路越級跳閘，造成全礦停電。3.31#主變受到過大的短路電流沖擊，且開關(guān)拒動，短路電流的熱效應(yīng)使變壓器繞組絕緣擊穿，變壓器受到損毀。3.41#主變內(nèi)部故障，是川寺II回線路送電時瞬間失電的原因。4.事故暴露出的問題4.1運行方式存在的問題礦井正常生產(chǎn)期間，供電系統(tǒng)運行方式為川寺I回電源經(jīng)35KVI、II段母線分別帶1#、2#主變帶10KVI段、II段母線為礦井供電，川寺II回電源熱備用狀態(tài)，形成“一個電源，兩回線路”的工作模式。這種“一用一備”的運行方式存在的主要問題是：當(dāng)運行的電源線路突然停電時，需要操作開關(guān)切換電源，會出現(xiàn)短時停電現(xiàn)象，降低了礦井供電的可靠性。特別是當(dāng)主通風(fēng)機和局部通風(fēng)機停電時，如果由于切換備用電源不及時，就可能因主通風(fēng)機和局部通風(fēng)機停止運行造成井下瓦斯積聚，導(dǎo)致發(fā)生事故。4.2恢復(fù)送電過程中存在的問題用II回線路通過35KVI、II段母線向1#、2#主變送電，增加了不確定因素，一旦35KVI段母線及母聯(lián)開關(guān)、10KVI段母線或1#主變有故障，將會導(dǎo)致恢復(fù)送電不成功，擴大事故范圍，甚至發(fā)生事故。4.3該起事故發(fā)生了多次開關(guān)拒動、越級跳閘現(xiàn)象，說明礦井上下電氣設(shè)備繼電保護裝置選擇性、可靠性差，動作靈敏度不高。4.3.1事故發(fā)生后對地面變電站下井高壓開關(guān)進(jìn)行了繼電保護試驗。見表1整定值（A）試驗電流（A）動作情況其他0.270.1不跳閘0.2跳閘微機保護后臺報文顯示為0.53A從表1可以看出，地面變電站下井開關(guān)在沒有達(dá)到繼電保護整定值時即跳閘，且跳閘電流和微機保護后臺報文顯示不一致，說明下井開關(guān)繼電保護整定值不準(zhǔn)確且微機保護動作不可靠。4.3.2事故發(fā)生后檢查1#主變微機保護后臺報文，顯示主變保護啟動但是未出口，故開關(guān)未跳閘。這也說明主變微機保護裝置動作可靠性差。4.3.3井下西區(qū)變電所313#開關(guān)去94310工作面出線電纜連接器發(fā)生短路，313#開關(guān)未跳閘而是越級到西區(qū)變電所I段母線開關(guān)和井下中央變電所I段進(jìn)線開關(guān)跳閘。井下中央變電所9#開關(guān)出線電纜連接器發(fā)生爆炸，在短路故障未消除的情況，強送井下1#進(jìn)線開關(guān)給10KVI段母線充電再次發(fā)生短路，地面變電站下井1號進(jìn)線開關(guān)未跳閘，且1#主變高低壓側(cè)開關(guān)也未跳閘，最終越級到川寺I回線路跳閘，造成全礦停電。4.3.4事故發(fā)生當(dāng)時，1#主變壓器10KV側(cè)C相短路電流為3586A，而正常情況下，1#主變壓器10KV側(cè)電流約為350A左右，在這近10倍的短路電流沖擊下，1#主變保護裝置未正常動作，短路電流的熱效應(yīng)使變壓器繞組絕緣擊穿，損毀變壓器。事故發(fā)生后對變壓器進(jìn)行試驗，見表2。項目標(biāo)準(zhǔn)值（L/L）實測值（L/L）其他油中溶解氣體色譜分析氫氣1501476.13嚴(yán)重超標(biāo)總烴1504708.23嚴(yán)重超標(biāo)乙炔51589.44嚴(yán)重超標(biāo)繞組絕緣電阻二次繞組與鐵芯金屬性短接繞組直流電阻2%10%嚴(yán)重超標(biāo)4.4井下機電管理人員對機電設(shè)備管理維護不到位井下機電管理人員未能及時發(fā)現(xiàn)開關(guān)出線電纜連接器存在短路隱患，說明在機電設(shè)備管理上存在漏洞。事故情況下的試送電加壓，也加快了電纜連接器等設(shè)備薄弱部位的絕緣老化速度。井下空氣比較潮濕，濕度一般在90%以上，且經(jīng)常有滴水和淋水，電氣設(shè)備很容易受潮。因此要求電氣設(shè)備具有良好的防潮、防水性能，井下機電管理人員還要定期對電氣設(shè)備進(jìn)行檢查維護，及時消除電氣設(shè)備存在的隱患。5.防范措施5.1按照煤礦安全規(guī)程規(guī)定，礦井雙回路電源采用分列運行方式，并且延伸到井下采區(qū)變（配）電所和向局部通風(fēng)機供電的井下變（配）電所。川寺I、II回線路分別帶35KVI、II段母線經(jīng)1#、2#主變帶10KVI、II段母線向井下供電。35KV母聯(lián)400開關(guān)、10KV母聯(lián)500開關(guān)、井下中央變電所10KV母聯(lián)開關(guān)全部斷開，形成兩回路獨立電源。礦井一類負(fù)荷分別從每一回路電源引進(jìn)一趟供電線路。采用這種運行方式，即避免了故障情況下的全礦停電，又增強了礦井供電的可靠性。5.2針對現(xiàn)有的運行方式對川寺I回線路突然停電的事故應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行修改，在恢復(fù)II回線路送電時，斷開35KV母聯(lián)開關(guān)，通過2#主變向井下送電。系統(tǒng)采用分列運行方式供電后重新制定停電事故專項應(yīng)急預(yù)案。5.3針對礦井上下繼電保護裝置保護誤差大，選擇性、可靠性差、動作不靈敏的問題，完善保護設(shè)置和整定配合，確保礦井供電的安全可靠，必要時更換變電站綜合自