臺電公司興達發(fā)電廠345kV（北）開關(guān)場，為配合興達發(fā)二號機組大修，于3月初進行3540、3550斷路器維修保養(yǎng)工作。現(xiàn)場一次設(shè)備為雙母3/2接線，故障設(shè)備接線圖如圖1所示。

3月2日，電廠維修單位發(fā)現(xiàn)3540斷路器SF6氣體含水量過高，將該斷路器所屬氣室SF6絕緣氣體進行回收，以便過濾及熱處理以去除其中水分。3月3日，操作人員進行3541隔離開關(guān)操作時，專責(zé)監(jiān)護人向操作人員表示3540氣室內(nèi)無氣體，但操作人員與工作許可人均未意識到可能風(fēng)險，執(zhí)行3541隔離開關(guān)合閘操作，造成氣室內(nèi)導(dǎo)體對外殼閃絡(luò)。同時，由于保護裝置判斷錯誤，造成母線停電，進而導(dǎo)致多臺發(fā)電機組跳開，系統(tǒng)頻率波動，最終損失負荷1050萬千瓦，占全臺負荷總量的1/3，全臺約552.9萬用戶受到影響。

2.1故障發(fā)展過程分析

結(jié)合現(xiàn)場事故分析報告，由于3540斷路器氣室的SF6氣體被回收，設(shè)備氣室處于真空狀態(tài)，絕緣性能下降，3541刀閘在其合閘過程中發(fā)生合閘預(yù)擊穿，此時，3540斷路器氣室已帶電，合閘預(yù)擊穿足以將其絕緣擊穿，發(fā)生接地短路，其短路電流可達到十幾甚至幾十kA，而此時3541刀閘還未合閘到位，其回路電流增大、通流能力減弱，產(chǎn)生高溫將導(dǎo)體燒熔，金屬蒸汽揮發(fā)后，3541氣室絕緣被擊穿，發(fā)生閃絡(luò)。3541隔刀氣室擊穿后，短路電流由3540氣室閃絡(luò)路徑改至3541氣室閃絡(luò)路徑流入外殼。GIS殼體通常為8mm左右的鋁合金材質(zhì)，只能承受0.3秒左右短路電流，而本次故障母線保護未動作，其短路電流可能持續(xù)數(shù)秒，進而導(dǎo)致殼體嚴重?zé)龘p。現(xiàn)場如圖2所示。

2.2 故障氣室絕緣性能分析

本次故障中，3540斷路器氣室在抽真空后的閃絡(luò)擊穿是故障發(fā)生的源頭。GIS氣室內(nèi)通?？梢暈榫鶆螂妶霏h(huán)境，在低氣壓下，其擊穿電壓符合巴申曲線，如圖3所示。SF6氣體與空氣的巴申曲線趨勢相似，擊穿電壓更高，如圖4所示。由上述圖示可知，氣體在巴申曲線中的最低擊穿電壓通常出現(xiàn)在100Pa附近，而GIS氣室抽真空后的壓力通常為133Pa，即使是SF6氣體，在該環(huán)境下的絕緣性能也遠小于標準大氣壓下的空氣。按345kVGIS導(dǎo)體相對地凈距離28cm估算，可得其擊穿電壓僅約為5kV，遠小于其運行電壓199.2kV。因此，當(dāng)斷路器一端帶電后，該氣室絕緣很快即被擊穿，發(fā)生閃絡(luò)。

事故發(fā)生直接原因是檢修人員對作業(yè)風(fēng)險管控不到位，進行了誤操作導(dǎo)致事故發(fā)生。對此事故現(xiàn)場作業(yè)風(fēng)險分析如下：

（1）現(xiàn)場防誤操作安全措施不到位，現(xiàn)場設(shè)備操作僅使用“禁止操作作業(yè)卡”等提示性措施進行管控，存在極高的誤操作風(fēng)險。

（2）現(xiàn)場未嚴格落實高作業(yè)風(fēng)險現(xiàn)場作業(yè)的相關(guān)規(guī)定，危險點辨識不清，在氣室抽真空情況下，對帶電設(shè)備進行操作，使檢修設(shè)備帶電，存在設(shè)備絕緣擊穿的風(fēng)險。

（3）作業(yè)范圍劃分不明，3541隔離開關(guān)機構(gòu)進行更換零部件工作后，現(xiàn)場作業(yè)人員應(yīng)待3540斷路器完成充氣后，方可對隔離開關(guān)進行操作，兩個作業(yè)面交叉作業(yè)混亂，直接導(dǎo)致了本事故的發(fā)生。

圖7  事故發(fā)生前設(shè)備掛銷卡情況

（4）進行現(xiàn)場一次設(shè)備操作前，到現(xiàn)場確認設(shè)備狀態(tài)時，未對相鄰檢修設(shè)備狀態(tài)進行復(fù)查，未核實現(xiàn)場風(fēng)險。

圖8   檢修、試驗工作聯(lián)絡(luò)書（工作票）

如圖8所示，檢修人員在對是否需要做設(shè)備試運轉(zhuǎn)和設(shè)備異常檢修、試驗等，是否可能有跳機風(fēng)險選項時均選填“否”，運維人員未對設(shè)備異常檢修、試驗等，是否可能有跳機風(fēng)險選項進行填寫，且相關(guān)人員未確認簽名。

（5）2016年更新的興達電廠開關(guān)廠母線繼電保護裝置設(shè)定啟動閉鎖保護時間（5s）與舊的電機驅(qū)動隔離開關(guān)動作時間（7s）兩者之間有時序差別，導(dǎo)致保護裝置自動閉鎖，而關(guān)閉保護功能，未及時切除故障，造成事故后果擴大。

此次事故雖然未發(fā)生在國網(wǎng)公司系統(tǒng)內(nèi)，但事故中作業(yè)人員對安全風(fēng)險的忽視、事故導(dǎo)致的后果都具有極大的警示作用。對于檢修作業(yè)中的安全風(fēng)險管控，我們應(yīng)該做到以下措施：

一是要嚴格杜絕違章操作、無票作業(yè)，將防誤操作各項措施落到實處。 

二是要嚴格落實現(xiàn)場作業(yè)的安全措施，認真辨識作業(yè)現(xiàn)場存在的危險點，各級管理人員要落實到崗到位制度，確保作業(yè)現(xiàn)場有“明白人”；

三是要嚴格落實現(xiàn)場交接班制度，持續(xù)進行多日的現(xiàn)場，運維人員應(yīng)對每天的工作做到心中有數(shù)，檢修人員人員變動時，應(yīng)對現(xiàn)場安全措施、工作任務(wù)交接清楚。

四是要完善GIS設(shè)備SF6氣體壓力閉鎖功能。現(xiàn)在GIS/HGIS設(shè)備斷路器室低氣壓閉鎖僅能實現(xiàn)對斷路器的分合閘操作進行閉鎖，應(yīng)完善功能，實現(xiàn)在斷路器室氣壓降至無法滿足絕緣要求時，對隔離開關(guān)的分合進行閉鎖。

五是嚴格落實現(xiàn)場作業(yè)人員的安全培訓(xùn)，加強多種傳播途徑的安全文化宣傳，做到事前想安全、事后思安全、日常論安全，營造“我要安全”的安全文化氛圍。