東北地區(qū)高壓電力電纜事故分析及預(yù)防

高立星

摘 要：電力電纜的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，城市內(nèi)電力電纜逐漸替代架空線路，大慶油田電網(wǎng)中電纜線路同樣起著至關(guān)重要的作用。近幾年，本單位負(fù)責(zé)運(yùn)行維護(hù)的電纜線路故障時(shí)有發(fā)生，電纜長(zhǎng)期運(yùn)行絕緣老化，運(yùn)行環(huán)境、溫度、負(fù)荷大小、施工質(zhì)量等因素?zé)o不給電力電纜的安全運(yùn)行埋下潛在的故障隱患。因此，為了從根源上找出電纜故障原因，提高電纜線路的安全運(yùn)行水平，文章對(duì)幾起典型的高壓電力電纜線路的事故原因及預(yù)防措施的相關(guān)問題進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：電力電纜；事故分析；預(yù)防措施

引言

電纜運(yùn)行檢修一隊(duì)2016年35千伏電纜線路共計(jì)發(fā)生電纜事故7起；其中35千伏樂園乙線4次。家園乙線1次。杏二十四線1次。乘東乙線1次。中一站10千伏電纜因施工單位附件安裝工藝不合格造成兩起事故。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，對(duì)電力電纜事故進(jìn)行了綜合分析。

1 樂園甲乙線事故分析

（1）2016年3月9日5：00，35千伏樂園乙線樂園變出口橋架上方電纜著火。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查，發(fā)現(xiàn)樂園乙線位于樂園變出口160米處，橋架上方，B相電纜外護(hù)套燒損，線芯燒斷。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)解剖查看，電纜中間頭及兩端恒力彈簧完好，電纜頭兩端外護(hù)套向兩端收縮，已將銅屏蔽拉斷，裸露出外半導(dǎo)。

（2）2016年5月21日晚23：37，35千伏樂園乙線B、C兩相接地短路，造成線路跳閘，因35千伏樂園甲線停電檢修，造成35千伏樂園變電所全所失電。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查，故障點(diǎn)具體位置：距離樂園變電所1300米處，電纜溝內(nèi)B、C兩相電纜接地短路。

（3）2016年6月18日15：45分，35千伏樂園乙線A相接地短路，造成線路跳閘。經(jīng)探測(cè)，故障點(diǎn)位于新潮9#庫(kù)房?jī)?nèi)地下電纜溝內(nèi)。打開電纜溝，發(fā)現(xiàn)電纜故障部位為電纜與鐵質(zhì)支架接觸部位，電纜A相本體擊穿。

事故經(jīng)過(guò)：2016年7月01日晚18：52分，東湖一次變距離一段保護(hù)動(dòng)作，02044開關(guān)跳閘，重合閘未投。樂園變橫差保護(hù)動(dòng)作，08437開關(guān)跳閘。

19時(shí)33分35千伏乘東乙線相間距離二段保護(hù)動(dòng)作02040開關(guān)跳閘，重合閘未投。隨后又組織對(duì)乘東乙線故障巡視，發(fā)現(xiàn)4#電纜工作井內(nèi)電纜中間頭發(fā)生故障，電纜井蓋板被接地短路氣流掀翻。

樂園乙線與乘東乙線同在東湖一次變I段母線，當(dāng)樂園乙線C相接地過(guò)程中造成東湖一次變I段母線電壓升高，造成乘東乙線B相電纜中間接頭擊穿，此時(shí)I段母線形成兩點(diǎn)接地造成樂園變35千伏樂園乙線開關(guān)跳閘。樂園乙線開關(guān)跳閘后，乘東乙線B相接地并沒有消失，故障位置一直處于自燃狀態(tài)，造成臨近相電纜燒穿，形成短路，造成乘東乙線開關(guān)跳閘。

原因分析：

2008年、2013年樂園甲、乙線相繼發(fā)生多次事故。

（1）電纜橋架上方電纜及全線電纜近幾年多次受接地、短路故障的沖擊，電纜整體絕緣下降，絕緣處于亞健康狀態(tài)。

（2）電纜中間接頭兩側(cè)電纜本體內(nèi)部銅屏蔽受季節(jié)影響被拉斷，分析是由于電纜頭兩端外護(hù)套受季節(jié)、運(yùn)行電壓的影響，外護(hù)套向相反方向產(chǎn)生拉力，電纜外護(hù)套向外移動(dòng)時(shí)帶動(dòng)銅屏蔽，造成電纜銅屏蔽斷裂。致使在運(yùn)行狀態(tài)下的電纜銅屏蔽感應(yīng)電壓升高，與電纜橋架長(zhǎng)期接觸形成放電、絕緣擊穿，最終導(dǎo)致燒傷電纜。

（3）電纜溝內(nèi)常年積水，電纜中間接頭長(zhǎng)期浸泡在水中。現(xiàn)場(chǎng)解剖，發(fā)現(xiàn)B相電纜受潮嚴(yán)重，銅屏蔽表面嚴(yán)重銹蝕，C相中間頭也是進(jìn)水嚴(yán)重。電纜長(zhǎng)期受潮，絕緣表面形成水樹枝，最終導(dǎo)致電樹枝放電，導(dǎo)致事故發(fā)生。

（4）打開電纜溝，發(fā)現(xiàn)故障位置位于電纜與鐵質(zhì)支架角鐵接觸部位，由于單芯電纜與金屬性支架接觸部位長(zhǎng)期有電場(chǎng)的存在，特別是在電纜前期施工階段，由于施工不規(guī)范、野蠻施工、監(jiān)督不到位等諸多因素，造成電纜外護(hù)套受損，受損處銅屏蔽外漏，長(zhǎng)期與金屬支架接觸。長(zhǎng)期放電造成電纜主絕緣下降，最終導(dǎo)致?lián)舸?/p>

2 預(yù)防措施及下一步重點(diǎn)工作

（1）加大電纜線路隱患治理力度，對(duì)所轄電纜線路的預(yù)留井及電纜溝有計(jì)劃地打開檢查，做好電纜線路的狀態(tài)評(píng)估。

（2）對(duì)新投、改造電纜線路加大電纜分支箱的使用范圍，將接地箱、保護(hù)箱移至地面安裝，對(duì)特殊環(huán)境下電纜連接應(yīng)該引進(jìn)、使用防水型電纜中間接頭。便于檢修試驗(yàn)、防止保護(hù)箱進(jìn)水。

（3）與上級(jí)部門溝通，在今后電纜溝及電纜預(yù)留井設(shè)計(jì)上采用復(fù)合型電纜支架取代現(xiàn)有的電纜金屬性支架。

（4）對(duì)新投、改造電纜線路加大監(jiān)督力度，定期對(duì)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督人員進(jìn)行施工期間全方位培訓(xùn)。

（5）對(duì)室內(nèi)開關(guān)柜內(nèi)現(xiàn)有電纜的敷設(shè)方式進(jìn)行全面普查，對(duì)設(shè)計(jì)不合理、敷設(shè)不合理的進(jìn)行有計(jì)劃地整改。

（6）當(dāng)電纜線路或混合線路發(fā)生接地故障時(shí)，工作負(fù)責(zé)人應(yīng)及時(shí)與運(yùn)行部門取得聯(lián)系，將線路轉(zhuǎn)為熱備用或檢修狀態(tài)，防止事故擴(kuò)大。

（7）加大接地環(huán)流數(shù)據(jù)的采集，建立數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行系統(tǒng)的分析，積累經(jīng)驗(yàn)，對(duì)存在重大隱患的電纜線路2017年有計(jì)劃進(jìn)行外護(hù)套檢測(cè)及修復(fù)工作。

（8）由于直流、交流耐壓在特定環(huán)境下不能夠有效地發(fā)現(xiàn)電纜線路的缺陷。應(yīng)該及時(shí)掌握了解國(guó)內(nèi)外更好的檢測(cè)方法，掌握合適的試驗(yàn)手段，及時(shí)準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)缺陷及時(shí)治理；目前35千伏電纜分支箱、電纜插件及避雷器插件都不能完成常規(guī)試驗(yàn)項(xiàng)目。