配电网自动化产品生产项目定性定量分析结果.doc
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1、配电网自动化产品生产项目定性定量分析结果1.1预先危险性分析 “预先危险性分析”是系统安全分析方法之一,是一种在工程活动之前,特别是设计开始阶段,以系统中存在的危险性类别、发生事故的条件、可能导致的后果进行初步分析,识别危险的转化条件,研究危险因素转变成事故的触发条件,以发现潜在的危险。根据“危险性等级划分表”(表5-1),确定危险程度及等级,找出应该重点监控的危险源。表5-1 危险性等级划分表级别危险程度可能导致的后果安全的(可忽视的)不会造成人员伤亡和系统损坏临界的处于事故的边缘状态,暂时不至于造成人员伤亡、系统损坏或降低系统性能,但应予以排除,可采取控制措施危险的会造成人员伤亡和系统损坏
2、,要立即采取防范措施灾难性的造成人员重大伤亡及系统严重破坏的灾难性事故,必须予以果断排除并进行重点防范通过预先危险性分析可知:属于“”级的有火灾爆炸、电气火灾等;属于“”级的有中毒窒息;属于“”级的有灼烫伤、物体打击、机械伤害、噪声伤害、高处坠落、车辆伤害等。对于上述可能产生的各种危险、有害因素,在项目预先危险性分析表中提出了初步的防范对策措施。分析过程见附件3:F3.2。1.2作业条件危险性评价法根据作业条件危险性评价分析:本项目没有属于属于“高度危险”和“显著危险”的作业.。属于“比较危险”的作业有:柱上分界开关、分界开关环网柜生产单元的通电老化作业;配电柜、低压电缆分支箱、电能计量箱生产
3、单元的整机测试作业;危险品储存作业、电器设备、电缆检维修作业、管道设备检维修作业等5项,约占作业总数的18.52%。作业时除遵守有关安全操作规程,还要制定详细的安全防范措施并予以落实,才能防止事故的发生。分析过程见附件3:F3.3。1.3故障类型和影响分析本项目的电气设备有变配电设备、生产过程用电电气设备。在生产过程中,存在电气绝缘损坏导致短路、火灾、触电等潜在危险性。因此,在本节中,我们将在调查研究分析的基础上,电气系统危险性采取故障类型和影响分析,并对变压器、刀闸、开关、母线、防雷设备接地装置进行分析评价。故障类型和影响分析是系统危险性分析的重要方法之一。它是采用系统分割的方法,根据需要将
4、系统划分成子系统或元件,然后逐个分析各种潜在的故障类型、原因及对子系统乃至整个系统产生的影响,以便制定措施加以消除和控制。对可能造成人员伤亡或重大财产损失的故障类型进一步分析致命影响的概率和等级,称致命度分析。故障类型和影响分析是定性找出危险因素,而致命度分析则是定量分析,两者结合起来称故障类型影响和致命度分析(FMECA)。故障不同于事故,它是指元件、子系统或系统在运行时达不到设计规定的要求,因而完不成规定的任务或完成得不好。故障不一定都能引起事故。故障类型是故障呈现的状态。例如,阀门发生的故障类型可能有内漏、外漏、打不开、关不紧四种。分析步骤:1、熟悉系统首先要收集与系统有关的各种资料,如
5、设计说明书、设备图纸、工艺流程及各种规范、标准等,了解各部分的功能和相互关系。2、确定分析的深度系统是由若干个子系统组成,子系统又可逐层向下划分至元件。分析到哪一层应事先明确,一般根据分析目的而定。如用于设备的设计则应分析到元件为止;若用于安全管理,可分析到泵、阀门等为止。3、绘制逻辑图根据系统、子系统、元件之间的逻辑关系绘制成框图。逻辑图不同于流程图,除包括各个系统输入输出关系,还应标明各部分之间并联或串联关系。如几个元件共同完成一项功能时用串联表示,冗余回路则用并联表示。4、分析故障类型和影响按照逻辑框图,以表格的方式详细查明子系统或元件可能出现的故障类型、产生的原因,并进一步分析对子系统
6、、系统以及人员的影响,然后根据故障类型的影响程度划分等级,以便分辨轻重缓急来采取安全措施。本项目的电气系统危险性分析见表5-2。表5-2 电气系统常见故障及原因分析故障类型后果影响原因分析对应措施高、低压跳闸1.停电2.部分回路停电3.经济损失1.老鼠、蛇等小动物侵入电气设备、线路短路;2.配电间环境恶劣、潮湿,电气设备、线路接地短路;3.土建设计不合理,电缆沟无排水设施,浸水。1.电缆进出口必须用沙充填封死,防止小动物进入;2.配电间应有防雨、雪进入的措施,并有通风排湿措施;3.土建设计必须符合配电设计规范,电缆沟应有排水措施。变压器着火、爆炸变压器烧毁、全厂停电,停产、重大经济损失1.过负
7、荷运行、超温;2.负载短路,内部短路;3.油池积油太多,遇明火;4.内部绝缘损坏,保护失效。1.严禁长时间超负荷运行;2.定期检查维护电气设备等,在事故前清除各类隐患;3.定期清除积油;4.严格遵守变压器运行规程,定期检查,确保各项保护齐全有效。变压器、开关柜等触电人员伤亡,经济损失1.闲杂人员接近变压器,变压器未设置围栏;2.带电检查,检修变压器,违章作业;3.漏电,人体触及漏电部分;4.设备绝缘损坏;1.未穿戴高压绝缘鞋、手套等就动手操作,违章作业。1.变压器设置围栏并挂警示牌;2.杜绝违章作业;3.立即检查,清除漏电点:4.检修或更换故障设备;1.加强职工教育,提高职工安全意识和自我保护
8、意识,杜绝违章作业。开关柜电弧灼伤人员灼伤1. 1.带负荷分、合隔离刀闸;2. 2.检修或测试时使回路与回路,相与相,相与地间短路。1. 1.严格遵守操作规程;2. 2.检修时加强自我保护意识,集中思想,消除马虎,不在乎的麻痹思想。电缆、导线着火设备电气损坏,人员伤亡引起火灾、爆炸等。1.电气设备、电源导线容量、额定电压、绝缘等级选择不当,引起电气短路;2.电气设备、材料质量不好,施工不当,电气保护失效;3.着火点附近有可燃物;4.爆炸气体泄出达爆炸下限。1.认真对设计进行审查丁作;2.规范电气施丁,严格把好采购质量关,杜绝假冒、伪劣产品;3.电气设备、电缆、导线附近不得堆放易燃物;4.防止易
9、燃、易爆物质泄漏,并设置报警装置。电缆、导线等裸露、漏电人员触电、伤亡,经济损失1.施工不当,造成绝缘损坏;,带电部分裸露;2.电缆、导线等保护层老化,绝缘电阻低;3.环境恶劣、潮湿、污染等;4.违章作业;1.人力或其它外力损坏。1.规范电气施工,并加强验收工作;2.加强巡回检查,及时发现并检修、更换;3.保持环境干燥、清洁、加强通风等措施;4.严禁违章,特别要严禁非专业人员进行电气作业;1.加强职工教育,建立建全规章制度,提高职工安全意识等。形成事故的原因有:1、变压器因为绝缘油不合格而没有及时更换;套管破损或有放电现象、引线或桩头松动发热、温度计失灵或破损、散热器阀门堵塞、冷却设备缺少或失
10、灵一半以上、严重漏油且油面降到最低油面线以下、分接开关指示动作不可靠、接触电阻不符合要求而不及时处理;电气试验不合格而强行送电;以上任何一种情况出现都可能影响设备安全运行,影响生产的正常运行,造成人员伤害。2、刀闸、开关、母线的危险与控制刀闸在使用过程中,可能出现操作机构失灵,瓷瓶破损且有严重放电痕迹,接触不良且严重放热,设备线夹严重变形,组合式瓷瓶有一半是零值,双电源或自发电倒送电装置失灵及试验不合格等情况,因而必须加强管理,防止上述情况的出现,以免引发生产设备事故。开关既可手动,又可电动并加继电保护,如果继电保护的过流定值或速断定值设定不当或机构失灵拒绝动作,可造成开关该动作而不动作,从而
11、引发事故。如果绝缘油有水分、套管破损或有放电现象则可能引发触电事故。如果引线或桩头松动发热可能影响设备安全运行,影响生产的正常运行,造成人员伤害。3、雷击事故危险与控制防雷设备完好,接地装置合格可以有效地防止因为雷击、放电对设备及人体造成的伤害。如果接地电阻不合格、接地网严重腐蚀或接地引下线严重断股且与接地网连接不良,则接地装置就起不到预防作用,接地装置就形同虚设;如果避雷器试验不合格、瓷瓶破损有裂纹、避雷针严重倾倒。这种情况一旦出现,避雷器同样起不到预防作用。为了防雷装置肯有可靠的保护效果,不仅要做到合理施工,同时还要建立必要的维修、保养和检查制度。1.5事故案例分析案例1 江苏省镇江某发电
12、厂变压器起火爆炸事故概况及经过1978年10月4日2时58分,江苏省镇江地区某发电厂五号12万千伏安变压器发生起火爆炸事故,造成职工死亡3人,伤12人,财产损失80万元。某发电厂五号12万千伏安变压器是1970年安装使用的。1978年3月大修中,更换了C相分接头开关。10月小修中,更换了4组散热器的垫床和低压套管的放气螺丝,并充添了1吨左右的变压器油。10月3日并网后,检查了瓦斯继电器,并排放了空气,带8千千瓦负荷。并网后4日晨,主控制室发现变压器瓦斯继电器信号光字牌亮,铃声响,同时听到升压站有爆炸声,差动保护随即动作,变压器开关跳闸。经检查发现瓦斯继电器、差动继电器以及10千伏接地保护信号掉
13、牌,在主控制室可以见到变压器处有火。此时发现变压器散热器及本体下部多处漏油,蓄油坑已积满了油,并且淹没了整个卵石层。过了一刻钟,变压器又突然发生强烈爆炸,使现场的检修人员措手不及,造成了职工的重大伤亡。当时大火四起,燃烧达2小时。 事故原因分析:经现场勘查及测试,吊芯检查发现变庄器外层高压线圈除A相垫块烧坏变形外,B相、C相基本完好。B相低压线圈烧出空洞,且匝间与压环间有明显电弧飞闪痕迹,铜末到处都是,高压引线全部断裂。经全面解体检查,发现在低压线圈顶部第一、第二匝用白纱带统包的绝缘层颜色变黑,上油道被堵塞,冷却条件恶化。从割取与B相事故位置相同的完好的C相低压线圈线段作检查,发现统包最内层接
14、近线圈部分已焦枯炭化,用手轻轻碰触即成炭粉状,说明纸和白纱带绝缘均已老化。用50O伏摇表测量匝间绝缘为零,但在无统包的第二、第三匝间绝缘电阻为数千欧以上。从几次绝缘油色谱分析试验看, CO指标从 0.09增加到0.77,这充分说明固体绝缘逐步过热。从上述勘查和测试说明,变压器起火爆炸原因,是由于线圈顶部因统包绝缘部分冷却条件恶劣,尤其是B相线圈匝间短路部分又位于220千伏套管侧、该处的冷却条件更差,更易使绝缘过热老化。当B相匝间短路时,变压器因故障跳闸,本体受到冲击和震动,散热器及本体法兰盘等连接薄弱处向外喷油,高温的油气瞬间喷出燃烧,同时由于法兰热圈等处大量漏洞,本体油位迅速下降,空隙增大,
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