一起煤矿全矿停电事故的原因分析及防范措施.doc

SHAPE\*MERGEFORMAT一起煤矿全矿停电事故的原因分析及防范措施2011年2月13日，我公司一矿井发生了一起全矿停电45分钟的事故。事故发生后，该矿立即启动应急预案，进行事故应急抢险救援，井下所有人员于36分钟内撤离上井。矿井停电期间，井下有4处瓦斯超限，其中94310综采工作面瓦斯浓度最高达1.55%。1.矿井供电系统接线及运行方式通风机主提升空压机副提升9#高开出线15#煤变电所T1副提升空压机主提升通风机下井1号进线T2川寺I回（435—421）川寺II回（439—422）矿井地面变电站35KVI段35KVII段10KVI段10KVII段1140V井下中央变电所井下西区变电所94310工作面配电下井2号进线35KVI段35KVII段35KVI段35KVII段4214224015014025023134005001.1矿井供电系统图见图1图1矿井供电系统图1.2系统运行方式川寺I回电源（435-421）经35KV母联400开关带35KVI、II段母线运行，401开关带1#主变经501开关带10KVI段母线向井下供电，402开关带2#主变经502开关带10KVII段母线向井下供电，川寺II回电源（439-422）热备用状态，10KV母联500开关热备用，井下中央变电所10KV母联开关在断位。2.事故经过2011年2时37分，井下中央变电所1#进线开关跳闸，引起西区变电所=1\*ROMANI段、15#煤变电所=1\*ROMANI段停电。3时27分，在恢复送电过程中，西区变电所=1\*ROMANI段再次停电。经检查发现两次跳闸均由西区变电所313#开关去94310工作面出线电缆连接器发生短路而引起，但未造成全矿停电。4时10分，井下中央变电所1#进线开关再次跳闸，继而川寺I回线路失电，地面35KV变电站全站停电，矿井全矿停电。值班员立即启动矿井停电应急预案，在检查全站设备均无异常后，拉开10KVI、II段母线上除通风机外的所有开关，检查35KVII回电源线路侧带电正常，于4时15分合上422开关给矿井送电，但II回线路瞬间失电，站内调度值班员立即与地调联系送电，直到4时55分，35KVII回线路带电，通风机恢复送电，随后按程序恢复了其它负荷供电。3.事故原因3.1事故发生后，经检查发现井下中央变电所9#开关出线电缆连接器发生爆炸，造成井下中央变电所1#进线开关跳闸。3.2井下中央变电所10KVI段失电后，井下机电人员在没有消除9#开关出线电缆连接器短路故障后，强送井下1#进线开关给10KVI段母线充电再次发生短路，使川寺I回线路越级跳闸，造成全矿停电。3.31#主变受到过大的短路电流冲击，且开关拒动，短路电流的热效应使变压器绕组绝缘击穿，变压器受到损毁。3.41#主变内部故障，是川寺II回线路送电时瞬间失电的原因。4.事故暴露出的问题4.1运行方式存在的问题矿井正常生产期间，供电系统运行方式为川寺I回电源经35KVI、II段母线分别带1#、2#主变带10KVI段、II段母线为矿井供电，川寺II回电源热备用状态，形成“一个电源，两回线路”的工作模式。这种“一用一备”的运行方式存在的主要问题是：当运行的电源线路突然停电时，需要操作开关切换电源，会出现短时停电现象，降低了矿井供电的可靠性。特别是当主通风机和局部通风机停电时，如果由于切换备用电源不及时，就可能因主通风机和局部通风机停止运行造成井下瓦斯积聚，导致发生事故。4.2恢复送电过程中存在的问题用II回线路通过35KVI、II段母线向1#、2#主变送电，增加了不确定因素，一旦35KVI段母线及母联开关、10KVI段母线或1#主变有故障，将会导致恢复送电不成功，扩大事故范围，甚至发生事故。4.3该起事故发生了多次开关拒动、越级跳闸现象，说明矿井上下电气设备继电保护装置选择性、可靠性差，动作灵敏度不高。4.3.1事故发生后对地面变电站下井高压开关进行了继电保护试验。见表1整定值（A）试验电流（A）动作情况其他0.270.1不跳闸0.2跳闸微机保护后台报文显示为0.53A从表1可以看出，地面变电站下井开关在没有达到继电保护整定值时即跳闸，且跳闸电流和微机保护后台报文显示不一致，说明下井开关继电保护整定值不准确且微机保护动作不可靠。4.3.2事故发生后检查1#主变微机保护后台报文，显示主变保护启动但是未出口，故开关未跳闸。这也说明主变微机保护装置动作可靠性差。4.3.3井下西区变电所313#开关去94310工作面出线电缆连接器发生短路，313#开关未跳闸而是越级到西区变电所I段母线开关和井下中央变电所I段进线开关跳闸。井下中央变电所9#开关出线电缆连接器发生爆炸，在短路故障未消除的情况，强送井下1#进线开关给10KVI段母线充电再次发生短路，地面变电站下