一、事故情況介紹

熱電廠10KV母線B相電壓突然降為零，A、C相電壓升高，達到10.9KV。2～3分鐘后，A、C相電壓突升至12.08KV，“發電機保護電壓回路斷線”光字牌發出光字信號；與此同時，發電機輸出的有功功率P由6000KW下降至1208KW，隨即又降至852KW；無功功率Q由3200KVAR下降至520KVAR，隨即又降至264KVAR。

事故前，發電機的功率因數為－0.92；事故后，功率因數為＋0.5。

事故后檢查發現：安裝在101－8柜內（發電機端電壓互感器柜）A相電壓互感器環氧樹脂的殼體，由于嚴重過熱而炸裂；B、C相電壓互感器環氧樹脂的殼體出現了輕微裂紋。一次側A相熔斷器熔斷，B、C相完好。安裝在181柜內（10KVⅠ段母線電壓互感器柜）的三臺電壓互感器的環氧樹脂殼體都出現了輕微裂紋。

本次事故的過程，可以分為以下三個階段進行分析：

第一階段——3月29日17時42分10秒～42分55秒期間，錦山變電所10KV出線發生了一次單相接地故障，導致安裝在電廠側電壓互感器二次的消諧器在消諧的同時，機內隔離變壓器電源側的熔斷器發生熔斷（該消諧器因此而退出運行），由于沒有設計相應的預告信號，故運行人員沒有察覺和更換，所以留下了事故隱患。

第二階段——4月2日11時許，由于農電局錦山變電所10KV母聯開關柜內的B相電流互感器與矩形母排連接不好，長時間過熱，逐步形成熱擊穿并且使環氧樹脂的殼體炸裂，造成了10KV母線B相金屬性單相接地故障。故障時，變電所母線B相電壓和發電機母線B相電壓同時下降為零，A、C相電壓升至為線電壓10.9KV。單相接地故障所引起的參數變化和A、C相電壓的突升，使A、C相電壓互感器的鐵芯迅速飽和，形成了鐵磁諧振的條件。由于消諧器已經處于非工作狀態，所以在電廠側電壓互感器產生鐵磁諧振的時候，不能起到消諧的作用。此時的鐵磁諧振，尚未造成電壓互感器的嚴重過熱和燒損。

第三階段——變電所值班員聞到異常氣味，并且發現高壓開關室內有煙霧后，隨即采取拉路選擇故障線路的措施。當值班員拉開10KV5332電廠線（并網線路）開關時，發電機組瞬時轉為脫網運行狀態，發電機的輸出功率由6000KW，驟然降到1208KW（該功率為廠用電功率），其轉速迅速升高到3100轉/分，其端電壓突升至12.08KV。電壓的突升和運行參數的急劇變化，導致101－8柜內質量稍差的A相電壓互感器鐵磁諧振加劇，迅速過熱導致殼體炸裂。諧振電流同時造成一次側A相熔斷器熔斷，隨之破壞了諧振條件，鐵磁諧振因此結束。101－8柜內B、C相電壓互感器和181柜內的三臺電壓互感器在鐵磁諧振的過程中，雖然殼體出現了輕微裂紋，但是沒有出現嚴重炸裂。

根據事故現象和事后的調查了解，結合DCS所記錄的運行參數以及對電壓互感器、消諧器的檢查結果，綜合分析后認為，導致事故的原因有以下三個：

1. 燒損的電壓互感器系半絕緣設備，在正常運行時只承受相電壓，在系統單相接地時，需要承受線電壓的沖擊。因此，半絕緣電壓互感器在中性點不接地的10KV配電系統運行中，容易發生鐵磁諧振。   

2. 由于二次消諧裝置數屬于被動消諧方式，且功能不完善、效果不佳，所以在3月29日，錦山變電所10KV出線單相接地故障時，造成10KV母線消諧器隔離變壓器電源側熔斷器熔斷，由于沒有察覺和更換，因而留下了隱患。

3. 4月2日，錦山變電所10KV母線再次發生單相接地故障，造成發電機機端消諧器隔離變壓器電源側熔斷器熔斷，最終導致失去消諧保護功能的兩組電壓互感器不同程度的先后燒損。

電壓互感器一次側A相熔斷器熔斷，導致發電機側功率表出現很大誤差，這就是發電機脫網后，輸出的有功功率由1208KW下降到852KW，無功功率由520KVAR下降到264KVAR的原因。

繼續保留安裝在電壓互感器二次側型號為MES98型的消諧器，同時在電壓互感器一次側的中性點與“地”之間，增裝一臺10KV LXQ（D）Ⅱ—10型消諧器。該型號消諧器系高容量非線性電阻器，有很好的阻尼和限流作用，可以起到良好的限制電壓互感器鐵磁諧振的效果，而且具有體積小、安裝簡單、沒有熔斷器、運行穩定等優點。因此，增裝10KV消諧器，將原二次消諧方式，改變為以一次消諧為主、二次消諧為后備的消諧方式，大大提高了消諧的安全性和可靠性。