淮南矿业(集团)有限责任公司潘三煤矿“1·25”全矿井停电事故调查报告
淮南矿业(集团)有限责任公司潘三煤矿“1·25”全矿井停电事故调查报告
2016 年1月25日10时5分、10时14分，淮南矿业(集团)有限责任公司潘三煤矿(以下简称潘三矿)工广变电所35kV供电线路一、二回路先后失电，造成全矿井停电。10时21分，矿保安负荷切换至保安电源。停电时长约7分钟，1662(1)掘进工作面瓦斯超限(>4%)，直接经济损失7万元。
1、潘三矿基本情况
(一)矿井概况
潘三矿位于安徽省淮南市潘集区芦集镇，矿井于1992年11月投产，设计生产能力3.0Mt/a，2016年矿井核定生产能力为4.2Mt/a。煤与瓦斯突出矿井，水文地质条件为中等，13-1、11-2、8煤均为Ⅱ类自然发火煤层，煤尘具有爆炸危险性。矿井采用立井、主要石门及分组集中大巷开拓方式。对角抽出式通风方式。全矿共有5个井筒，有主井、副井、矸石井、东风井和西风井。
(2)矿井供电情况
潘三矿地面现有3座35kV变电所(工广变电所、东风井变电所、西风井变电所)。工广变电所有3条35kV进线电源，其中2条主供电源(3457、3459线)取自国网220kV芦集变电站两个母线段，1条保安电源(3413线)取自国网110kV潘集变电站。
东、西风井分别设1座35kV变电所，每座变电所的2条电源(东风井变电所：3423(Ⅰ)线、3423(Ⅱ)线；西风井变电所：3422(Ⅰ)线、3422(Ⅱ)线)分别取自于工广35kV变电所的不同母线段。35kV系统接线情况如下图所示：
二、上级变电站基本情况
(一)变电站概况
国网220kV芦集变电站座落于淮南市潘集区芦集镇，于1982年9月建成投运，1996年6月扩建，总容量24万千伏安，电压等级为220kV/110kV/35kV，其中220 kV出线7回，110kV出线11回，35kV出线9回(芦桂3454线、孟顾北3455线、潘三矿3457线、潘三矿3459线、新集三矿3460线、排涝站3461线、芦孟3462线、钱甸厂3464线、芦庄3465线)。2002年起陆续对220kV 1#主变、220kV断路器、隔离开关、110kV断路器、隔离开关、35kV断路器、隔离开关进行了技改更换。
(二)国网淮南供电公司芦集变35kV母线运行方式
国网220kV芦集变电站35kV母线分列运行，#1站用变、3457、3461、3462、3465、3467(电容器)运行于I段母线，#2站用变、3459、3460、3464、3466(电容器)、3468(接地变)运行于II段母线。
三、停电发生经过、报告和应急处置情况
(一)停电前运行方式
1.国网220kV芦集变电站与110kV潘集变电站的35kV母线均为分列运行。
2.潘三矿3个35kV变电所均是分列运行，分别由国网220kV芦集变电站的3457、3459线路供电，保安电源3413线路处于热备用状态。
3.潘三矿西风井主通风机运行于I段母线(3457电源供电)，东风井主通风机运行于东风井变电所II段母线(3459电源供电)。
(二)停电发生经过、报告及应急处置情况
2016年1月25日9时44分，国网芦集变电站35kV I段母线发生A相接地，造成I段母线B、C相电压升高。淮南电力调度通知芦集变电站运行人员按照规定开展站内设备巡视，未发现设备异常。
10时5分29秒，220kV芦集变电站3457、3465开关同时跳闸，显示均为过流Ⅱ段保护动作。跳闸后，接地消失，母线电压恢复正常。此时潘三矿工广35kV变电所I段母线失电，西风井主通风机停运。淮南电力调度获报3457、3465开关跳闸后，通知芦集变电站运行人员现场检查站内设备，通知供电公司输电运检室检查3465线路，拨打潘三矿停送电联系人手机时无人接听(该矿停送电联系人此时在井下)。
潘三矿工广变电所运行人员发现3457线路失电后，巡查35kV开关室、站内保护动作信号，未发现异常。按“3457线路失电预案”，10时9分，断开工广变电所3457开关，合上工广变电所3400母联开关，此时全矿井由3459线路供电。
母联开关合上后运行约4-5分钟，潘三矿工广35kV变电所运行人员巡查时发现35kV开关室有烟雾和异味。几秒后，10时14分55秒，220kV芦集变电站3459开关过流II段保护动作跳闸，潘三矿发生全矿井停电。淮南电力调度获报3459线路保护跳闸后，通知芦集变电站运行人员现场检查站内设备，仍未能与潘三矿停送电联系人取得联系。
潘三矿工广变电所运行人员发现3459线路失电后，进行了站内设备检查，判定工广35kV I段母线所带设备有故障，退出故障设备后按“3457、3459线路失电预案”，进行3413线路倒闸操作。10时21分，潘三矿工广变电所运行人员向淮南电力调度汇报潘三矿保安负荷已切换至3413线路。
11时35分，潘三矿停送电联系人上井后与淮南电力调度取得联系，进行相关检查后申请空送3459线路。12时22分56秒3459开关合闸，3459线路带电。随即，潘三矿由3413切换回3459线路供电。
220kV芦集变电站站内设备故障(开关合闸线圈烧毁)排除后，17时18分，3457线路试送成功，潘三矿恢复正常供电。
四、停电原因分析及性质
通过询问取证、调阅相关资料，对停电发生的地点、时间及技术原因进行了综合分析和认定。
(一)停电发生地点
国网220kV芦集变电站35kV 3465、3457、3459开关。
(二)停电发生时间
2016年1月25日10时5分29秒，3457、3465开关同时停电；10时14分55秒3459开关停电。
(三)停电技术分析
1.3465线路A相间歇性电弧接地，时长21分钟(电网调度规程允许2小时)，B、C相电压升高，导致潘三矿工广变Ⅰ段母线PT长时间过载，B、C相绝缘破坏，故障电流造成B、C相熔断器爆炸，引发PT上口B、C两相弧光接地短路，同时3465线路A相也参与该接地短路过程，产生4335A三相短路电流。潘三矿3457进线开关整定值为960A/1.5s，动作时间长于上级芦集变3457开关Ⅱ段过流定值3240A/0.3s，造成芦集变3457、3465开关过流Ⅱ段保护跳闸。
2.潘三矿工广变电所35kV开关柜采用金属铠装KYN系列，密封性较好，3457线路失电后难以从柜体外发现柜内故障点，同时由于矿内无继电保护动作跳闸，造成潘三矿工广变电所运行人员认为是线路故障或线路失电。按照“3457线路失电预案”，紧急将Ⅰ段母线负荷切换至3459线路，I段PT柜由于上次故障时绝缘下降，在带电运行4-5分钟后，柜内绝缘持续降低，形成AB相短路故障，产生约4229A的短路电流，潘三矿3459进线开关由于其整定值为960A/1.5s，动作时间长于上级芦集变3459开关Ⅱ段过流定值3240A/0.3s，潘三矿3459进线开关保护启动未动作出口，由芦集变3459开关过流Ⅱ段保护跳闸。
3. 3465开关所带负荷为500kV变电站站用变备用电源，开关在2014年4月1日进行了检修；3457、3459开关所带负荷为潘三矿主供电源，开关分别在2012年8月1日、2012年3月1日进行了检修，均在国网公司规定的状态检修周期内。从淮南供电公司运维人员反映看，由于这些开关所带负荷均为一级负荷，常年带电，断路器极少操作，因此合闸机械机构有出现卡死的概率，是导致3465、3457开关合闸线圈烧毁的原因。
(四)直接原因
3465线路A相间歇性电弧接地，引发B、C相弧光接地过电压，导致潘三矿工广变电所Ⅰ段母线所带电压互感器(以下简称PT)绝缘破坏，致使3465与3457线路接地短路跳闸；潘三矿未能及时发现工广变电所Ⅰ段母线故障点，认为是3457线路失电，紧急将该段负荷切换至3459线路，因PT柜绝缘破坏，4-5分钟后引发再次短路，致使3459线路跳闸，造成全矿井停电。
(五)间接原因
1.潘三矿
(1)事故发生后，通信不畅，固定联系人手机无人接听；3457线路失电后，未询问上级变电所失电原因，将3457线路所接负荷切换至3459线路。
(2)矿变电所固定电话为内线电话，不能与上级变电所直接联系。
2.国网淮南供电公司
3465线路于2008年建成，日常巡视采用目测，未发现导线与绝缘子紧固松动的情况。
(六)事故性质
经调查认定，潘三矿“1·25”全矿井停电事故是一起责任事故。
五、事故造成的人员伤亡和直接经济损失
经调查核实，潘三矿“1·25”停电事故未造成人员伤亡，直接经济损失7万元。
六、处理建议
(一)对责任人的处理建议
毕少华，中共党员，潘三矿副矿长，分管机电管理工作。应急处置不力，与上级变电所通讯不畅。对事故的发生负有重要领导责任。依据《安全生产领域违法违纪行为政纪处分暂行规定》第十二条规定，建议给予警告处分。
(二)对责任单位的处理建议
国网淮南供电公司线路巡视不到位，对“1·25”停电事故负有责任。鉴于国网淮南供电公司已对相关责任人进行了处理，建议责成国网淮南供电公司向国网安徽省电力公司写出书面检查。
七、防范措施
为深刻吸取事故教训，举一反三，排查事故隐患，完善相关管理措施，有效防范和遏制类似事故发生，提出如下防范措施：
(一)淮南供电公司应加强35kV系统单相接地故障处理的技术手段，如在35kV系统增加小电流接地选线装置与接地点故障测距装置，加快故障处理速度。
(二)淮南供电公司应加强35kV系统过电压抑制措施，如装设自动跟踪补偿消弧线圈装置，降低接地过电压发生概率。
(三)潘三矿应加装变电所高压开关室视频及声、光、烟雾报警装置，并远传值班室，便于第一时间发现高压开关室设备故障。
(四)潘三矿应对变电站集控系统进行升级改造。现有工广变电所后台监控信息在故障时SOE报文混乱，不便于故障定位，建议在工广变电所建设矿级供电系统集控中心，实现统一集控。
(五)潘三矿工广变电所装设的故障录波装置应包括进线、变压器及所有出线，便于故障后的故障原因分析。
(六)潘三矿变电所应加装可保存半年以上录音的对外固定电话，出现故障时及时与上级变电站联系。
(七)系统出现故障后，双方应及时相互通报信息。
