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电力行业运维人员在变电站日常运营中践行安全生产履职,遇到设备突发故障时该优先采取哪些应急措施?

来源:深圳市赛为安全技术服务有限公司 阅读量:5 发表时间:2025-10-16 15:10:33 标签: 安全生产履职

导读

变电站作为电力系统的核心节点,设备突发故障(如变压器跳闸、GIS 设备漏气、母线短路等)可能引发大面积停电、设备损毁甚至人员伤亡,运维人员践行安全生产履职需坚守三大原则:一是 “人身安全优先”,所有操作必须先确保自身与现场人员安全,严格遵循《国家电网公司电力安全工作规程》中 “停电、验电、接地、挂牌” 的...

一、应急处置核心原则:锚定 “安全第一、快速隔离、最小影响”

变电站作为电力系统的核心节点,设备突发故障(如变压器跳闸、GIS 设备漏气、母线短路等)可能引发大面积停电、设备损毁甚至人员伤亡,运维人员践行安全生产履职需坚守三大原则:一是 “人身安全优先”,所有操作必须先确保自身与现场人员安全,严格遵循《国家电网公司电力安全工作规程》中 “停电、验电、接地、挂牌” 的安全操作流程;二是 “快速隔离故障”,第一时间切断故障设备与系统的连接,防止故障扩大至其他正常设备,减少停电范围;三是 “最小化影响”,在隔离故障的同时,优先保障重要负荷(如医院、交通枢纽、居民核心用电)的供电,通过倒闸操作转移负荷,降低故障对社会用电的影响。这些原则需贯穿应急处置全过程,避免因追求处置速度而忽视安全规范,或因过度谨慎导致故障扩散。

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二、设备突发故障时的优先应急措施拆解

(一)故障初期:快速判断与安全隔离,阻断风险扩散

紧急停机与断电操作:发现设备突发故障(如变压器发出异常声响、开关柜冒烟、保护装置动作跳闸),运维人员需立即通过监控系统或现场检查确认故障设备位置与类型,若故障设备仍处于运行状态,需按 “先停负荷侧、后停电源侧” 的顺序切断设备电源 —— 例如变压器故障时,先断开低压侧断路器,再断开高压侧断路器,避免带负荷拉闸引发电弧灼伤或设备损坏;若设备已自动跳闸,需确认跳闸开关位置,防止故障设备误合闸。操作过程中需佩戴绝缘手套、绝缘鞋,使用合格的操作工具,严禁徒手接触带电部位。

设置安全警示与隔离区域:故障设备断电后,需在设备周围设置 “止步,高压危险” 警示标识,使用安全围栏隔离故障区域,严禁无关人员进入;若故障涉及 SF6 气体泄漏(如 GIS 设备漏气),需立即开启变电站通风系统,佩戴 SF6 气体检测仪与防毒面具,在上风向位置开展后续操作,避免吸入有毒气体;若设备存在起火风险(如电缆头短路起火),需先使用二氧化碳灭火器或干粉灭火器灭火(严禁使用水灭火),待火势控制后再进行隔离操作。

负荷转移与供电保障:若故障设备涉及重要负荷供电,需立即通过调度系统联系上级调度中心,申请倒闸操作转移负荷 —— 例如 10kV 母线故障时,可通过备用母线或相邻变电站的联络线,将重要用户负荷切换至备用电源,操作前需核对负荷清单与备用电源容量,确保转移后不会过载,同时通过监控系统实时监测备用设备运行状态,避免新的故障发生。

(二)故障中期:风险评估与初步处置,为维修奠定基础

故障设备状态检测与评估:在确保安全的前提下,通过专业仪器对故障设备进行初步检测,判断故障类型与严重程度 —— 例如变压器故障时,检测油位、油色是否正常,有无渗漏油现象,使用红外测温仪检测绕组温度;GIS 设备故障时,检测 SF6 气体压力与纯度,查看有无气体泄漏点;电缆故障时,使用电缆故障测试仪定位故障点。检测过程中需做好记录,拍摄故障设备外观、仪表显示等照片,为后续维修提供依据,同时避免盲目拆解设备导致故障扩大。

二次设备与保护系统检查:故障发生后,需同步检查变电站二次设备(如继电保护装置、测控装置、自动化系统)运行状态,确认保护装置是否正确动作、有无误动或拒动情况;检查后台监控系统数据是否正常,遥信、遥测信号是否与现场一致,若发现二次设备异常(如保护装置告警、通讯中断),需先排查电源与通讯线路,必要时重启设备或切换至备用装置,确保二次系统能正常监测与控制一次设备。

应急物资与人员调配:根据故障评估结果,准备所需应急物资,如备用开关、SF6 气体、绝缘材料、检测仪器等,确保物资型号与故障设备匹配;若故障超出自身处置能力(如变压器绕组烧毁、GIS 设备严重漏气),需立即联系维修班组或设备厂家,说明故障情况与所需支援(如专业维修人员、专用工具),同时安排专人在变电站入口引导支援人员,避免延误维修时间。

(三)故障后期:信息上报与现场管控,确保处置闭环

规范信息上报与记录:按照 “先口头、后书面” 的原则,及时向上级部门与调度中心上报故障信息,内容包括 “故障发生时间、地点、设备名称、故障现象、已采取的措施、当前状态、预计恢复时间” 等,上报过程中需保持通讯畅通,准确传达信息,避免因信息模糊导致决策失误;同时填写《变电站设备故障应急处置记录》,详细记录操作步骤、检测数据、人员分工等内容,为后续故障分析与责任认定提供依据。

现场安全管控与人员监护:在故障处置与维修期间,需安排专人负责现场安全监护,严禁非工作人员进入故障区域;维修人员进入现场前,需进行安全交底,明确安全注意事项(如设备带电部位、接地位置、操作禁忌);操作过程中需执行 “两票三制”(工作票、操作票,交接班制、巡回检查制、设备定期试验轮换制),每一步操作需双人监护,核对设备名称、编号、位置无误后再执行,避免误操作引发新的安全事故。

故障恢复与试运行监测:故障设备维修完成后,需先进行空载试运行,通过监控系统与现场检测,确认设备运行参数(如电压、电流、温度、压力)是否正常,有无异常声响或振动;试运行合格后,再逐步恢复负荷供电,恢复过程中需缓慢增加负荷,实时监测设备状态,若发现异常立即停机;待设备稳定运行 24 小时后,方可解除应急状态,同时整理故障处置资料,分析故障原因(如设备老化、操作不当、外部环境影响),制定针对性预防措施(如加强设备巡检、优化操作流程、改善运行环境),避免同类故障再次发生。

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三、实用问答 FAQs(聚焦应急处置中的核心疑问)

问题 1:在变电站日常巡检时,突然发现 110kV GIS 设备发出 “嘶嘶” 声,且 SF6 气体压力表显示压力持续下降,怀疑设备漏气,此时周边还有其他运维人员在巡检,作为现场负责人,该优先采取哪些应急措施,既要保障人员安全,又要防止故障扩大?

发现 GIS 设备 SF6 气体泄漏,需立即按 “人员撤离 - 风险隔离 - 气体检测 - 信息上报” 的顺序采取应急措施,兼顾人员安全与故障控制。首先是 “紧急疏散人员与个人防护”:立即通知周边巡检人员停止作业,沿上风向方向撤离至 GIS 设备 50 米以外的安全区域,避免吸入泄漏的 SF6 气体(SF6 气体密度比空气大,易在低洼处积聚,且遇高温会分解产生有毒气体);自身需佩戴正压式呼吸器与 SF6 气体检测仪,检查检测仪显示值(若浓度超过 1000μL/L 需立即撤离),严禁在未防护状态下靠近泄漏设备,同时关闭 GIS 设备周边的通风天窗,防止气体扩散至变电站其他区域。

其次是 “故障设备隔离与气体控制”:立即通过后台监控系统或现场操作箱,断开泄漏 GIS 设备的进出线断路器与隔离开关,将设备与电网系统彻底隔离,操作时需严格执行操作票制度,双人监护确认设备编号与位置,避免误操作导致其他设备跳闸;开启变电站 SF6 气体回收装置,将泄漏设备内剩余的 SF6 气体回收至专用钢瓶,减少气体泄漏量,同时在设备周围摆放吸附剂(如活性氧化铝),吸收已泄漏的气体,降低环境中气体浓度;在泄漏设备周边设置 20 米范围的安全围栏,悬挂 “SF6 气体泄漏,禁止入内” 警示标识,安排专人在围栏外监护,严禁无关人员靠近。

然后是 “气体检测与风险评估”:待气体泄漏量减少后,使用 SF6 气体检漏仪对设备进行检测,定位泄漏点(重点检查法兰连接处、阀门、压力表接口),记录泄漏位置与泄漏速率,若泄漏速率较快(如每小时压力下降超过 0.05MPa),需立即停止检测,进一步加强隔离措施;同时联系上级调度中心,说明 GIS 设备泄漏情况,申请将该设备对应的负荷转移至备用电源,避免影响用户供电,转移过程中需实时监测备用设备运行状态,确保负荷转移平稳。

最后是 “信息上报与后续处置”:立即向变电站站长与上级安全管理部门上报故障信息,内容包括 “泄漏设备编号、泄漏时间、泄漏点位置、已采取的隔离措施、现场人员状态、负荷转移情况”;联系 GIS 设备厂家与专业维修人员,说明泄漏情况与检测数据,请求尽快派人员携带备用部件(如密封胶圈、阀门)前来维修;在维修人员到达前,持续监测现场 SF6 气体浓度与设备状态,若浓度降至安全值(低于 100μL/L),可适当缩小隔离范围,但仍需保持安全监护,确保人员与设备安全。整个过程中需始终将人员安全放在首位,避免因急于处置而忽视防护,同时快速隔离故障设备,防止气体泄漏引发设备腐蚀或爆炸风险。


问题 2:变电站 35kV 变压器在运行中突然发出 “嗡嗡” 异常声响,且后台监控显示变压器油温快速升高(超过 85℃),高压侧电流增大,此时若不及时处置可能导致变压器烧毁,作为运维人员,该优先采取哪些应急措施,如何在保障安全的前提下控制故障?

变压器出现异常声响、油温升高与电流增大,多为内部短路或过载导致,需立即按 “停机隔离 - 降温控制 - 故障检测 - 负荷转移” 的顺序处置,防止故障恶化。首先是 “紧急停机与断电操作”:立即通过后台监控系统或现场操作柜,断开变压器高压侧断路器与低压侧断路器,操作时需严格遵循 “先断低压、后断高压” 的顺序,避免带负荷拉闸产生电弧;断开断路器后,检查变压器两侧隔离开关位置,确保完全断开,同时拉开变压器中性点接地开关(若有),防止故障电流流经接地系统引发其他问题;操作过程中需佩戴绝缘手套、绝缘鞋,使用绝缘操作杆,严禁在操作时靠近变压器本体,避免因设备爆炸或喷油受伤。

其次是 “降温与风险控制”:若变压器油温仍在升高(超过 90℃),需立即开启变压器冷却系统(如强迫油循环冷却器、风扇),若冷却系统故障无法启动,需采用自然通风降温,打开变压器室门窗(若为室内变压器),严禁使用水直接喷洒变压器本体;检查变压器油位与油色,若发现油位异常升高(可能为内部故障导致产气)或油色变黑、有杂质,需立即停止降温操作,远离变压器,防止喷油或爆炸;同时在变压器周围设置安全围栏,悬挂 “设备故障,禁止靠近” 警示标识,安排专人监护,禁止其他人员进入隔离区域。

然后是 “故障初步检测与评估”:待变压器油温降至安全范围(低于 75℃)且无异常声响后,在确保安全的前提下,对变压器进行初步检测 —— 使用红外测温仪检测变压器绕组、铁芯、套管的温度,查看有无局部过热;检查变压器套管有无破损、漏油现象,有无放电痕迹;使用绝缘电阻表检测变压器绕组绝缘电阻,判断绝缘是否损坏;若具备条件,可抽取少量变压器油样,观察油样有无杂质、变色,初步判断内部是否存在短路故障。检测过程中需做好记录,若发现绕组绝缘电阻显著下降、油样异常或局部过热严重,说明故障较严重(如绕组短路),需立即联系专业维修班组,不可盲目送电。

最后是 “负荷转移与信息上报”:立即通过调度系统联系上级调度中心,说明变压器故障情况,申请将低压侧负荷转移至备用变压器或相邻变电站,转移前需核对备用设备容量与负荷需求,确保转移后不会过载,操作时需严格执行倒闸操作流程,双人监护,避免误操作;同时向上级部门上报故障信息,内容包括 “故障发生时间、变压器编号、异常现象、检测数据、已采取的措施、负荷转移情况”,请求安排维修人员与备用设备;待负荷转移完成后,再次检查故障变压器状态,确认无进一步风险后,做好现场防护,等待维修人员到场,整个过程中需避免因急于恢复供电而忽视设备故障,确保处置安全且彻底。


问题 3:在变电站进行 10kV 开关柜操作时,开关柜突然发生短路故障,产生电弧并冒烟,操作人员手部轻微灼伤,此时现场还有其他运维人员,作为现场负责人,该优先采取哪些应急措施,既要救治受伤人员,又要控制故障扩散,避免引发更大事故?

开关柜短路产生电弧与冒烟,且伴随人员受伤,需立即按 “人员救治 - 灭火控险 - 故障隔离 - 信息上报” 的顺序处置,兼顾人员救援与故障控制。首先是 “受伤人员紧急救治与撤离”:立即安排附近运维人员协助受伤人员撤离至安全区域(远离故障开关柜,避免二次伤害),查看手部灼伤情况 —— 若为轻微灼伤(皮肤红肿、无水泡),立即用清水冲洗灼伤部位(持续冲洗 15-20 分钟),涂抹烫伤膏,并用无菌纱布包扎;若灼伤较严重(皮肤起水泡、破损),需避免随意挑破水泡,保持伤口清洁,立即拨打 120 急救电话,同时安排专人护送受伤人员前往医院,途中持续关注其身体状态,确保救治及时。

其次是 “灭火与防止电弧扩散”:若开关柜仍在冒烟或有小火苗,立即使用二氧化碳灭火器或干粉灭火器灭火(严禁使用水灭火,避免触电或设备损坏),灭火时需站在上风向,保持安全距离(至少 1.5 米),对准火焰根部喷射,避免电弧灼伤;若火势较大,无法控制,需立即撤离现场,关闭开关柜所在配电室的防火门,防止火势蔓延至其他区域,同时开启配电室通风系统,排出烟雾;灭火完成后,检查开关柜周边设备有无受到影响(如相邻开关柜有无过热、线路有无烧损),若发现周边设备异常,需一并隔离,避免故障扩大。

然后是 “故障开关柜隔离与断电”:在确保火势完全控制、无电弧风险的前提下,佩戴绝缘手套、绝缘鞋,使用绝缘操作杆断开故障开关柜的电源侧断路器与负荷侧断路器,操作前需确认断路器状态(是否已跳闸),若断路器未跳闸,需手动强制跳闸;断开断路器后,拉开两侧隔离开关,检查开关柜接地开关是否闭合,若未闭合,需手动闭合接地开关,释放柜内残余电荷;在故障开关柜上悬挂 “禁止合闸,有人工作” 标示牌,使用安全围栏隔离开关柜区域,严禁无关人员靠近,同时检查开关柜内有无短路痕迹(如母线烧损、开关触头熔化),做好记录,为后续维修提供依据。


最后是 “信息上报与现场管控”:立即向上级部门上报事故情况,内容包括 “故障发生时间、开关柜编号、故障现象、受伤人员情况、已采取的救治与灭火措施、故障隔离状态”,请求安排专业维修人员与安全检查人员到场;安排专人负责现场安全管控,禁止非工作人员进入故障区域,防止无关人员误操作或接触故障设备;待维修人员到场后,详细说明故障情况与处置过程,配合开展故障分析与维修工作;同时组织现场运维人员进行安全复盘,分析故障原因(如操作不当、设备老化、维护不到位),总结经验教训,避免类似事故再次发生。整个过程中需将人员救治放在首位,同时快速控制火势与故障,避免因延误处置导致人员伤亡扩大或设备损坏加剧。


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