斷路器失靈保護(hù)及出口實(shí)現(xiàn)方式淺析

摘要：本文淺析了斷路器失靈保護(hù)的概念，對(duì)不同一次接線方式下的斷路器失靈保護(hù)的出口實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)行了淺析。使讀者對(duì)斷路器失靈保護(hù)有了更深層次的了解，必將極大地提高斷路器失靈保護(hù)的正確動(dòng)作率，確保電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：斷路器失靈保護(hù) 出口實(shí)現(xiàn)方式

斷路器失靈保護(hù)就是當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，故障元件的保護(hù)動(dòng)作，而其斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)失靈拒絕跳閘時(shí)，為了縮小事故范圍，通過故障元件的保護(hù)作用于同一變電站相鄰元件斷路器使之跳閘，有條件的還可以利用通道，使遠(yuǎn)端有關(guān)斷路器同時(shí)跳閘，以切除故障的保護(hù)裝置或接線。斷路器失靈保護(hù)是電網(wǎng)的重要保護(hù)，在220kV及以上電壓等級(jí)電網(wǎng)中，按照近后備的保護(hù)配置原則，根據(jù)GB14285-93《繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》的要求，均配置了斷路器失靈保護(hù)。斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作時(shí)限應(yīng)躲過元件保護(hù)動(dòng)作時(shí)間和拒動(dòng)斷路器跳閘返回時(shí)間之和。

斷路器失靈保護(hù)與母線差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作行為相似，因此在變電站中，其出口回路有兩種形式，一種是斷路器失靈保護(hù)有自己單獨(dú)的出口跳相鄰斷路器，另一種是斷路器失靈保護(hù)與母線保護(hù)共用一套出口回路跳相鄰斷路器。

斷路器失靈保護(hù)啟動(dòng)的兩個(gè)條件是：1、元件保護(hù)出口動(dòng)作未返回；2、故障元件斷路器仍存在故障電流。

根據(jù)一次接線方式的不同，把斷路器失靈保護(hù)的類別分為三類：一、母線接線方式斷路器失靈保護(hù)；二、3/2接線方式斷路器失靈保護(hù)；三、變壓器類接線方式斷路器失靈保護(hù)。以下分別就其出口實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)行淺析。

一、母線接線方式斷路器失靈保護(hù)

在母線引出線上發(fā)生故障時(shí)，故障元件保護(hù)發(fā)出跳閘命令，故障元件斷路器拒動(dòng)，斷路器失靈保護(hù)啟動(dòng)跳母聯(lián)（或分段）斷路器及與故障元件為同一母線的其余斷路器，以隔離故障。此時(shí)應(yīng)該特別注意的是，斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作跳閘的現(xiàn)象與母線差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作跳閘很像，但它們的性質(zhì)不同，所反映的故障范圍，即斷路器失靈保護(hù)和母差保護(hù)的保護(hù)范圍也是不同的，應(yīng)該加以區(qū)別。斷路器失靈保護(hù)主要是元件故障元件保護(hù)動(dòng)作，而斷路器拒動(dòng)時(shí)的保護(hù)，其動(dòng)作行為與母線差動(dòng)保護(hù)相似，因此在變電站中，其出口回路是斷路器失靈保護(hù)與母線差動(dòng)保護(hù)共用一套出口回路跳與故障元件為同一母線的斷路器。線路以及主變的保護(hù)都是針對(duì)其自身的保護(hù)，具有方向性，準(zhǔn)確、快速的特點(diǎn)，而其電流互感器背后的設(shè)備（即母線設(shè)備）卻成了盲區(qū)，為快速、靈敏、準(zhǔn)確的切除在母線上的故障從而引申出來了母線差動(dòng)保護(hù)。而斷路器失靈保護(hù)也是母線保護(hù)的主保護(hù)，但凡運(yùn)行于母線上的任一故障元件斷路器拒動(dòng)后由母線保護(hù)裝置判定動(dòng)作切除該設(shè)備所在母線的全部斷路器。

由于斷路器失靈保護(hù)的跳閘范圍大，為了確保失靈保護(hù)的正確動(dòng)作，引入了斷路器失靈保護(hù)的電壓閉鎖。斷路器失靈保護(hù)的電壓閉鎖一般由所在母線電壓互感器二次電壓的低電壓、負(fù)序電壓和零序龜壓繼電器構(gòu)成。

二、3/2接線方式斷路器失靈保護(hù)。

斷路器失靈保護(hù)的動(dòng)作情況分兩種情況：邊斷路器拒動(dòng)，中斷路器拒動(dòng)。一、邊斷路器拒動(dòng)的情況與母線接線方式失靈保護(hù)動(dòng)作相同。由于3/2接線一次接線特點(diǎn)：重線路電壓互感器，輕母線電壓互感器。線路電壓互感器為三相設(shè)置，而母線電壓互感器一般僅為單相設(shè)置，決定了失靈保護(hù)失去電壓閉鎖的實(shí)現(xiàn)。二次接線實(shí)現(xiàn)失靈跳相關(guān)斷路器有兩種接線方式：（一）斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作出口直接作用于跳相關(guān)斷路器；（二）斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作通過母線保護(hù)跳母線相關(guān)斷路器。在運(yùn)行過程中，我們?nèi)〉玫慕?jīng)驗(yàn)是推薦采用第二種接線方式，并設(shè)置兩路出口同時(shí)啟動(dòng)失靈才能有效的方式，確保斷路器失靈保護(hù)的正確動(dòng)作。此種接線方式，在擴(kuò)建施工與保護(hù)調(diào)試做安措時(shí)不容易引起“誤碰”導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)。二、中斷路器拒動(dòng)的情況。實(shí)現(xiàn)方式為斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作出口直接作用于跳相關(guān)斷路器。

三、變壓器類接線方式斷路器失靈保護(hù)

變壓器電氣量保護(hù)動(dòng)作，某側(cè)斷路器拒動(dòng)，斷路器失靈保護(hù)跳開變壓器各側(cè)斷路器。

按照技術(shù)規(guī)程規(guī)定，由于非電量保護(hù)的動(dòng)作與返回難以達(dá)到電原理保護(hù)所具備的速動(dòng)性，因此不允許變壓器非電量保護(hù)起動(dòng)斷路器失靈保護(hù)。要保證變壓器非電量保護(hù)不起動(dòng)失靈保護(hù)，可使非電量保護(hù)單獨(dú)起動(dòng)一出口中間繼電器，接至操作箱的手跳端子，而手跳不起動(dòng)斷路器失靈保護(hù)的。

斷路器失靈保護(hù)運(yùn)行的可靠性是大家都非常關(guān)注的問題，為最大限度地減少失靈保護(hù)的不正確動(dòng)作次數(shù)，需要我們從接線、操作和設(shè)備質(zhì)量等各環(huán)節(jié)著手努力。采用高可靠性的斷路器失靈保護(hù)判別元件或裝置，合理接線、整定，嚴(yán)格按規(guī)程操作，必將極大地提高斷路器失靈保護(hù)的正確動(dòng)作率，確保電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行。