一起手跳斷路器后重合閘誤動作的原因分析與解決方案

李俊萍，李曉斌，李飛飛，賈　義，蓋國權

(1. 內蒙古電力(集團)公司 巴彥淖爾電業局，內蒙古 巴彥淖爾015000；

2. 內蒙古電力(集團)公司 錫林郭勒電業局，內蒙古 錫林浩特 026000)

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一起手跳斷路器后重合閘誤動作的原因分析與解決方案

李俊萍1，李曉斌2，李飛飛1，賈義2，蓋國權1

(1. 內蒙古電力(集團)公司 巴彥淖爾電業局，內蒙古 巴彥淖爾015000；

2. 內蒙古電力(集團)公司 錫林郭勒電業局，內蒙古 錫林浩特 026000)

摘要:文中介紹了高壓輸電線路的單相自動重合閘和一起重合閘誤動作事件。針對手跳線路斷路器后，南瑞繼保RCS-931B保護裝置發出“不對應啟動重合閘”而使重合閘啟動出口的問題，分析其產生的原因，并提出了解決方案。

關鍵詞：電力系統；保護裝置；重合閘；誤動作；手跳回路

0　引　言

電力系統運行經驗表明，架空輸、配電線路的故障大多是“瞬時性”的。自動重合閘裝置是將因故障跳開后的斷路器按需要自動投入的一種自動裝置，其投資很小，工作可靠，在電力系統中得到了廣泛的應用。電力系統中使用自動重合閘的主要作用可歸納為：提高供電的可靠性；在高壓輸電線路上使用自動重合閘，可提高電力系統并列運行的穩定性，提高輸送容量；能糾正開關(斷路器)誤動或繼電保護誤動而造成的跳閘。在采用重合閘以后，當重合于永久性故障時，它也將帶來一些不利的影響，如：使電力系統再一次受到故障的沖擊；對超高壓系統還可能降低并列運行的穩定性；使開關(斷路器)的工作條件變得更惡劣[1-3]。

近年來，專業期刊中有少數報道斷路器控制回路和重合閘二次回路施工錯誤、壓板誤投等造成保護動作的文獻。文獻[4]提出在斷路器控制回路的防跳回路中串聯斷路器分閘位置常閉觸點和防跳繼電器常閉觸點的方法，防止操作箱中合位繼電器、跳位繼電器同時動作和防跳繼電器保持。文獻[5]介紹了一起南瑞繼保RCS-931GPMV型號保護裝置因兩側采樣電流不同步，在保護通道異常和區外故障時發生的保護誤動作事故，并提出預防措施。文獻[6]針對采用單相重合閘的線路保護中，溝通三跳壓板誤投造成保護動作進行分析，并提出防范對策。文獻[7]分析了輸電線路單相重合成功后，由于零序電流存在造成RCS-931AM零序后加速保護誤動的原因，并提出提高零序后加速保護電流定值的解決措施。文獻[8]介紹了一起因“三跳位置”沒有正確開入到WXH-802保護裝置中引起的重合閘誤動作事件，并提出了一系列重合閘二次回路的改進措施。

1　輸電線路的單相重合閘

運行經驗表明，在220 kV～500 kV架空輸電線路上，由于各相線間距離大，絕大多數短路故障是單相接地短路。在這種情況下，如果只把發生故障的一相斷開，而未發生故障的兩相繼續運行，然后再進行單相重合，能大大提高供電的可靠性和系統并列運行的穩定性。這種單相短路跳開故障相經一定時間重合單相，若不成功再跳開三相的重合方式稱為單相自動重合閘。為了避免重合于永久故障時的不利影響，在永久故障時不重合，自適應重合閘的概念被提出[9]。

通常繼電保護裝置只判斷故障發生在保護區內、區外，決定是否跳閘，是跳三相還是跳單相由重合閘內的故障判別元件和故障選相元件來完成，最后由重合閘操作箱發出跳、合閘命令。保護裝置、選相元件與重合閘回路的配合框圖如圖1所示。手動操作將斷路器斷開時，重合閘不應動作是對自動重合閘的基本要求。當開關(斷路器)在合位，跳閘位置TWJ不動作，自動重合閘啟動回路不動作，沒有低氣壓閉鎖及自動重合閘和閉鎖重合閘開入、自動重合閘軟、硬壓板和把手均在投入的位置時，自動重合閘充電，充電時間一般為15 s。當啟動自動重合閘的條件是不對應啟動時，而在開關(斷路器)三跳、永跳、手合和手跳時自動重合閘會自動放電。

圖1 保護裝置、選相元件與重合閘回路的配合框圖

2　一起重合閘誤動作事件

內蒙古電力(集團)公司錫林郭勒電業局灰騰梁220 kV變電站是十幾家風電場的匯集站，目前該變電站內共運行9條220 kV風電場線路，在建1條風電場線路。該變電站所有出線繼電保護于2007年由內蒙古電力勘測設計院設計為雙套微機線路保護裝置，并相應配有雙套操作箱。其中一套繼電保護為四方保護CSC-103B，配有操作箱是JFZ-11F；另一套繼電保護為南瑞保護RCS-931B，配有操作箱是JZX-11R2。在調試過程中對該變電站所有220 kV出線開關(斷路器)進行手跳試驗時，發現南瑞保護RCS-931B線路微機保護裝置發“開關不對應啟動重合閘”信號，并出口使開關(斷路器)重合。如果該現象長期存在將會對電網的安全運行帶來很大的隱患。

3　原因分析和處理方案

3.1　原因分析

發現此現象后，積極查找其產生的原因，在查看設計圖紙和保護二次接線的過程中，逐步排除了在強電磁干擾下開關(斷路器)分閘線圈發生偷跳、微機繼電保護二次回路中存在寄生回路等問題，并分別對線路微機繼電保護裝置帶開關(斷路器)進行了校驗，校驗結果證明微機繼電保護裝置正常。在排除上述可能存在的原因后，仔細核對設計藍圖和廠家原理圖后，發現了手跳回路只接入了四方操作箱，而并未接入南瑞操作箱，所以在手跳信號發出后，南瑞繼電保護裝置沒有收到閉鎖重合閘的開入信號，繼電保護裝置只收到三跳位置開入信號，滿足三相不對應啟動重合閘的條件，自動重合閘動作出口將開關(斷路器)三相合上。

3.2　處理方案

因為手跳繼電器動作是自動重合閘放電的條件之一，所以認為在南瑞RCS-931B繼電保護裝置手跳回路中串入手跳和遙跳常開接點，以實現當手跳和遙分開關(斷路器)時使STJ動作，自動重合閘放電的目的。在此處理方案的指導下，在測控屏的分/合閘操作把手上找一對常開接點，再并上測控裝置中的一個備用的遙控接點之后，接入南瑞繼電保護裝置的手跳回路中，本文所述的自動重合閘誤動作現象得以解決。手跳回路改造示意圖如圖2所示。

圖2 手跳回路改造示意圖

4　結束語

內蒙古自治區錫林郭勒盟灰騰梁地區風能豐富，內蒙古電力公司錫林郭勒電業局灰騰梁220 kV變電站正是將這種清潔能源向外傳輸的重要變電站，繼電保護裝置調試的好壞直接關系著電網的安全和電能的傳輸。本文介紹了重合閘誤動作事件，提出了相應解決方案，本著從細微處防止電網事故的原則，加強了自動重合閘的管理，為該地區電網安全和電能傳輸做出了貢獻。

參考文獻：

[1]張保會，尹項根．電力系統繼電保護[M]．北京：中國電力出版社，2005：160-161．

[2]劉學軍．繼電保護原理(第二版)[M]．北京：中國電力出版社，2007：233-234.

[3]張慧芬．手跳開關后南瑞RCS-931B保護裝置判偷跳啟動重合閘的原因分析與處理[J]．內蒙古石油化工，2013，(13)：70．

[4]穆云龍，戚矛，都小利，等．斷路器防跳回路的分析和改進措施[J]．安徽電氣工程職業技術學院學報，2013，18(3)：34-36．

[5]陳曉宏．一起220kV線路光纖差動保護動作分析[J]．重慶電力高等專科學校學報，2014，19(1)：55-58．

[6]喬成銀，李濤，陳波，等．一起溝通三跳壓板誤投造成保護誤動作分析[J]．電子設計工程，2013，21(20)：169-171．

[7]馬宜軍，劉朝輝，王永紅，等．一起零序后加速保護誤動事故分析及對策[J]．電力系統自動化，2012，36(19)：110-113．

[8]韓瀟，趙國宇，韓潔，等．重合閘誤動作原因分析與防范措施[J]．電力系統保護與控制，2010，38(24)：217-221．

[9]葛耀中．新型繼電保護與故障測距原理與技術[M]．西安：西安交通大學出版社，1996．

行業信息

天正電氣再次斬獲“2015年度中國房地產500強開發商首選品牌”

3月24日，由中國房地產研究會、中國房地產業協會、中國房地產測評中心三家單位聯合主辦的“2015中國房地產500強測評成果發布會暨500強峰會”在北京國貿大酒店隆重舉行。同期隆重發布2015年中國500強開發商首選供應商品牌。天正電氣憑借其卓越的產品和優質的服務繼前年獲得2013年“中國房地產500強 一體化解決方案典范企業”、去年獲得 2014年“中國房地產500強開發商首選供應商”建筑電氣類首選品牌后，繼續斬獲2015年度“中國房地產500強開發商首選供應商”建筑電氣類首選品牌。

“中國房地產500強”測評工作已開展七年，其發布的測評成果和研究報告在業內已經得到廣泛認可，已成為評判房地產開發企業經營實力及行業地位的重要標準。中國房地產開發企業500強首選供應商品牌堪稱建筑部品領域“奧斯卡”盛典，已經成為行業最權威、最獨立、最客觀的平臺之一，采用最為科學的、客觀的評價指標體系和方法，對于工程市場建材部品企業的市場表現、客戶滿意度、終端用戶反響等給出確鑿數據和全面評價，從而評估房地產開發企業在實際開發過程中服務供應商的首選品牌。

天正電氣作為中國低壓電器行業的領軍企業，始終以“天正綠，不一樣的來電感覺”這一品牌價值主張為基礎，為客戶提供卓越的產品和優質的服務。通過建立完善的售前、售中、售后體系，將一體化服務的理念傳遞給每個客戶。天正電氣擁有嘉興秀洲工業園、上海康橋工業園、溫州蘇呂工業園、溫州樂清鹽盤工業園等四大生產基地，產能近百億。產品覆蓋從高壓線以下到終端用戶使用整個過程中所有中低壓電器類產品，包括斷路器、電源、電表、保護器、開關電氣、接觸器、繼電器、變頻器等。

天正依托行業領先的房地產專項服務團隊，采用精益管理打造綠色產業鏈、全面質量管理體系嚴把質量關；通過覆蓋全國“2+11”物流體系，為客戶提供質量可靠、物流及時的產品和服務；依托遍布全國的超過5 000個銷售網點和近百位專業售后服務人員，履行“4小時答復，24小時現場服務”的服務承諾，全力為客戶提供可靠、安全、綠色的電氣產品一體化解決方案。順利實現與恒大、萬達、綠地、綠城、中海、榮盛等知名地產公司的戰略合作關系。

天正通過國家認證，獲得由建設部住宅與產業化促進中心頒發的“國家康居示范工程選用部品與產品”榮譽，同時是唯一一家獲得“‘國家建材平臺’優秀企業”的低壓電器企業。自建有成套廠“上海天正機電(集團)有限公司”，輻射長三角；同時擁有遍布全國且長期合作的超過300多家年產值5 000萬以上的成套合作伙伴，協助房企實現成套和元器件產品一體化采購。經過不斷努力，天正電氣獲得終端用戶的認可，于2007年即獲得由中國質量協會和全國用戶委員會頒發的“用戶滿意企業”榮譽。

從精益生產到品質服務，從戰略合作到成套支持，中國房地產行業對低壓電器不斷提出更新更高的要求。天正電氣作為最新一年度的“中國房地產500強開發商首選供應商”建筑電氣類首選品牌企業，將繼續秉承“綠色、科技、便捷、親和、責任、環保、可持續”的企業品質，繼續堅信綠色理念，為房地產企業提供高品質的配電產品，助力房地產行業蓬勃發展。

(浙江天正電氣股份有限公司供稿)

蓋國權(1986-)，男，黑龍江杜爾伯特人，工程師，碩士，主要研究方向為現代電力電子技術。

運營探討

Reasons Analysis and Solutions for Reclosure Maloperation after

Manually Tripping a Circuit Breaker

LI Jun-ping1, LI Xiao-bin2, LI Fei-fei1, JIA Yi2, GAI Guo-quan1

(1. Bayannur Electric Power Bureau, Inner Mongolia Power (Group) Co., Ltd., Bayannur 015000, China;

2. Xilingol Electric Power Bureau, Inner Mongolia Power (Group) Co., Ltd., Xilinhot 026000, China)

Abstract:In this article, single pole automatic reclosure of HV transmission lines and a case of reclosure maloperation are introduced. After manually tripping a circuit breaker, RCS-931B protection device from NR Electric performs reclosure maloperation. Reasons for this phenomenon are analyzed and countermeasures are proposed.

Key words:power system; protection device; reclosure; maloperation; manually tripping

中圖分類號：TM77

文獻標識碼：A

文章編號：1009-3664(2015)02-0152-02

作者簡介：李俊萍(1980-)，女，內蒙古烏拉特前旗人，工程師，本科，現從事供電企業的監控運行工作；

收稿日期：2014--