斷路器防跳回路檢查中出現的若干問題

暢星智 崔秀梅 徐進 武冬冬 趙磊

摘 要：系統變電站內每臺斷路器都必須配備防跳回路，對于防跳回路的檢查也是驗收及檢修工作的重要組成部分。如果運行中的斷路器發生“跳躍”現象，不僅會毀壞一次設備，更會對電網造成反復沖擊，對電網的穩定運行造成巨大影響。本文針對實際運行設備防跳二次回路中出現的典型問題進行分析，經實際驗證，指出了不同的改進方式存在的問題，提出了優化防跳回路的方法，確保了防跳回路的正常運行。

關鍵詞：防跳繼電器；二次回路；跳躍

“防跳”回路是斷路器控制回路的重要組成部分，那么它存在的意義是什么呢？當斷路器手動或者重合在有故障的一次設備上時，繼電保護裝置將動作跳閘，此時，如果斷路器控制回路中的合閘觸點因人為原因或者設備原因未復歸，合閘回路一直接通，斷路器將再次合閘，因為一次故障仍未消除，保護繼續動作斷路器再次跳閘，從而發生多次跳閘合閘現象，這種現象稱之為斷路器的“跳躍”。這種情況下，不僅對斷路器損傷極大，更是對電網造成了重復性的故障沖擊，造成電網運行可靠性降低。“防跳回路”就是通過在操作箱或者斷路器機構內加裝“防跳繼電器”，將其接點串入合閘二次回路中去，如果合閘回路一直處于導通的情況，合閘回路中的防跳繼電器接點打開，斷開合閘回路，使斷路器可靠保持在分閘位置，防止跳躍現象的發生。

1 防跳的試驗方法

首先需要分清兩個概念

（1）5個電纜芯標號在二次回路里面的位置：標號分別是3、33、07、09和37，其中3和33指的是遙控合閘與遙控跳閘，接入在手合繼電器和手跳繼電器的后面，即進入操作箱之前，07和37指的是至合閘線圈和至跳閘線圈，位置在從操作箱出來去往機構的第一個點。09是跳閘位置監視回路，負責啟動跳閘位置繼電器給操作箱提供斷路器位置，09可以同07短接在一起，也可以單獨接取實際斷路器跳閘位置輔助接點。

（2）兩個防跳繼電器：分別是操作箱內部防跳繼電器和機構防跳繼電器，操作箱的防跳繼電器接入在操作箱內部，因此遙控和手動跳合閘時可以啟動防跳繼電器，但是在斷路器機構處分合閘是不經防跳的。機構防跳繼電器配置在斷路器機構內，無論遙控或者就地操作都經過機構防跳。對于220kV及以上電壓等級斷路器要求使用機構防跳繼電器。

220kV某變電站是一座常規變電站，220kV部分采用的是山東泰開高壓開關有限公司生產的ZF16-252型GIS斷路器機構，220kV部分采用雙母接線方式。

因為站內220kV斷路器使用的是機構防跳，所以目前采用的測試防跳功能的方法是：將開關合閘，在遠方遙控把手處將把手打至合閘位置保持不動（或者手動給03接入正電不返回），保證合閘回路接通不復歸，使用微機測試儀給保護裝置加入故障量（或者給37瞬間接通正電）。此時，如果斷路器跳閘，雖然把手打在合閘位置但是斷路器不再合閘，說明機構防跳正確。反之，如果斷路器再次合上，說明機構防跳異常。

2 防跳試驗時發生的問題

進行防跳試驗后，發現斷路器在合閘位置。說明防跳回路異常，控制回路如圖1所示。

KM4：機構防跳繼電器 HK1：機構遠方就地切換把手

HQ：合閘線圈 DL：斷路器位置接點

abc字母僅代表繼電器接點編號

首先發現的問題是：防跳經遠方就地切換把手的接點HK1b，當把手在遠方位置切斷防跳回路，即正常運行時是沒有防跳的。

我們采取短接的方式取消掉HK1b接點。在斷路器機構處進行分合閘試驗正常，在保護屏進行防跳試驗后，發現斷路器跳閘后未能再次合閘，防跳試驗結果也正確。但是進行過防跳試驗后即使斷開合閘把手，發現開關也無法再次合閘，除非斷開控制電源重新上電，這是第二個問題：防跳繼電器動作后不復歸。我們再次分析改造后的回路圖，當斷路器合位時，如圖2所示。

防跳繼電器經+→TWJ→09→07→DLb→KM4→形成回路，因為回路中兩個繼電器TWJ和KM4電阻配合不當，造成KM4左側有+45V點，KM4兩側電壓166V，大于75%額定電壓值，繼電器動作，分閘之后，雖然DLb接點打開，但是KM4c防跳繼電器自保持接點接通，造成防跳繼電器一直在動作的狀態，無法合閘，需要重新斷開一次操作電源，復歸防跳繼電器KM4，才能進行合閘操作。即取消HK1b后仍然存在問題。

3 解決的方法

根據現場具體條件，目前共有兩種解決方案：

（1）在不短接HK1b的前提下，采用操作箱加機構的“雙防跳”。名義上是雙防跳，但是當機構遠方就地控制把手切至遠方時斷開就地操作，同時也斷開斷路器機構內的防跳，僅使用操作箱防跳。把手切換至就地時，斷開遠方操作和操作箱防跳，僅就地防跳發揮作用。保證在任意情況下實際發揮作用的僅有其中一個防跳繼電器。

（2）在短接HK1b接點之后，將跳位監視09與07打開，將09從保護室引出至斷路器機構，實際串接斷路器分閘位置接點，如圖3所示。

當開關分位時，DLa節點接通但DLc接點分開；當開關合位時，DLc接通但DLa接點分開。不需要擔心TWJ和KM4兩個繼電器的電阻配合。

兩種解決方法都可以達到使防跳發揮作用的效果。

4 結束語

本文針對具體工作中遇到的防跳回路異常情況展開分析，通過對防跳回路試驗方法、防跳二次回路的分析，詳細說明了防跳回路的運行原理和改良優化的方法，杜絕了因試驗方法不對或者對隱形故障的處理不當造成防跳回路“帶病”運行。消除了隱患，保證了設備的可靠運行。

參考文獻

[1]國家電力調度通信中心.電力系統繼電保護規定匯編[M].中國電力出版社，1997.