摘 要:文中闡述了關(guān)于110kV線路保護(hù)裝置的重合閘原理，指出其與SF6斷路器配合時(shí)重合閘方式存在的缺陷，并根據(jù)裝置原理提出了相關(guān)解決方案。

關(guān)鍵詞:線路保護(hù)裝置 重合閘 TWJ 充電 控制回路斷線

中圖分類號(hào):TM762 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2011)03(c)-0050-01

8月26日，110kV沙埔站的運(yùn)行人員在配合遠(yuǎn)動(dòng)班進(jìn)行#2主變擴(kuò)建驗(yàn)收，遠(yuǎn)動(dòng)班需要遠(yuǎn)方遙控#2主變間隔的開(kāi)關(guān)、刀閘時(shí)，要求將全站在運(yùn)行狀態(tài)的斷路器的“就地/遠(yuǎn)方”轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)切換至“就地”位置，當(dāng)運(yùn)行人員將110kV河沙線184開(kāi)關(guān)的斷路器機(jī)構(gòu)箱內(nèi)的“就地/遠(yuǎn)方”轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)切換至“就地”位置后，監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)“110kV河沙線184開(kāi)關(guān)控制回路斷線”，隨后運(yùn)行人員在110kV河沙線斷路器機(jī)構(gòu)箱內(nèi)將“就地/遠(yuǎn)方”轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)切換回“遠(yuǎn)方”位置時(shí)斷路器自動(dòng)合閘，對(duì)此根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)接線進(jìn)行了檢查，并認(rèn)真做了分析。

110kV河沙線的線路保護(hù)裝置使用四方公司生產(chǎn)的CSL-164B線路保護(hù)裝置，斷路器為西門子高壓開(kāi)關(guān)廠生產(chǎn)的3AP1-FG型斷路器，檢查中發(fā)現(xiàn)四方公司生產(chǎn)的CSL-164B系列線路保護(hù)裝置的重合閘方式存在缺陷，需要改善。

1 CSL-164B線路保護(hù)裝置重合閘的充電條件及起動(dòng)條件

重合閘充電條件為:a斷路器在“合閘”位置，即跳位繼電器TWJ不動(dòng)作;b重合閘啟動(dòng)繼電器不動(dòng)作;c沒(méi)有低氣壓閉鎖重合閘和閉鎖重合閘開(kāi)入;d重合閘不在停用位置。15s充電滿。重合閘的重合功能必須在充電完成后才能投入，重合閘的起動(dòng)方式有兩種:保護(hù)起動(dòng)重合閘和斷路器偷跳起動(dòng)重合閘。為滿足綜合自動(dòng)化的要求，CSL-164B線路保護(hù)裝置僅用TWJ接點(diǎn)來(lái)起動(dòng)重合閘，而手跳和永跳時(shí)對(duì)重合閘放電。

2 CSL-164B線路保護(hù)裝置與3AP1-FG型斷路器配合中的問(wèn)題

在合閘回路中由保護(hù)屏的4D31連接斷路器機(jī)構(gòu)箱的X1/610，保護(hù)屏的4D30和4D31由短接片連接;3AP1-FG型斷路器中，其SF6低閉鎖操作與合閘彈簧未儲(chǔ)能閉鎖合閘已在開(kāi)關(guān)內(nèi)部接入，并引入保護(hù)裝置相應(yīng)回路中，如圖1所示。

該接線方式在斷路器手動(dòng)分合時(shí)不存在問(wèn)題，但在以下情況與保護(hù)裝置配合完成自動(dòng)重合閘時(shí)，可能造成自動(dòng)重合閘不正確動(dòng)作。

(1)當(dāng)斷路器在分位時(shí)，將斷路器機(jī)構(gòu)箱內(nèi)的“-S8/ZM2就地/遠(yuǎn)方”轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)切換至“就地”位置后，TWJ無(wú)法勵(lì)磁，保護(hù)裝種置應(yīng)發(fā)控制回路斷線，若TWJ無(wú)法勵(lì)磁時(shí)間超過(guò)重合閘充電時(shí)間，重合閘將發(fā)出充電滿信號(hào)。

(2)當(dāng)發(fā)生永久性故障后，斷路器永跳，相應(yīng)TWJ動(dòng)作，保證了重合閘僅動(dòng)作一次。但若此時(shí)斷路器合閘彈簧儲(chǔ)能時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或SF6低閉鎖操作繼電器接點(diǎn)長(zhǎng)期打開(kāi)，超過(guò)了保護(hù)后加速時(shí)間與重合閘充電時(shí)間之和，重合閘將會(huì)發(fā)出充電滿信號(hào)。一旦彈簧儲(chǔ)能完成或SF6閉鎖操作繼電器接點(diǎn)閉合，TWJ動(dòng)作，保護(hù)裝置將判斷為斷路器位置不對(duì)應(yīng)，立即起動(dòng)重合閘，經(jīng)延時(shí)動(dòng)作使斷路器再次合上，使系統(tǒng)再次受到短路電流的沖擊，同時(shí)使斷路器工作條件加速惡化，對(duì)系統(tǒng)造成了嚴(yán)重的影響。

3 分析原因

經(jīng)分析可知，TWJ失磁，有兩種可能:一種是斷路器處于合閘狀態(tài)，此時(shí)HWJ應(yīng)動(dòng)作;另一種是斷路器雖處于分閘狀態(tài)，但斷路器的合閘回路不通，因此，僅靠TWJ來(lái)判斷斷路器狀態(tài)是不完全的。

4 解決方案

(1)針對(duì)第一種現(xiàn)象，有兩種解決方案:方案一:可將保護(hù)屏的4D30和4D31短接片拆除，4D31端子獨(dú)立經(jīng)“7”電纜芯連接斷路器機(jī)構(gòu)箱的X1/610端子，新增一根“39”電纜芯由保護(hù)屏4D30端子至斷路器機(jī)構(gòu)箱與斷路器常閉接點(diǎn)串接，即TWJ不經(jīng)合閘回路，而是直接串接斷路器常閉接點(diǎn)來(lái)勵(lì)磁。方案二:可將保護(hù)屏的4D30和4D31短接片拆除，4D31端子獨(dú)立經(jīng)“7”電纜芯連接斷路器機(jī)構(gòu)箱的X1/610，新增一根“39”電纜芯由保護(hù)屏4D30端子至斷路器機(jī)構(gòu)箱的X1/616端子，即TWJ在斷路器機(jī)構(gòu)箱處跳過(guò)“-S8/ZM2就地/遠(yuǎn)方”轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的接點(diǎn)，再經(jīng)本體的合閘回路來(lái)勵(lì)磁。

(2)針對(duì)第二種現(xiàn)象，可從兩個(gè)方面解決:即斷路器和保護(hù)裝置。斷路器方面，可將易造成重合閘誤動(dòng)的環(huán)節(jié)提出來(lái)，即分別擴(kuò)展一對(duì)彈簧儲(chǔ)能繼電器接點(diǎn)和SF6閉鎖操作繼電器接點(diǎn)，將這兩個(gè)繼電器接點(diǎn)并聯(lián)，引至壓力閉鎖重合閘的開(kāi)入。這樣，即使斷路器合閘彈簧儲(chǔ)能時(shí)間再長(zhǎng)，由于有壓力閉鎖重合閘的開(kāi)入，重合閘裝置是不會(huì)充電的，避免了永久性故障重合閘第二次動(dòng)作的可能。此回路在110kV河沙線保護(hù)裝置中已經(jīng)接入SF6閉鎖操作繼電器接點(diǎn)，但未并接彈簧儲(chǔ)能繼電器接點(diǎn)。

對(duì)于保護(hù)裝置來(lái)說(shuō)，HWJ和TWJ兩只繼電器在正常狀態(tài)下，其中一只繼電器必然動(dòng)作，否則“控制回路斷線”信號(hào)將會(huì)發(fā)出。我們只需將HWJ和TWJ的常閉接點(diǎn)串聯(lián)，作為閉鎖重合閘的開(kāi)入，使重合閘放電，以上現(xiàn)象即可避免。南瑞繼保的RCS-941、RCS-943型保護(hù)便是將“無(wú)控制回路斷線”作為重合閘充電條件之一，防止了重合閘的第二次誤動(dòng)作。

5 結(jié)語(yǔ)

自動(dòng)重合閘裝置的正確動(dòng)作不僅提高了供電可靠性，減少了停電造成的損失，而且還提高了電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定水平，增大了高壓線路的送電容量，故重合閘的正確動(dòng)作在保障電力系統(tǒng)安全運(yùn)行中起到至關(guān)重要的作用。

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