黃云龍, 余淑琴, 丁超前, 桂　萍, 王　飛

(國網(wǎng)合肥供電公司， 安徽　合肥　230022)

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操作箱跳合閘電流整定引發(fā)的防跳回路異常分析

黃云龍, 余淑琴, 丁超前, 桂萍, 王飛

(國網(wǎng)合肥供電公司， 安徽合肥230022)

某變電站110kV線路保護(hù)更換后采用保護(hù)操作箱的防跳回路，通過檢查發(fā)現(xiàn)，在操作箱跳合閘電流沒整定情況下，開關(guān)能夠正常分合，但是影響了防跳回路的正常功能，以國電南自PSL621U保護(hù)裝置為例，分析跳合閘電流的整定對(duì)控制回路及防跳回路的影響。

跳合閘電流；跳閘保持繼電器；控制回路；防跳回路；操作箱

0　引言

在《繼電保護(hù)反措?yún)R編》中關(guān)于保護(hù)出口回路有如下說明：斷路器跳合閘線圈的出口接點(diǎn)控制回路，必須設(shè)有串聯(lián)自保持的繼電器回路，保證跳合閘出口繼電器的接點(diǎn)不斷弧、斷路器可靠分合。只有單出口繼電器的，可以在出口繼電器跳合閘接點(diǎn)回路中串入電流自保持線圈，并滿足如下條件：(1)自保持電流不大于額定跳合閘電流的一半左右，線圈壓降小于5%額定值；(2)出口繼電器的電壓起動(dòng)線圈與電流自保持繼電器的相互極性關(guān)系正確；(3)電流與電壓線圈間的耐壓水平不低于交流1000V一分鐘的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)；(4)電流自保持線圈接在出口接點(diǎn)與斷路器控制回路之間[1]。

1　故障概況

在110kV線路保護(hù)裝置更換工程中，由于開關(guān)機(jī)構(gòu)不具備防跳功能，因此使用了保護(hù)操作箱的防跳功能?，F(xiàn)場(chǎng)使用的是國電南自的PSL621U保護(hù)裝置，根據(jù)工作經(jīng)驗(yàn)在投運(yùn)前需整定跳合閘電流，同時(shí)查看PSL621U使用說明書上關(guān)于跳合閘電流匹配說明：跳合閘電流默認(rèn)為自適應(yīng)方式，出廠時(shí)默認(rèn)短接LX1表示跳合閘電流>1A，如需跳閘電流<1A，只需斷開LX1即可[2]。

現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量跳(合)閘線圈電阻為136Ω，變電站使用直流電壓為220V，通過計(jì)算得到跳(合)閘電流為1.62A>1A，按照說明書的解釋，現(xiàn)場(chǎng)采用了自適應(yīng)方式，即跳(合)閘電流默認(rèn)狀態(tài)4A。

在校驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)，斷路器能夠分合正常且各電位正常，因此判斷控制回路沒有問題。隨后進(jìn)行防跳回路試驗(yàn)，在模擬保護(hù)手合接點(diǎn)粘死的同時(shí)發(fā)生故障，斷路器在第一時(shí)間跳閘，隨后又合閘成功，防跳試驗(yàn)失敗。

2　原因分析

首先通過對(duì)外回路的檢查，確保了斷路器機(jī)構(gòu)回路的正確性，然后將斷路器機(jī)構(gòu)引接至保護(hù)屏的電纜接線全部拆除后，通過模擬故障并量取電位的變化，最后確認(rèn)為保護(hù)裝置內(nèi)部防跳回路有問題。對(duì)防跳繼電器的回路進(jìn)行分析，如圖1所示。

圖1　PSL621U控制回路圖

防跳回路主要通過TBJ2、TBJ3繼電器動(dòng)作后，將TBJ2-3、TBJ3-2常閉接點(diǎn)打開，造成合閘回路正電位至合閘線圈之間斷路，使斷路器不能合閘。而TBJ2、TBJ3繼電器是通過TBJ1繼電器動(dòng)作將TBJ1-2接點(diǎn)接通后才能形成回路動(dòng)作，又由于TBJ1繼電器為電流啟動(dòng)繼電器，所以初步判斷為實(shí)際跳合閘電流值小于TBJ1繼電器啟動(dòng)電流，TBJ1繼電器沒有啟動(dòng)造成的。

將保護(hù)裝置的跳閘模件(TRIPc)打開后檢查發(fā)現(xiàn)L1、V1、V3均為短接狀態(tài)，即跳閘電流為4A,也表示跳閘保持繼電器TBJ1的啟動(dòng)電流為4A。具體跳閘電流整定值見表1(合閘電流相似)。

表1　跳閘電流—電阻匹配表

通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)在默認(rèn)狀態(tài)時(shí)，開關(guān)跳閘的瞬間通過跳閘線圈的電流為1.62A，由于TBJ1的啟動(dòng)電流為4A，按照跳閘保持繼電器TBJ1最低啟動(dòng)電流為啟動(dòng)電流的50%計(jì)算，1.62A仍小于2A，因此TBJ1不能啟動(dòng)。所以最終判斷為跳合閘電流整定引起的異常。

3　改進(jìn)措施

3.1國電南自的操作箱跳合閘電流默認(rèn)為4A

根據(jù)《繼電保護(hù)反措?yún)R編》要求，自保持電流不大于額定跳合閘電流的一半左右，自保持繼電器在廠家出廠設(shè)置時(shí)已考慮此因素，自保持繼電器額定電流為整定值的50%，因此只需保證整定的跳合閘電流小于實(shí)際的跳合閘電流[3]。

根據(jù)實(shí)際的跳合閘電流1.62A，將跳閘模件(TRIPc)中V1、V3斷開，本次現(xiàn)場(chǎng)將跳(合)閘電流整定為1A。再次模擬防跳試驗(yàn)，防跳回路啟動(dòng)，斷路器不能合閘。

跳合閘電流調(diào)整前后的控制回路及各過程二次回路狀態(tài)，見表2。

表2　防跳試驗(yàn)：模擬手合接點(diǎn)粘死的同時(shí)發(fā)生故障

3.2最低跳合閘電流整定最小值是否可行

如果將跳(合)閘電流整定為0.5A時(shí)，跳閘保持繼電器TBJ1額定功率P=I2×R=0.25R,當(dāng)斷路器跳閘時(shí)，跳閘保持繼電器TBJ1流過實(shí)際電流1.62A，此時(shí)功率P=2.62R,遠(yuǎn)大于額定功率，可能導(dǎo)致跳閘保持繼電器TBJ1燒毀，還是需要根據(jù)實(shí)際跳合閘電流調(diào)整[4]。

3.3各保護(hù)廠家跳合閘調(diào)整方式不同

在工作現(xiàn)場(chǎng)，由于不同保護(hù)廠家操作箱的調(diào)整方式各不相同，如南瑞繼保的CZX系列操作箱的跳合閘電流默認(rèn)為0.5A，針對(duì)這種情況，在例行檢修時(shí)，將跳合閘電流值的檢查作為其中的一項(xiàng)任務(wù)，對(duì)110kV及以上保護(hù)裝置進(jìn)行排查，消除此項(xiàng)缺陷。

4　總結(jié)

通過此次防跳回路異常的分析，使筆者意識(shí)到了跳合閘電流整定的重要性，跳合閘電流不只影響控制回路出口的穩(wěn)定性，也影響了防跳回路的正常運(yùn)行。在后續(xù)工作中，筆者將針對(duì)不同保護(hù)廠家的操作箱工作原理進(jìn)行分析總結(jié)，編制成相應(yīng)的跳合閘電流整定的規(guī)范。

[1] 調(diào)繼[2005]222號(hào)，國家電網(wǎng)公司十八項(xiàng)電網(wǎng)重大反事故措施[Z].

[2] 浙江省電力公司.電網(wǎng)繼電保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)用應(yīng)用技術(shù)[Z].2007.

[3] 劉永強(qiáng)，李偉.淺談220kV線路中跳合閘電流的大小對(duì)回路的影響[J].中小企業(yè)管理與科技，2013(4):316-317.

[4] 國電南京自動(dòng)化有限股份公司.PSL 621U線路保護(hù)裝置說明書[Z].2008.

[責(zé)任編輯：王敏]

Trip Prevention Circuit Abnormity Caused by Operation Box Tripping and Switching Current Setting

HUANGYun-long,YUShu-qing,DINGChao-qian,GUIPing,WANGFei

(StateGridHefeiPowerSupplyCompany,Hefei230022,China)

A substation 110kV line protection after replacement used operation box trip prevention circuit protection, by checking the results, under the situation of no setting in operation box tripping and switching current, the switch works properly, but the normal function of the trip prevention circuit is affected. Taking PSL621U protection device as an example, this paper analyzes the effect of the setting of the tripping and switching current on the control circuit and the trip prevention circuit.

tripping and switching current; tripping hold relay; control circuit; trip prevention circuit; operation box

2016- 01-15

黃云龍(1985-)，男，江蘇江陰人，現(xiàn)供職于國網(wǎng)合肥供電公司，工程師，從事電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)管理工作。E-mail：hyl1019@163.com

余淑琴(1988-)，女，安徽池州人，現(xiàn)供職于國網(wǎng)合肥供電公司，工程師，研究方向?yàn)槔^電保護(hù)。

TM645.2

A

1672-9706(2016)03- 0028- 03

丁超前(1980-)，男，安徽阜陽人，現(xiàn)供職于國網(wǎng)合肥供電公司，高級(jí)工程師，研究方向?yàn)槔^電保護(hù)、變電站綜合自動(dòng)化。

桂萍(1979-)，女，安徽巢湖人，現(xiàn)供職于國網(wǎng)合肥供電公司，高級(jí)工程師，從事電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)管理工作。

王飛(1987-)，男，安徽桐城人，現(xiàn)供職于國網(wǎng)合肥供電公司，工程師，研究方向?yàn)槔^電保護(hù)。