（广东省输变电工程公司 广东广州 510160）
摘 要： 文章首先介绍断路器因装置设计缺陷造成失灵保护误动作，分析二次接线与定值配合不当致失灵拒动，最后探讨压力闭锁回路设计缺陷造成失灵误动，并提出了改进措施。
关键词：220kV；断路器；失灵保护；改进措施
0 引言
断路器失灵保护是电力系统发生故障的情况下,故障元件装置仍旧能够正确地动作,但是受到断路器某些方面不能正常工作的影响,无法对故障进行切除时,装置本身能够在较短的时间内切除故障断路器母线所在位置的其他断路器,最终实现故障点的切除,从而保障电力系统以及其中故障元件的运行。断路器失灵保护运作最终会导致与失灵断路器连接的母线出现停电现象,如果在这时断路器发生误动,将会出现难以想象的后果。为此,对于断路器失灵的可靠性以及失灵后动作操作稳定性的提升是人们关注的重点问题,对于促进电力系统的安全运行以及电网稳定发展有非常重要的意义,对人力工作者的人身安全也起到重要的保障作用。
断路器失灵保护是为了防止因断路器拒动而导致电力系统事故进一步扩大的一项有效措施，断路器失灵的影响非常巨大。首先是可能导致断路器越级跳闸而扩大停电面积，进而造成国民经济的巨大损失，因此保证断路器失灵保护的正确动作对电网的正常运行有着至关重要的作用。下面就失灵保护不正确动作的几种情况进行了分析讨论。
1 因装置设计缺陷造成失灵保护误动作
目前 PSL631U 断路器保护使用的失灵启动方式为保护跳闸命令加相电流启动失灵方式，如图 1所示，即保护 A 相启动失灵接点 TJA 与断路器保护相电流接点 SLJA-1 串联共同组成失灵启动回路。
图 1 保护跳闸命令加相电流启动失灵方式
在检修人员对 PSL631U 断路器保护做试验时发现该断路器失灵保护单相失灵启动复归后，若非故障相电流仍大于失灵启动定值得情况下，断路器失灵保护不复归。具体情况如下：
假如 A 相故障 TJA 闭合同时断路器失灵电流保护启动 SLJA-1 闭合，此时断路器失灵保护出口。此时若 A 相断路器跳闸断开，A 相故障电流消失，同时 TJA 与 SLJA-1 接点返回后，如果非故障相（B、C）负荷电流大于“失灵启动电流定值”即 SLJB-1 或SLJC-1 接点闭合，则断路器失灵启动接点 SLQD 不能瞬时返回；只有当三相电流的有效值均小于“失灵启动电流定值”后，保护装置的失灵启动接点 SLQD才能返回。
根据以上分析发现，由于失灵启动接点不能瞬时返回，容易造成失灵保护误动作。为了防止失灵保护误动作，保护厂家对该断路器保护进行了升级，升级后的断路器保护可以实现断路器保护在线路故障相跳闸后失灵保护可以瞬时返回。
2 二次接线与定值配合不当致失灵拒动
在对某变电站 220kV 主变保护全部检验时，发现该主变辅助保护 RCS-974A 失灵保护不动作，经多次试验查找，发现是由于定值设置与该主变二次图设计接线配合不当造成的。
220kV 主变断路器失灵保护启动有几个必要条件虚同时满足，即电量保护动作，断路器在合位，以及电流值达到失灵启动定值。本次做试验的变压器保护在接线设计上已经实现了失灵保护动作所需的其中两个条件，即保护动作接点与失灵电流启动接点串联，如图 2 所示。
从图 3 可以看出，接线端子 8D37 上没有设计主变保护动作开入二次线，因为在图 2 中主变保护动作开入接点已经串接在了断路器失灵电流启动回路中了，再另外重复设计实属没有必要，而且重复使用主变保护动作开入作为断路器失灵保护动作判据也加大了断路器失灵保护拒动的几率。正是因为图纸没有设计主变保护动作开入接点，而定值单要求有主变保护动作开入接点，所以造成了该主变高压侧断路器失灵保护不动作。
若是按照定值单中控制字投退的要求实现断路器失灵保护动作，则应将图 2 中 4D54 与 2PD49 之间的连接线断开，将主变保护动作开入接点（1n,2n）接入到图 3 中的 8D37 上，然后将断路器保护中的电流启动接点 2PD49 与 2ND49 直接去启动母线失灵。
3 压力闭锁回路设计缺陷造成失灵误动
在 XC 某 220kV 变电站一条 220kV 线路全部检验过程中，在对线路保护进行试验时，发现断路器失灵保护误动作。现场试验人员的试验情况如下：
①试验时断路器在合位，控制回路正常；②检查压板投退正确，所有跳闸出口均投入（失灵保护也在投入位置）；③断路器保护与线路保护公用同一组电流回路；④试验时模拟 A 相接地故障；⑤线路保护接地距离 I 段动作；⑥断路器失灵保护动作，断路器未跳闸仍在合位。
由于是线路全部检验，试验人员开工前已做二次安全措施，故失灵保护动作没有开入至母线保护。之后试验人员对该线路保护进行了检查，发现在模拟保护动作的时候后台有该线路断路器压力低闭锁跳闸的信号发出，正因为如此，造成保护动作时断路器没有跳闸。但是在试验人员进一步检查中发现，断路器只有 B 相压力低闭锁跳闸信号发出，但是同时闭锁了三相跳闸。
图 4 保护动作开关拒动
从图 4 中可以发现，在保护屏中接入的压力低闭锁跳闸开入只有一个（43），而 220kV 线路断路器是分相断路器，也就是说断路器提供的压力低开入有三个，于是设计人员就将三相压力低闭锁跳闸接点在室外端子箱处短接后接入保护装置，这样就造成了刚才介绍的保护动作开关拒动的情况，即当断路器B 相出现压力低闭锁跳闸的同时，也闭锁了 A、C 两相的跳闸，如果线路正常运行，一旦出现上述情况，就会造成 220kV 断路器失灵保护误动，造成不可挽回的事故。鉴于上述原因，笔者建议保护装置可以设置分相式的压力闭锁回路，或者在断路器内部完成压力低闭锁功能。
4 结束语
断路器失灵保护作为电网的重要组_成部分，如果发生误动的现象，会严重影响到电网的正常运行，对电网的运行安全造成较大的威胁。在实际应用中，出现线路故障的情况下断路器会出现失灵，对电力系统将会造成很大的影响。因此，需要在二次回路的设计方面对线路进行改造，从而消除因为线路故障而引发的断路器保护误动现象，以此保护电网运行的安全性。只有深入地研究断路器失灵保护问题，并且就其中的问题进行综合性分析，才能够为电网设备的稳定运行以及安全运行提供保障。
参考文献:
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[4]崔丽杰.断路器失灵保护[J].科技与企业,2013(6):317.
论文作者:何少杰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/20
标签：断路器论文; 接点论文; 动作论文; 故障论文; 线路论文; 电流论文; 回路论文; 《电力设备》2017年第26期论文;