(江苏省电力公司检修分公司 210000)
摘要：失灵保护主要用于220 kV及以上电压等级电力系统的保护之中。按断路器配置,是作用于断路器跳闸的近后备保护，因此配置开关失灵保护，是降低开关拒动停电范围的一项有效措施。本文结合班组现场实际工作，以某500kV变电站为例介绍了失灵保护在变电站不同电压等级中的配置及应用并着重分析了500kV主变220kV开关失灵的相关回路及“六统一”前后失灵保护应用的差异。
关键词：断路器；变压器;失灵保护；六统一
1、失灵保护基本原理
失灵保护是当线路或主变等保护动作发出跳闸令后,由于某种原因(如分闸线圈烧坏、机械故障或压力低闭锁操作等)造成断路器拒动时,失灵保护启动回路会启动变电站内的失灵保护系统,经判别后迅速切断该断路器相邻的所有断路器
失灵保护在运行中一旦发生误动作后果非常严重,为提高动作可靠性,必须具备以下2个条件才能启动。
a.故障线路或设备的保护能瞬时复归的出口继电器动作后不返回;
b.断路器未断开的判别元件,用通过断路器的故障电流(过流、零序电流、负序电流)有无来判断断路器失灵保护的基本工作原理图如图1所示，由启动回路、电流判别元件以及时间元件组成。
当线路有故障时603和931保护的单相或三相跳闸接点经过启动失灵压板到631保护装置，631保护通过电流判别，通过失灵启动母差压板（15LP13）进入母差保护，结合线路刀闸的辅助接点选择母线，经母差保护的复合电压闭锁, 按整定的“失灵出口短延时”跳开母联开关,“失灵出口长延时”跳开该母线上所连接的所有断路器。
需要注意的是保护三跳接点不直接启动失灵，而是通过操作箱三跳接点TJR、TJQ去启动失灵。631开关保护装置为了防止某一副接点粘死，启动失灵采用两个不同继电器的两副接点串联输出。另外与500kV失灵保护不同的是220kV不启用失灵保护装置的失灵重跳功能（2007年8月因省公司要求，220kV线路失灵保护重跳功能已停用，失灵重跳压板均取下）
在继电保护国网“六统一”标准发布实施后，线路失灵保护的实现有所变化，“六统一”实施前开关失灵由线路保护动作后，断路器保护进行失灵电流的判别，并由该断路器保护起动母线保护的失灵装置；“六统一”实施后则要求起动失灵的保护跳闸接点分别由各个线路的保护提供，而失灵电流判别功能由母线保护实现。两套母线保护均配置失灵保护功能。两套线路保护分别启动一套失灵装置，不再经过断路器保护。
应特别注意的是，“六统一”后，母线保护屏上不再设各间隔的失灵启动压板，但有一块总失灵压板。单独退某个间隔的失灵保护时，不可退出母线保护屏上的失灵总压板1LP2（这一点与六统一前的要求截然不同 )否则其他运行线路故障断路器拒动时失灵保护不能启动母差出口跳闸，不能切除母线及故障拒动的断路器严重威胁电网的稳定运行， “六统一”失灵保护还取消了跳母联和跳出线断路器的时间差，失灵启动后以一个时间段同时跳开连接在母线上的所有断路器。六统一后线路断路器失灵启动回路如图4。
2.2 主变220kV侧断路器失灵
500kV变电站中220kV断路器失灵分为两个方向，一种是主变保护动作220kV断路器失灵，另一种是母差保护动作220kV断路器失灵。
以3号主变220kV侧2603开关失灵为例，当主变故障时第一套、第二套主变保护动作后，保护屏上中开关失灵启动第一套母差（1CLP7）与非电量保护屏中中压侧开关PST-1206U装置失灵启动接点串联后输入第一套母差保护，保护屏上中开关失灵启动第二套母差（1CLP8）与PST-1206U装置失灵启动接点串联后输入第二套母差保护。PST-1206U保护装置经过电流判别后（即主变220kV侧仍有故障电流，失灵判别仍然动作），一时限驱动相关接点闭合开入至所在母线母差保护解除复压闭锁，二时限驱动接点闭合开入至220kVⅢ段母线所在母线母差保护跳相应断路器。失灵保护动作逻辑图如图所示。
需要注意的几点是：
本站220kV侧开关失灵保护电流取自开关CT，但有些变电站主变220kV侧开关失灵判别电流取自主变220kV侧的套管CT（由于专用CT次级不够），当故障点发生在主变中压侧套管CT和开关之间，中压侧开关失灵时，套管CT检测不到故障电流（高、低压侧开关分开），会导致失灵保护拒动。
2、非电量保护动作而开关拒动是不启动主变开关失灵保护，原因是非电量保护动作其动作接点为机构接点，不能自动返回，所以失灵保护也不能返回。
3、220kV 失灵保护出口经复合电压闭锁， 但是主变故障时，220kV 侧失灵应解除220kV 母差复合电压闭锁元件，因为主变低压侧或高压侧短路时，220kV 母线电压可能降低不会太大，达不到复合电压的动作值， 220kV 侧复合电压的失灵保护电压闭锁元件往往不能开放，如果此时不去解除 220kV 母差保护的失灵复合电压闭锁，失灵启动后，母差保护无法出口，故障无法切除。
3、结束语
文中所探讨的断路器失灵保护的配置及应用情况在目前江苏电网中新建及新扩变电站中具有一定的代表性,其存在的问题也具有一定的普遍性,本文通过对失灵保护及其配合原理进行详细分析和阐述，希望能为广大同行提供参考。如有阐述不当之处，恳请批评指正，在此感谢！
参考文献
[1] 贺家李《电力系统继电保护原理》.
[2] 国家电力调度通信中心.电力系统继电保护实用技术问答.
[3] PST-1200系列500kV电压等级数字式变压器保护装置说明书.
[4] CSC-121A数字式综合重合闸及断路器辅助保护装置说明书.
[5] PSL631数字式断路器保护装置技术说明书.
论文作者:吴毅
论文发表刊物:《电力设备》2016年第18期
论文发表时间:2016/11/30
标签：断路器论文; 母线论文; 接点论文; 电流论文; 电压论文; 动作论文; 故障论文; 《电力设备》2016年第18期论文;