500kV变电站GST分析案例论文_穆冠杰,彭飘,董力

专业班组人员在500kV变电站开展主变压器保护定检工作，在检查5011、5013开关分、合位监视回路过程中，发现当三相开关在合位时，将A、B、C三相分控箱的“远方/就地”切换把手逐相由远方切换至就地，操作箱上的三相OP灯（合位监视灯）在三相全部转为就地时才会熄灭，后台发“第一组控制回路断线、第二组控制回路断线”，两相或一相转为就地时，三相OP灯保持常亮，无控制回路断线信号。其中，5011、5013开关保护型号为RCS-921A（南瑞继保），5011、5013开关操作箱型号为CZX－22R2（南瑞继保）。

首先分析控制回路断线信号产生的原因。由图1可知，跳闸位置继电器（TWJ）串于合闸回路，用以监视合闸回路；两组合闸位置继电器（HWJ）串于跳闸回路，用以监视跳闸回路完整性。

图1 控制回路断线信号

控制回路断线信号的产生有两种情况：一、当开关在分闸状态，分闸回路中开关辅助常开接点断开，HWJ继电器失磁，图中信号回路的HWJ常闭接点闭合，合闸回路中开关辅助常闭接点闭合，TWJ继电器励磁，TWJ常闭接点断开，若此时合闸回路控回断线，则TWJ继电器失磁，TWJ常闭接点闭合，控回断线信号回路导通。二、当开关在合闸状态，合闸回路中开关辅助常开接点断开，TWJ继电器失磁，图中信号回路的TWJ常闭接点闭合，分闸回路中开关辅助常闭接点闭合，HWJ继电器励磁，HWJ常闭接点断开，若此时分闸回路控回断线，则HWJ继电器失磁，HWJ常闭接点闭合，控回断线信号回路导通。

由于此时三相开关在合位，可以得知控回断线信号的发出是因为HWJ继电器失磁所导致。HWJ继电器在跳闸回路中的位置如图2所示，而跳闸回路在5011断路器保护屏中，结合图3所示5011断路器控制回路图进一步分析发现：以B（A、C）相跳闸回路为例，跳闸回路最左侧出口端子为4D1，4D1端子外接101正点。最右侧出口端子为4D124（4D123，4D125），4D124端子与4D124a端子在断路器保护屏内经短接片连接，并经4D124（4D123，4D125）端子至操作机构。经外部线137B（137A，137C）至X1：630B（X1：630A，X1：630C）端子，进入断路器汇控箱，断路器汇控箱的回路图如图4所示，630为分闸1+，远控接点，经远方就地把手S4、气体检测闭锁继电器K9（常闭）、开关辅助接点BG1（常闭）、分闸线圈Y1、到X1：645端子，再到102负电。

而X1：600端子为分闸1+，就地接点，与4D124端子无电气连接，即与合位监视回路无电气连接。

图2

图3 5011断路器控制回路图

因此，在没有沟三接点GST的情况下，可以将合位监视与跳闸回路简易理解为图5所示回路，即分控箱远方/就地切换把手S4控制合位监视回路的通断。S4转为就地时，HWJ继电器失磁，HWJ常闭接点闭合，控回断线信号回路导通；S4转为远方时，HWJ继电器励磁，HWJ常闭接点打开，控回断线信号回路不导通。

图4

图5

图6

而在存在GST的情况下，合位监视回路在S4把手转为就地时以图6所示方式形成通路。以将B相分控箱S4把手逐相由远方切换为就地为例，回路为：4D1-11HWJb-12HWJb-13HWJb-n119-4D124a-4D124，此时S4把手处于就地位置，S4把手的7.8接点不能导通，因此只能通过回路4D124-n221-12TBIJb-11TBIJb-n122-4D129-3D84-3D119，进入GST接点，在GST常闭接点闭合的情况下，至C相跳闸回路3D122-3D85-4D132-n123-11TBIJc-12TBIJc-n222-4D125，此时B相分控箱的S4把手处于就地位置，可以形成通路。

如图二所示，5011开关三相第一组分闸回路在操作箱处，通过两对GST常闭接点并接在一起。这两对GST常闭接点有开关保护的沟三跳控制字控制，当控制字整定为1时，接点闭合，当控制字整定为0时，接点打开，正常运行时，该控制字整定为1，GST常闭接点闭合，开关的第一组分闸回路在操作箱处三相并接。同样，开关的第二组分闸回路在操作箱处三相并接。这样操作箱内的三相HWJ不能起到监视三相分闸回路的作用。正常运行时，当发生开关一相或两相分控箱内“远方/就地”把手在就地或者分闸线圈烧毁等故障，即操作箱后的分闸回路发生故障时，三相HWJ仍然带电励磁，保护操作箱撒三相OP等常亮，后台无控制回路断线的信号，运行人员无法发现故障，若此时保护动作，开关不能正确跳闸。极端情况下，由于线圈烧损或分闸回路断开，而无法监控的情况下，若遇故障，故障相开关无法跳开，仅能通过开关失灵保护动作切除母线及相邻断路器，扩大事故范围。

因此需要将GST接点回路解开。如图7、图8所示，第一组分闸回路使用GST1-2、GST2-2接点，第二组分闸回路使用GST3-2、GST4-2接点。于是班组人员将两套开关保护的3D119（3NA22）、3D120（3NA25）、3D121（3NA24）、3D122（3NA26）、3D124（3NA27）、3D125（3NA29）、3D126（3NA28）、3D127（3NA30）端子内部接线解开。

图7 GST接点图

图8 端子排图

保护传动开关、防跳、开关本体三相不一致试验，开关动作正确。班组人员在开关分控箱逐相切换“远方/接地”把手，操作箱OP灯显示正确，后台控制回路断线信号正确。

论文作者:穆冠杰,彭飘,董力

论文发表刊物:《电力设备》2019年第19期

论文发表时间:2020/3/16

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