摘要：本文介绍了在某型500kV断路器伴热带PLC控制回路中增加一路并行温控器控制回路，通过切换把手实现两路控制方式的切换，从而提高高寒地区伴热带控制的稳定性，保证断路器SF6压力的稳定，从而避免高寒环境下SF6的液化，确保电网设备安全稳定运行。
关键词：500kV断路器；伴热带；PLC；控制回路；高寒地区
1 引言
目前运行的断路器，绝大多数是以一定压力的SF6气体作为绝缘介质以及熄弧介质，一般采用0.5~0.6MPa（20℃时）的SF6气体，当环境温度低于一定温度时（如：0.5MPa，在-32.5℃时液化），SF6气体会出现液化现象，断路器内SF6气体会因气体液化而压力下降，从而降低产品的绝缘性能和开断能力。
2 现状
某站地处高寒地区，冬季气温长期低于-30℃，历史最低气温达到-48℃，室外敞开式SF6断路器在低温环境中极易出现液化现象造成断路器SF6压力低闭锁相关控制回路，导致不能分合，相应绝缘性和开端能力也会降低，极易造成击穿现象或者引发断路器失灵保护动作造成故障范围的扩大。为了防止此类情况的发生，厂家通常在断路器罐体外侧包裹伴热带来保证冬季运行时罐体的温度从而杜绝SF6液化现象的发生。
某站扩建工程中采用了2台山东泰开高压开关有限公司生的LW30A-550/Y5000-63型高压交流SF6罐式断路器，通过罐体内放置温度传感器，依靠汇控柜中的PLC实现冬季伴热带的自动投退，并将投退信号接至后台。但是现场运行发现，该PLC在冬季极低气温下会出现死机无法正常工作的现象，导致伴热带不能正常投入造成断路器SF6压力低的情况出现。同时将温度传感器放置到罐体内，如果出现损坏情况，必须停电处理，影响系统的运行，且不方便运维。
3 解决方法探究
如果能再增加一路并列运行的控制回路，由外置温度传感器和可靠的温控器实现投退控制，增加一个切换把手实现两种控制方式的切换，同时还可以利用温控器的选择或者定值整定实现强投功能，增加相应的辅助接点实现就地监视以及投退信号的后台监控，这样就方便地解决了上述问题。
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4 理论依据
目前，温控器的内部电路相对简单，可靠性也更高，外部传感器容易锈蚀，但是容易维护更换，如果增加相应的保护罩，也可以解决容易锈蚀的问题，然后温控器可以实现单个伴热带的投退，有利于精确控制从而延长伴热带的寿命；同时PLC控制回路并不取消，更换更加可靠的PLC后，双重控制，互为备用，完全冗余，通过对后台投退信号的监控，也可以迅速的切换到正常的控制葫芦，从而大大提高伴热带投退的可靠性的。
5 研究内容和实施方案
增加一路并列运行的控制回路，由外置温度传感器和可靠的温控器实现投退控制，增加一个切换把手实现温控器和PLC两种控制方式的切换，同时还可以利用温控器的选择或者定值整定实现伴热带的强投功能。
温控器启动温度可调，1温控器35℃启动-25℃终止；2温控器-20℃启动-10℃终止；当温度低于-35℃时2组加热套同时启动，共同加热；当温度低于-20℃1组加热套启动加热。温湿度控制器启动温度及回差都可调。
PLC控制加热套，当环境温度低于加热套设定温度时，加热套启动，由于PLC控制回路限制，因此PLC启动时，加热套全部投入加热；PLC控制回路传感器安装于罐体内部，因此此种方式对罐体内部温度控制更加平稳。
两种控制方式可通过转换开关进行转换；设计KM/KM1为PLC控制回路加热套启动继电器；KM2/KM3为温控器控制回路加热套启动继电器，采用第二种方式时，KM2为启动第1套加热片继电器，KM3为启动第2套加热片继电器；加热套启动时就地指示灯D点亮并且将信号发往后台。
6 结论
本方案可以避免冬季低温情况下SF6液化现象的发生从而大大提高高寒地区断路器的稳定性，既方便了运维人员平时的维护，也大大提高了电网设备安全，确保了直流换流站的安全稳定运行，对大区电网的稳定也有重要意义
参考文献：
[1]伊敏换流站运行规程-图册.2017.
[2]LW30A-550/Y5000-63型高压交流SF6罐式断路器说明书.
[3]伊敏换流站运行规程—运行方式及相关规定.2017.
[4]伊敏换流站运行规程— 设备概况.2017.
[5]国家电网公司.换流站运行[M].北京：中国电力出版社，2012.
作者简介：
李延钊（1989-），男，汉族，河南新乡，国网内蒙古东部电力有限公司检修分公司伊敏换流站，助理工程师，现从事换流站直流设备检修专业工作。
赵旭龙（1988-），男，汉族，内蒙古呼和浩特，国网内蒙古东部电力有限公司检修分公司伊敏换流站，助理工程师，现从事换流站直流设备运维专业工作。
论文作者:李延钊,赵旭龙
论文发表刊物:《电力设备》2018年第34期
论文发表时间:2019/5/20
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