1斷路器機構壓力低閉鎖重合閘延時開入邏輯誤區

    1.1誤區分析

    有些繼保工作人員對閉鎖重合閘邏輯理解不夠透徹，誤以為所有閉鎖重合閘開入的作用都一樣，一旦開入給保護，就立即閉鎖重合閘出口。其實，閉鎖重合閘有不同的開入，主要分為壓力閉鎖重合閘開入與閉鎖重合閘開入，其功能均為閉鎖重合閘，即對重合閘放電。它們的區別是，壓力閉鎖重合閘開入接斷路器機構的壓力輸出觸點，如壓力操作機構的液壓接點、彈簧操作機構的彈簧壓力接點，它僅在重合閘裝置啟動前監視，啟動后不再監視，目的是為了防止跳合閘過程中可能由于壓力短時降低而導致壓力閉鎖重合閘開入短時接通而誤閉鎖重合閘。而閉鎖重合閘開入不管在任何時候接通，均會對重合閘放電而閉鎖重合閘。如圖1閉鎖重合閘邏輯圖所示，保護永久性故障加速跳閘、手跳開關等接點應立即放電閉鎖重合閘，而開關壓力低閉鎖重合閘應接延時開入。

    譬如，線路故障，保護動作跳開斷路器，則斷路器的壓力（氣體壓力或彈簧壓力）肯定有所下降，其閉鎖重合閘接點會閉合，此情況下，如果閉鎖重合閘接點接的是瞬時開入，則重合閘被閉鎖；如果重合閘接點接的是延時開入，保護裝置的TWJ已經啟動重合閘時，重合閘裝置等待出口的0.5~1.5S的時間內，不再理會延時200ms開入的壓力低閉鎖重合閘信號，繼續出口合上開關。除非該延時閉鎖重合閘接點是在TWJ動作200ms之前。但有些繼保人員不清楚重合閘閉鎖方式，誤以為只要有閉鎖重合閘信號開入，斷路器就重合不成功。只有保護動作前，斷路器壓力已達閉鎖重合閘壓力時，TWJ沒有開入前，壓力低閉鎖重合閘才會有效。

    某220kV變電站，所有220kV線路開關全部用EDFSV2-1型的ABB開關，其彈簧操作壓力低輸出的接點有四副，如圖2所示，其中，O（open）接點表示壓力很低，需要

    圖2斷路器機構各壓力接點比較

    Figure2CompareofpressurecontactsofBreakers

    閉鎖斷路器分閘，若不閉鎖，由于彈簧壓力不足，慢分慢合的過程中搶弧有可能引起斷路器爆炸；CO（close-open）壓力低，需閉鎖開關合閘，若不閉鎖，開關合上（若有故障），就沒有足夠的壓力分閘了；OCO（open-close-open）壓力偏低，需閉鎖重合閘，若不閉鎖，開關壓力不足以完成分合分的整個過程。現場繼保工作人員對開關機構進行試驗，發現開關一跳開，OCO接點就閉合，誤以為在重合閘過程中第一次分閘后有可能閉鎖重合閘而導致重合不成功。于是改用CO閉鎖合閘的接點來閉鎖重合閘。其實，這樣閉鎖重合閘已毫無意義，因為CO接點已在機構內部串在分閘回路中，不管手合、重合均已起到禁止開關合上的作用。另外，按開關廠家的原意，開關壓力達到應該閉鎖重合閘，即OCO接點已閉合，說明斷路器已沒有足夠的壓力完成分-合-分的過程。此時壓力應閉鎖重合閘而沒有閉鎖，保護重合閘裝置強行將斷路器合上，若合于永久性故障，斷路器已沒有壓力跳開，此時便會越級跳至其它線路或主變，故障進一步擴大。

    1.2解決辦法

    將開關斷路器機構所提供的閉鎖重合閘接點OCO接點接至閉鎖重合閘的延時開入，當保護跳閘后，TWJ啟動重合閘，雖然保護已收到閉鎖重合閘的動作接點，但不影響重合閘動作。保護分-合-分動作正確。

    2閉鎖重合閘二次回路接線誤區

    2.1誤區分析

    斷路器機構壓力低禁止跳合閘功能一般由機構內部實現，目前應用最廣泛斷路器機構內部具備雙套閉鎖元件，每套閉鎖元件分別采用第一、二路操作電源直流供電，但閉鎖重合閘往往只有一副接點，如ABB開關（EDFSV2-1）廠的ELFSP4-1型斷路器機構具有雙套閉鎖元件，其閉鎖重合閘接點僅有一副；即使已進行閉鎖回路雙重化的西門子（杭州）高壓開關有限公司的3AQ1-EE/3AQ2-EE斷路器機構，閉鎖重合閘接點也只有一副。而220kV線路保護要求雙重化，即有兩套保護并帶兩套重合閘裝置，兩套重合閘裝置同時投入使用，那機構內部的一副閉鎖重合閘接點如何實現給兩套重合閘用，這就涉及要啟動重動中間繼電器以及該繼電器的工作電源取向等二次回路問題。

    現場使用中，閉鎖重合閘接點所啟動的重動繼電器的工作電源，有的用開關操作回路電源I/II切換后的電源，有的用第一路操作電源，有的用第二路操作電源，以上幾種接法不全正確，到底開關壓力閉鎖重合閘重動繼電器的工作電源應用哪一路電源，應根據具體情況選擇具體接線方式。

    2.2解決辦法：

    根據斷路器機構閉鎖回路是雙套或一套而采用不同的接線方式。

    （一）如果斷路器機構的閉鎖回路具備兩路閉鎖電源，重動繼電器的工作電源取第一路操作電源，不應取切換后電源，更不能取第二路操作電源。根據《廣東省電力系統繼電保護反事故措施及釋義（2007版）》中的4.1.4規定壓力閉鎖重合閘回路應選用第一路直流供電，而不應經操作箱直流電源切換提供。閉鎖回路已雙重化，電源切換應取消，

    如圖3所示，圖中1P1~1P2，1P3~1P4，1P5~1P6，1P7~1P8，1P9~1P10，1P11~1P12斷開，即可取消直流電源切換，同時，4D7與4D1短接、4D54與4D58短接。開關的合閘回路取第一路操作電源，閉鎖重合閘重動繼電器的工作電源也應取第一路操作電源，這樣重合閘與合閘同取第一路操作電源，若第一路操作電源失去，斷路器已不能合閘，閉鎖重合閘有與否都一樣，所以，取第一路比較合適。如果用第二路操作電源，若第二路操作電源失去，就會引起誤閉鎖重合閘或應開放閉鎖重合閘，均會影響供電的可靠性和系統的穩定性。

    （二）如果斷路器機構只有一套壓力閉鎖元件，應保留電源切換回路，即圖3中1P1~1P2，1P3~1P4，1P5~1P6，1P7~1P8，1P9~1P10，1P11~1P12應短接，斷路器機構壓力閉鎖元件及閉鎖重合閘重動繼電器的工作電源取切換后的電源，這樣比較合適，因為這種情況下，雖然操作電源I/II不符合反措的要求，沒有完全獨立，若一路電源短路掉電，切換電源后會導致另一路也掉電。但若不取用切換后電源，如開關機構壓力閉鎖重動繼電器的工作電源取操作電源I，若操作電源I失去，閉鎖跳合閘動作，操作電源II沒法獨立跳開開關；同理，若取操作II電源，若操作電源II失去，操作電源I也沒法獨立跳閘，這使得分開兩路操作電源沒有意義。所以只有一套壓力閉鎖元件的機構，其壓力閉鎖元件及閉鎖重合閘重動繼電器工作電源應取切換后電源，這是一種折沖的做法，可以提高供電可靠性。

    3500kV系統中3/2接線方式線路閉鎖重合閘的分析

    由于500kV線路保護二次回路相對較復雜，其閉鎖重合閘回路與220kV線路有所不同，主要有以下兩個方面：

    （1）閉鎖先合回路是500kV系統中3/2接線方式線路特有，因為500kV線路故障時，要斷開兩臺開關，在重合時，為減少開關動作次數，縮短永久性故障的切除時間及對系統造成的沖擊，一般規定在保護動作跳開兩開關后，其中一臺開關的重合閘應先重合，另一臺開關的重合閘經一定延時（躲重合后加速動作時間不得少于300ms）后重合。以RCS-921斷路器保護為例，當斷路器保護中的"先合投入"壓板投入時設定該斷路器先合閘。先合重合閘經較短延時(重合閘整定時間)發出一次合閘脈沖時間120ms,當先合重合閘起動時發出"閉鎖先合"信號;如果先合重合閘起動返回，并且未發出重合脈沖，則"閉鎖先合"接點瞬時返回；如果先合重合閘已發出重合脈沖，則裝置起動返回后該接點才返回。先合重合閘與后合重合閘配合使用時，如圖4所示，先合重合閘的"閉鎖先合"輸出接點接至后合重合閘的"閉鎖先合"輸入接點。當"先合投入"壓板退出時設定該斷路器為后合重合閘。后合重合閘經較長延時(重合閘整定時間+后合重合延時)發合閘脈沖。當先合重合閘因故檢修或退出時，先合重合閘將不發出閉鎖先合信號，此時后合重合閘將以重合閘整定時限動作，避免后合重合閘作出不必要的延時，以盡量保證系統的穩定性。

    （2）閉鎖重合閘實現方式220kV重合閘與保護一體化，沒有獨立保護閉鎖重合閘回路，而500kV線路有獨立的斷路器保護，重合閘裝置也在獨立的斷路器保護里面，所以線路保護有單獨的閉鎖重合閘回路。

    有些繼保工作人員對500kV線路3/2接線方式中的閉鎖重合閘不理解，如線線串，其中一條線路故障跳開邊開關，當邊開關重合閘命令發出后，其閉鎖先合接點返回，以為邊開關合于故障時，中開關仍會重合，造成對系統沖擊。

    誤解分析：首先，要清楚，當線路重合于故障時，加速跳開邊開關時，中開關重合閘也被閉鎖，所以，不會有重合于故障的情況。500kV線路故障，若先合開關重合于故障，保護裝置會加速出口,所配置線路保護保護裝置本身的后加速跳閘有永跳節點輸出，如圖4中的227回路，通過永跳回路也就是閉鎖重合閘節點（三相跳閘）給后合重合閘裝置放電。如RCS-931A的BCJ接點，BCJ繼電器為閉鎖重合閘繼電器，當本保護動作跳閘同時滿足了設定的閉重條件時，BCJ繼電器動作，例如相間距離II段閉重，則當相間距離II動作跳閘時，BCJ繼電器動作。BCJ繼電器一旦動作，則直至整組復歸返回。則后合開關不再重合。

    4結論

    實踐證明，自動重合閘裝置對高壓電網的穩定和減輕對系統的沖擊起非常重要的作用。以上幾個關于閉鎖重合閘的邏輯及其二次回路的誤區分析，我們必須在自動重合閘裝置的安裝及調試上加以注意，從而提高自動重合閘的成功率，提高供電可靠性，確保電網穩定運行。

    參考文獻：

    [1]孫成寶.繼電保護.中國電力出版社，2005

    [2]廣東省電力系統繼電保護反事故措施及釋義（2007版）

    [3]RCS-931系列超高壓線路成套保護裝置技術和使用說明書

    [4]王梅義.電網繼電保護應用[M].北京：中國電力出版社，1999

    [5]崔家佩等.電力系統繼電保護與安全自動裝置整定計算.北京：中國電力出版社，1997

    [6]宋繼承.220~500kV變電所電氣接線設計（第一版）.中國電力出版社，19976