關(guān)于“防跳閉鎖回路”與合閘回路的配合分析

陳榕海　王海明

1 、 背景

2019年08月220kV某站110kV旁路開關(guān)更換機(jī)構(gòu)箱后，相關(guān)專業(yè)班組在驗(yàn)收工作中發(fā)現(xiàn)當(dāng)開關(guān)機(jī)構(gòu)箱遠(yuǎn)方/就地切換把手在“就地”位置時(shí)監(jiān)控后臺(tái)可以合上開關(guān)，該開關(guān)為北京ABB高壓開關(guān)設(shè)備有限公司生產(chǎn)，設(shè)備型號(hào)LTB145D1/B，對(duì)應(yīng)保護(hù)測控裝置為北京四方CSC-161AN型號(hào)。

2 、 缺陷查找

通過對(duì)應(yīng)現(xiàn)場接線和設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行缺陷查找，發(fā)現(xiàn)當(dāng)機(jī)構(gòu)箱遠(yuǎn)方/就地切換把手在“就地”位置而又沒有遙控合閘脈沖時(shí)，機(jī)構(gòu)箱的“X1 530”點(diǎn)有正電，即當(dāng)開關(guān)在分閘位置時(shí)且不管機(jī)構(gòu)箱的遠(yuǎn)方/就地切換把手在哪種狀態(tài)的位置下，開關(guān)的合閘回路都有正電通過，而在遠(yuǎn)方/就地切換把手在“就地”狀態(tài)下，該點(diǎn)“X1 530”應(yīng)當(dāng)為負(fù)電。機(jī)構(gòu)箱合閘控制回路圖如圖1，對(duì)應(yīng)圖紙查找該點(diǎn)通過“105”電纜接至旁路保護(hù)屏的4CD6，此回路作為操作箱的跳閘位置監(jiān)視和防跳閉鎖回路。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和現(xiàn)場接線，確定了現(xiàn)場該開關(guān)采用操作箱防跳，短接了4CD5和4CD6，如圖2所示。

3 、 缺陷分析

通過現(xiàn)場接線和圖紙對(duì)比得出了在開關(guān)合閘控制回路中的“X1 610”和“X1 530”通過107 （合閘控制）、 105（跳位監(jiān)視）兩根電纜接至保護(hù)屏操作箱上的4CD5和4CD6端子，而恰巧該開關(guān)使用的是操作箱防跳，短接了4CD5和4CD6端子，結(jié)果導(dǎo)致遠(yuǎn)方就地切換把手1、2接點(diǎn)在保護(hù)屏被“短接”，如圖3，因此該種設(shè)計(jì)接線下的遠(yuǎn)方就地切換操作把手失去了“防跳閉鎖”的作用。這就直接導(dǎo)致了當(dāng)開關(guān)機(jī)構(gòu)箱遠(yuǎn)方/就地切換操作把手切換至“就地”位置，遠(yuǎn)方遙合開關(guān)時(shí)，通過為了防跳閉鎖而短接的4CD5和4CD6端子，控制電源從4CD6經(jīng)過電纜105到達(dá)機(jī)構(gòu)箱控制回路中的“X1 530”，直接驅(qū)動(dòng)合閘繼電器動(dòng)作。

此外，該設(shè)計(jì)直接導(dǎo)致了開關(guān)在分位時(shí)，合閘回路通過跳位監(jiān)視回路一直得電，此時(shí)的開關(guān)沒有合閘動(dòng)作是因?yàn)樘l位置監(jiān)視回路中串聯(lián)了電阻，限制了回路中的電流，以至于無法驅(qū)動(dòng)合閘繼電器動(dòng)作。綜上所述，該合閘回路設(shè)計(jì)導(dǎo)致了遠(yuǎn)方/就地切換把手在保護(hù)屏被“短接”，導(dǎo)致了操作箱的合閘出口未經(jīng)遠(yuǎn)方/就地轉(zhuǎn)換開關(guān)的遠(yuǎn)方位置接點(diǎn)，無法防止二次回路試驗(yàn)時(shí)引起檢修中的斷路器誤合閘事件。因此有必要對(duì)該回路進(jìn)行整改和完善。

4 、 缺陷處理

根據(jù)《南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》10 kV～110 kV線路保護(hù)技術(shù)規(guī)范中對(duì)操作回路有關(guān)防跳和遠(yuǎn)方/就地轉(zhuǎn)換開關(guān)的相關(guān)要求：（1）采用斷路器機(jī)構(gòu)防跳回路時(shí)，操作箱（插件）跳位監(jiān)視應(yīng)串聯(lián)斷路器常閉輔助接點(diǎn)、斷路器機(jī)構(gòu)防跳繼電器常閉接點(diǎn)后接入合閘回路，監(jiān)視其完整性，防止跳位繼電器被保持;（2）操作箱（插件）跳、合閘出口應(yīng)經(jīng)過斷路器機(jī)構(gòu)控制回路中遠(yuǎn)方/就地轉(zhuǎn)換開關(guān)的遠(yuǎn)方位置接點(diǎn)，以防止二次回路試驗(yàn)時(shí)引起檢修中的斷路器誤跳、合閘。由此設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)可以看出該開關(guān)的合閘回路雖然有串接遠(yuǎn)方/就地轉(zhuǎn)換開關(guān)的遠(yuǎn)方位置接點(diǎn)，但在和防跳回路配合時(shí)出現(xiàn)了將接點(diǎn)誤短接的情況，直接導(dǎo)致了合閘回路不滿足設(shè)計(jì)要求。

缺陷的處理方法有兩種：（1）防跳回路仍然采用操作箱防跳：將“105”電纜從“X1 530”移接至“X1 610”，同時(shí)跳閘位置監(jiān)視回路串聯(lián)多了遠(yuǎn)方/就地轉(zhuǎn)換開關(guān)的遠(yuǎn)方位置接點(diǎn)，功能上可實(shí)現(xiàn)斷路器在分位時(shí)，機(jī)構(gòu)箱開關(guān)就地監(jiān)控后臺(tái)有“控制回路斷線”告警信號(hào)上送。這種方法的唯一缺點(diǎn)是存在斷路器就地操作時(shí)沒有防跳閉鎖保障，即當(dāng)遠(yuǎn)方/就地轉(zhuǎn)換開關(guān)在就地位置時(shí)，斷開了防跳閉鎖回路。（2）取消操作箱防跳而采用機(jī)構(gòu)箱本體防跳，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方/就地轉(zhuǎn)換開關(guān)在任何位置都可以實(shí)現(xiàn)有效閉鎖。具體方法是在方法一的基礎(chǔ)上在操作箱解除短接的4CD5和4CD6，短接4CD4和4CD5端子，同時(shí)在機(jī)構(gòu)箱短接合閘回路中的“X1 530”和本體防跳繼電器回路的“531”端子 。實(shí)際工作中采用第二種方法后試驗(yàn)正確。

5 、“防跳閉鎖回路”和開關(guān)合閘回路配合問題分析

為了防止斷路器跳躍，必須設(shè)計(jì)防跳閉鎖回路，而防跳閉鎖回路有操作箱防跳和機(jī)構(gòu)箱本體防跳兩種。《<南方電網(wǎng)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)反事故措施匯編（2014年）>釋義》中6.13明確規(guī)定“每個(gè)斷路器應(yīng)且只應(yīng)使用一套防跳回路，宜采用本體防跳。”如果本站采用操作箱防跳雖沒有違反反措要求，即使經(jīng)過改造，仍舊存在開關(guān)就地操作時(shí)沒有防跳閉鎖保障，如果此時(shí)有合閘按鈕粘連或者其他原因?qū)е碌暮祥l回路得電，開關(guān)就會(huì)出現(xiàn)跳閘、合閘的跳躍現(xiàn)象。第二種處理方法也印證了反措的正確性。采用第二種處理方法既可以有效監(jiān)視合閘回路中的遠(yuǎn)方/就地轉(zhuǎn)換開關(guān)位置信號(hào)，又可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方/就地轉(zhuǎn)換開關(guān)在任何位置都可以實(shí)現(xiàn)開關(guān)防跳有效閉鎖。依照反措要求，本單位以后的開關(guān)驗(yàn)收工作中均宜采用“本體防跳”，如果采用兩套防跳回路時(shí)，則有可能導(dǎo)致跳合閘回路監(jiān)視異常甚至是跳合閘回路異常，所以當(dāng)采用兩條套防跳回路必須保證兩套回路均可投切，確保一套投入，另一套退出運(yùn)行，因此當(dāng)采用“本體防跳”必須在保護(hù)屏把4CD4和4CD5端子短接。由此可以得出防跳閉鎖回路和跳閘位置監(jiān)視回路的接線原則為“防跳最宜采用本體防跳，跳閘監(jiān)視回路最宜連同斷路器遠(yuǎn)方/就地轉(zhuǎn)換開關(guān)位置一起監(jiān)視”。

參考文獻(xiàn)：

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