研究電力系統(tǒng)高壓斷路器防跳回路應(yīng)對措施

溫娟

【摘 要】隨著社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展與人們生活質(zhì)量的提高，對電力需求也越來越大，在此分析關(guān)于電力系統(tǒng)高壓斷路器防跳回路的策略實(shí)施，引起了電力企業(yè)管理人員及技術(shù)研究人員的重視。實(shí)際發(fā)展中如何有效實(shí)施高壓斷路器的防跳回路設(shè)計(jì)作業(yè)，并且合理提升電力系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量，成為當(dāng)前電力企業(yè)運(yùn)行管理中主要面臨的問題。針對電力系統(tǒng)高壓斷路器防跳回路策略進(jìn)行簡要分析研究。

【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng);高壓斷路器;防跳回路;策略分析

引言

目前，高壓斷路器在電力系統(tǒng)中普遍使用，是電力系統(tǒng)重要的電力控制設(shè)備。系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，高壓斷路器能夠承受電路和各種電氣設(shè)備的空載和負(fù)載電流，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，它能夠配合繼電保護(hù)系統(tǒng)，及時(shí)迅速切斷故障電流，以防止事故范圍的擴(kuò)散。因此，保證高壓斷路器的正常運(yùn)行對減少電力系統(tǒng)的停電時(shí)間，保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有十分重要的作用。

1電力系統(tǒng)高壓斷路器跳躍現(xiàn)象

電力系統(tǒng)高壓斷路器在運(yùn)行中頻繁出現(xiàn)跳閘、合閘現(xiàn)象，對于電力系統(tǒng)的運(yùn)行造成了嚴(yán)重的影響，造成的危害主要體現(xiàn)為高壓絕緣降低或失效、設(shè)備短路燒毀、大范圍電力事故及經(jīng)濟(jì)損失。電力系統(tǒng)在運(yùn)行中出現(xiàn)高壓斷路器跳躍現(xiàn)象，主要表現(xiàn)為高壓斷路器在運(yùn)行中穩(wěn)定性較差，出現(xiàn)異常閉合-開啟-閉合的現(xiàn)象，影響了斷路器的實(shí)際應(yīng)用效果，并且?guī)硪欢ǖ陌踩[患，造成高壓斷路器跳躍現(xiàn)象的主要原因?yàn)殡姎饣芈饭收稀C(jī)械部分故障。電氣回路故障表現(xiàn)為直流電壓過低、電氣控制元件接觸不良、存在斷線以及線圈短路等現(xiàn)象、引起高壓斷路器跳躍現(xiàn)象。機(jī)械部分故障表現(xiàn)為跳閘頂桿脫落或卡勁、合閘緩沖偏移，開關(guān)本體與合閘線圈卡勁，機(jī)械結(jié)構(gòu)間油污雜質(zhì)過多，最終引起的電力系統(tǒng)高壓斷路器跳躍現(xiàn)象。

2電力系統(tǒng)高壓斷路器防跳回路設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)

2.1合理選用防跳回路設(shè)計(jì)技術(shù)

從電力系統(tǒng)高壓斷路器防跳回路的設(shè)計(jì)需求、設(shè)計(jì)作用發(fā)揮、基礎(chǔ)的電力系統(tǒng)運(yùn)行操控現(xiàn)狀、電力技術(shù)運(yùn)行設(shè)計(jì)要求方面分析，電力系統(tǒng)中高壓斷路器防跳回路設(shè)計(jì)作業(yè)實(shí)施中，合理選擇防跳回路技術(shù)為重要的注意事項(xiàng)。從具體運(yùn)行的安全性、防跳回路設(shè)計(jì)運(yùn)行效果的完善性方面分析，實(shí)施組合型防跳回路設(shè)計(jì)技術(shù)為有效的改善措施。具體實(shí)施中，可通過選用串聯(lián)防跳結(jié)合并聯(lián)防跳的方式進(jìn)行系統(tǒng)防跳回路的設(shè)計(jì)應(yīng)用。

2.2模擬驗(yàn)證

電力系統(tǒng)中高壓斷路器防跳回路設(shè)計(jì)作業(yè)的實(shí)施涉及軟件處理、硬件響應(yīng)兩方面的系統(tǒng)運(yùn)行邏輯。因此考慮電力系統(tǒng)高壓斷路器運(yùn)行中的系統(tǒng)波動問題，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)作業(yè)實(shí)施中，落實(shí)模擬驗(yàn)證操作為重要的注意事項(xiàng)。具體實(shí)施中，設(shè)計(jì)人員可借助電氣測試軟件，通過模擬電力系統(tǒng)波動高壓斷路器跳閘、合閘方式，進(jìn)行防跳回路設(shè)計(jì)效果測試，以此優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)，提升設(shè)計(jì)質(zhì)量，保障后續(xù)防跳回路設(shè)計(jì)應(yīng)用中的安全性和可靠性，同時(shí)合理提升電力系統(tǒng)高壓斷路器的運(yùn)行性能，保障電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性。

3電力系統(tǒng)高壓斷路器防跳回路設(shè)計(jì)原理及常用策略

電力系統(tǒng)高壓斷路器防跳回路設(shè)計(jì)是電力系統(tǒng)中常見的一種預(yù)防性保護(hù)設(shè)計(jì)回路，其技術(shù)的有效應(yīng)用為電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行奠定了良好的基礎(chǔ)，同時(shí)對于維護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性也發(fā)揮了重要的作用。常用的電力系統(tǒng)高壓斷路器防跳回路設(shè)計(jì)策略有電氣并聯(lián)防跳回路設(shè)計(jì)、電氣串聯(lián)防跳回路設(shè)計(jì)、自動化裝置內(nèi)部防跳回路設(shè)計(jì)、保護(hù)裝置與斷路器本體二次防跳回路設(shè)計(jì)。

3.1電氣并聯(lián)防跳回路設(shè)計(jì)

電氣并聯(lián)防跳回路設(shè)計(jì)為常見的一種防跳回路設(shè)計(jì)技術(shù)，實(shí)際設(shè)計(jì)作業(yè)中通過在斷路器中實(shí)施并聯(lián)線路操作的方式，實(shí)現(xiàn)防跳作用。斷路器合閘操作中如出現(xiàn)故障現(xiàn)象，DL1閉合，TBJ勵(lì)磁動作，并通過TBJ1繼電器線路動作自保持，TBJ2繼電器動作打開斷路的合閘回路，確保高壓斷路器不會重復(fù)合閘，保障系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性，并實(shí)現(xiàn)防跳功能。在實(shí)際應(yīng)用中，由于機(jī)構(gòu)箱多數(shù)安裝于戶外，潮氣易侵入機(jī)構(gòu)箱內(nèi)，造成電器元件受潮銹蝕，如防跳繼電器鐵芯生銹、機(jī)構(gòu)卡澀等，降低防跳繼電器的可靠性，影響其正常運(yùn)行。

3.2電氣串聯(lián)防跳回路設(shè)計(jì)

電氣串聯(lián)防跳回路設(shè)計(jì)運(yùn)行過程為：斷路器合閘于故障線路時(shí)，繼電保護(hù)動作，保護(hù)出口接點(diǎn)BCJ閉合，啟動防跳繼電器TBJ的電流線圈，同時(shí)斷路器跳閘。TBJ2常閉觸點(diǎn)斷開合閘回路，TBJ1常開觸點(diǎn)閉合使TBJ繼電器電壓線圈接通并保持。如果此時(shí)SA（5—8）或ZJ接點(diǎn)不能返回而持續(xù)發(fā)出合閘信號，由于合閘回路已斷開，斷路器不能合閘，從而達(dá)到防跳目的。在實(shí)際應(yīng)用中，由于串聯(lián)防跳必須由保護(hù)跳閘指令啟動，在合閘信號長期存在而斷路器合閘后不能保持的情況下，由于無保護(hù)跳閘指令，操作箱內(nèi)的串聯(lián)防跳將不能啟動，如此會造成斷路器因無防跳功能而不斷分合，釀成事故。

3.3自動化裝置內(nèi)部防跳回路設(shè)計(jì)

當(dāng)前中國電力系統(tǒng)在運(yùn)行中已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了較多的自動化操作，自動化裝置內(nèi)部實(shí)施防跳回路設(shè)計(jì)，為當(dāng)前電力系統(tǒng)高壓斷路器防跳回路設(shè)計(jì)中的主要設(shè)計(jì)方式。具體在實(shí)施中，自動化裝置內(nèi)部防跳回路設(shè)計(jì)作業(yè)的實(shí)施主要通過在線路板上直接焊接的方式，使電力系統(tǒng)自動化裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)運(yùn)行中具備防跳功能。在自動化裝置內(nèi)部實(shí)施防跳回路設(shè)計(jì)，需要注意的事項(xiàng)為：設(shè)計(jì)作業(yè)中防跳繼電器的電流線圈額定電壓應(yīng)與斷路器操動機(jī)構(gòu)分閘線圈的額定電流相匹配，避免電壓電流不匹配，造成的防跳設(shè)計(jì)效果無法發(fā)揮，出現(xiàn)安全事故。在實(shí)際運(yùn)行中，如保護(hù)裝置到斷路器柜之間的回路出現(xiàn)故障，則其防跳功能失效，無法發(fā)揮防跳設(shè)計(jì)效果。因此在實(shí)際應(yīng)用中落實(shí)裝置內(nèi)部的回路檢修、裝置檢修維護(hù)，也為重要的作業(yè)內(nèi)容。

3.4保護(hù)裝置與斷路器本體二次防跳回路設(shè)計(jì)

保護(hù)裝置與斷路器本體二次防跳回路設(shè)計(jì)為兩種常見防跳回路設(shè)計(jì)技術(shù)。從當(dāng)前的實(shí)際應(yīng)用現(xiàn)狀方面分析，兩種防跳回路設(shè)計(jì)均有應(yīng)用。保護(hù)裝置防跳回路設(shè)計(jì)在實(shí)際應(yīng)用中能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程合閘中的防跳效果，斷路器本體二次防跳回路設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)就地合閘中的防跳效果。從電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)運(yùn)行管理方面分析，遠(yuǎn)程操控和就地操控均為兩種重要的操控作業(yè)模式，兩種防跳回路設(shè)計(jì)均無法全面滿足電力系統(tǒng)中的防跳運(yùn)行需求，但同時(shí)受限于中國電力技術(shù)方面的相關(guān)規(guī)則，只能選擇一套防跳回路設(shè)計(jì)，從目前的實(shí)際應(yīng)用現(xiàn)狀看，保護(hù)裝置防跳回路設(shè)計(jì)的應(yīng)用占比較高。另外從遠(yuǎn)期電力系統(tǒng)的智能化改造方面分析，電力系統(tǒng)運(yùn)行中涉及大量的遠(yuǎn)程操控作業(yè)，因此保護(hù)裝置防跳回路設(shè)計(jì)的應(yīng)用具備較高的優(yōu)勢。

結(jié)語

分析電力系統(tǒng)高壓斷路器中防跳回路設(shè)計(jì)作業(yè)的實(shí)施現(xiàn)狀，根據(jù)需求差異以及電力系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)差異，在進(jìn)行高壓斷路器防跳回路設(shè)計(jì)作業(yè)時(shí)，應(yīng)用了較多類型的防跳回路設(shè)計(jì)技術(shù)。另外從各類防跳回路設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用效果、運(yùn)行邏輯方面分析，在具體的防跳回路設(shè)計(jì)作業(yè)實(shí)施中，設(shè)計(jì)人員還應(yīng)重視防跳回路設(shè)計(jì)中的模擬驗(yàn)證操作，考慮技術(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)用的性能完善性及設(shè)計(jì)效果的合理發(fā)揮。應(yīng)用組合型防跳回路設(shè)計(jì)技術(shù)，也為電力系統(tǒng)高壓斷路器防跳回路設(shè)計(jì)發(fā)展的主要方向。

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（作者單位：國網(wǎng)晉城供電公司）