10kV配電線路多級斷路器同時跳閘原因分析

徐富金

【摘 要】隨著配網自動化水平的不斷提高，各縣級農網配電也陸續開展了智能斷路器的覆蓋工作。在提高基層班組運維水平的同時，也暴露出一些問題：頻頻出現多級斷路器同時跳閘，尤其是相間短路跳閘，會引起前級數臺斷路器同時跳閘，擴大了停電范圍。

【關鍵詞】10kV配電線路;多級斷路器;跳閘;原因和對策

1.斷路器多級跳閘實例分析

2016年11月23日18時28分50秒，110kV XX變電站2號主變壓器10kV復壓過流I段I時限動作，跳開10kV2號主變壓器進線902斷路器，10kV全部失壓，故障隔離。保護動作，保護側電流值為89.19A，折算一次側故障電流為10702.8A。XX線810斷路器沒有分閘，斷路器拒動，故障電流持續1310ms。按照調度指令，變電運行人員將810，813，825，902斷路器手動分閘。然后按照902，825，813，810斷路器順序逐一送電，當手動合上810斷路器時，再次引起2號主變壓器902斷路器多級跳閘。調度令通知線路管理單位對10kVXX810線進行巡線，發現10號桿處高壓計量裝置燒壞，立即派檢修人員進行檢修。20時25分檢修完畢恢復送電。

2.斷路器多級跳閘原因分析

10kV XX線810斷路器拒動原因分析現場手動分合810斷路器3次，跳閘正常;傳動試驗810斷路器跳閘正常，說明斷路器本體跳閘機械傳動及二次跳閘回路正常。再次對XX線12號桿高壓計量箱進行查看，發現計量箱箱體噴油，測量計量箱高壓側U相、V相短路，根據故障點與故障電流分析，此故障應為引起變壓器跳閘的主因。檢查開關柜二次端子排與NSR612RF保護裝置二次連接線及810斷路器跳閘線圈均正常。打開810斷路器線路控制面板，調出信息，發現軟壓板狀態為“0”（退出）。檢查人員打開線路“硬壓板”，在軟壓板端子排接線處進行傳動試驗，斷路器跳閘正常。檢查端子排接線，發現當斷路器“就地”操作時，硬壓板處于連接狀態，傳動試驗正常，當檢修人員檢修完畢后，斷路器處于“遠控”，硬壓板斷開，跳閘回路處于斷開位置。分析認為：由于檢修人員對保護設置不理解，傳動試驗時，斷開保護“軟壓板”，試驗完成后，忘記恢復，造成線路保護處于停用狀態。因此，故障時保護拒動，引起多級跳閘。10kV XX線開關柜保護軟壓板“退出”，是本次斷路器拒動的主要原因。

2號主變壓器進線902斷路器同時分閘原因分析為縮小故障停電范圍，保護邏輯規定：當出線故障時，首先810線路保護動作，若出現斷路器拒動，則母聯900斷路器分閘，順次主變壓器進線902斷路器分閘。現場保護動作信號：XX線斷路器拒動時，10kV進線902斷路器跳閘，造成10kV全部失壓，擴大了故障停電范圍。也就是說，本次故障存在保護多級跳閘。經現場檢查2號主變壓器保護控制屏二次接線、二次圖紙及裝置整定菜單設置，保護二次圖紙顯示：4LP2二次壓板連接TJ2及主變壓器進線902斷路器，4LP4二次壓板連接TJ4及10kV母聯900斷路器。現場檢查2號主變壓器低后備保護裝置“復壓過流I1出口”整定菜單，TJ1，TJ2，TJ3，TJ5全部設置為“Y”，TJ4設置為“N”。當低后備第一時限保護動作時，TJ1，TJ2，TJ3，TJ5跳閘繼電器全部閉合，經過控制屏上二次壓板給902斷路器跳閘線圈正電壓，啟動跳閘。

上述故障主要為：一是就保護出口的斷路器拒跳的原因來看，主要是由于以下幾個方面的原因導致斷路器出現拒跳：①斷路器的電氣回路出現故障;②機械故障;③分閘線圈燒損;④直流兩點接地;⑤斷路器的輔助接觸點不通;⑥液壓機構壓力閉鎖。二是就保護拒動的原因來看，其原因主要有以下幾點：①交流電壓回路存在故障;②直流回路存在故障;③保護裝置的內部存在故障。三是就保護定值的匹配性較差，例如上級保護的整定值較小，亦或是在整定值較小而導致保護動作難以正常的動作。四是由于斷路器的控制熔斷器和保護電源的熔斷器出現熔斷所導致[2]

3.防止斷路器多級跳閘具體措施

3.1線路故障引發的多級跳閘故障處理的方法分析

線路中的多級跳閘是一種常見的現象，所以為了強化對其的處理，就必須找出斷路器拒動的根源所在。在檢查過程中，油色、油位和氣壓、噴油等是檢查的重點所在，而在此基礎上再從拒跳斷路器到線路出口的設備存在故障與否予以檢查，且在檢查的基礎上，才能來開拒動斷路器兩側的隔離開關。其次是將事故現象以及檢查結果進行匯報和調度，并結合調度指令將跳閘母線送出，并將其他非故障線路進行排除。當調度許可之后，應采取旁路代拒動斷路器對線路進行一次試送電。最后是就故障線路控制回路依次進行檢查，尤其是直流熔斷器和端子以及直流母線的電壓以及斷路器的輔助觸點和斷路器的機構以及跳閘線圈等外部作為檢查的重點，并對其原因進行查找，若查明原因后應及時的將故障排除，并恢復送電。而如果故障沒得到及時的排除，就需要及時的將事故匯報到上級，并安排專業的人員對其進行檢查和排障。

3.2主變壓器和母線故障導致多級跳閘故障的處理

首先就應及時的找出斷路器拒動的原因，尤其是應對拒跳斷路器的油色和油位以及氣壓正常以及噴油與否作為重點檢查的對象，對拒跳斷路器到線路出口設備存在故障與否進行檢查，當批準之后，將拒動斷路器的兩側隔離的開關全部拉開。其次是對存在的保護動作，應結合保護動作的情況，對變壓器和母線的故障情況進行針對性的判斷，同時認真的檢查母線和主變壓器等一次設備，若沒有保護動作信號，應全面的檢查主變壓器和母線，就故障原因及其波及的范圍進行有效的判斷，并將失壓母線的斷路器完全斷開，并將故障母線以及變壓器的三側斷路器以及隔離開關均應拉開。最后是結合調度指令，將無故障設備運行及時的恢復，再將故障母線和主變所帶的負荷轉移到正常設備進行供電，并通過專業人員強化故障設備的排障。

3.3上級斷路器的多級跳閘故障的處理

當上級斷路器出現多級跳閘之后，應及時的找出其故障的原因，并針對性的強化對其的處理。當分路中存在保護動作而分路的斷路器并沒有跳閘時，就需要將這一級的斷路器分斷，再將上級斷路器恢復。當分路中的所有保護均沒有動作時，就需要對停電范圍內的設備存在故障與否進行排查，若果沒有故障，就應將上級斷路器合上，再逐一的將其試送到每個分路的斷路器，若其中的一個分路的斷路器出現跳閘之后，那么就說明此斷路器屬于故障斷路器，此時就需要及時的隔離這一線路，并將其進行更換，從而有效的對多級跳閘故障進行處理。

3.4強化巡查和處理

在日常工作中，在做好上述工作的基礎上，為了更好地加強對其故障的處理，工作人員還應切實注重日常巡查工作的開展，及時的找出其存在的故障，并針對性的對其做好相應的預防工作。當出現多級凸跳閘故障之后，應結合故障的性質，針對性的采取處理方案，才能更好地恢復線路的供電，確保整個電力系統安全高效的運行[3]。

參考文獻：

[1]張群，趙倩，郝俊芳等.渝鄂直流背靠背聯網工程最后斷路器跳閘功能配置[J].中國電力，2017，50（09）：72-76.

[2]張婷，蒲永紅，孔令凱.高壓直流輸電系統兩種最后斷路器跳閘保護比較[J].上海工程技術大學學報，2016，25（02）：151-153.

（作者單位：國網山東省電力公司臨邑縣供電公司）