吳恩偉
(國網浙江省電力有限公司嘉興供電公司,浙江 嘉興 314000)
斷路器液壓機構液壓油作為斷路器分合閘動力的源泉,是斷路器重要組成部分。液壓機構油壓因高壓油路滲油、漏油、油泵頻繁打壓、油壓低引起斷路器閉鎖分合閘等,嚴重影響斷路器正常運行,擴大停電范圍,危及電網的安全穩定運行。
220kV斷路器信息:西門子(杭州)有限公司生產,型號為3AQ1EG,2007年1月出廠,投運時間2008年3月,上次檢修時間2018年11月。
2020年6月25日,變電運維班運維人員接到調控中心來電某變電站220kV斷路器“開關油壓低閉鎖分合閘”、“開關第一組控制回路斷線”、“開關第二組控制回路斷線”、“開關故障”光字亮。然后上述異常光字自行復歸,后續上述異常光字多次動作復歸。運維人員到達現場檢查,發現機構箱內B1繼電器紅燈亮,后經檢修人員確認為B1繼電器故障。2020年6月26日,將該220kV斷路器停電后,將電子式液壓微動開關更換機械式液壓微動開關后,異常消除。
圖1為220kV斷路器機構箱內電子式液壓微動開關B1故障時情況。

圖1 電子式液壓微動開關B1故障情況
3AQ1EG型斷路器共有兩組分閘回路,任意一組分閘回路閉鎖后均會發出“開關油壓低閉鎖分合閘”。在第一組分閘總閉鎖回路中,液壓微動開關B1的27-30節點在油壓小于253bar時導通,B1的27-30節點導通以后,使得油壓低總閉鎖中間繼電器K3帶電勵磁吸合,因而引起K3繼電器的7-9節點斷開、分閘1總閉鎖繼電器K10失電彈開,其61-62節點導通,發出分閘總閉鎖信號。同時K3繼電器的1-3節點導通,發出油壓低閉鎖分閘信號,如圖2、圖3所示。

圖2 第一組分閘總閉鎖回路

圖3 閉鎖信號回路
在第二組分閘總閉鎖回路中,液壓微動開關B1的3-6節點在油壓小于253bar時導通,B1的3-6節點導通以后,使得油壓低總閉鎖中間繼電器K103帶電勵磁吸合,因而引起K103繼電器的7-9節點斷開,分閘2總閉鎖繼電器K55失電彈開,其21-22節點導通,發出分閘總閉鎖信號。同時K103繼電器的1-2節點導通,發出油壓低閉鎖分閘信號,如圖3、圖4所示。

圖4 第二組分閘總閉鎖回路
在合閘總閉鎖回路中,液壓微動開關B1的7-10節點在油壓小于273bar時導通,B1的7-10節點導通以后,使得油壓低合閘閉鎖中間繼電器K2帶電勵磁吸合,因而引起K2繼電器的7-9節點斷開,合閘總閉鎖繼電器K12失電彈開。若分閘閉鎖回路中的K10繼電器已觸發失電,則K12繼電器同樣失電彈開。同時K2繼電器的1-2節點導通,發出油壓低閉鎖合閘信號,如圖3、圖5所示。

圖5 合閘總閉鎖回路
分閘1總閉鎖繼電器K10、分閘2總閉鎖繼電器K55和合閘總閉鎖繼電器K12、失電動作以后,造成開關分閘、合閘總閉鎖,進而造成斷路器第一組分閘回路、第二組分閘回路和合閘回路開路,如圖6~8所示。

圖6 K10與第一套分閘回路

圖7 K55與第二套分閘回路

圖8 K12與合閘回路
檢查斷路器液壓表壓力指示為340bar,進一步檢查到液壓微動開關B1的27-30節點時,發現該節點導通與斷開狀態頻繁變化,如圖9所示。檢查發現微動開關B1的27-30節點導通時其故障指示燈亮,斷開時故障指示燈熄滅。因此該節點時斷時通是引發開關第一組分閘回路總閉鎖故障的原因。在K10繼電器失電后,進而導致K12繼電器失電,使得合閘回路總閉鎖。但由于故障現象出現時間有限(會自動復歸),不排除液壓微動開關B1的3-6節點存在異常,引起分閘2總閉鎖繼電器K55失電彈開,導致開關第二組分閘回路總閉鎖。

圖9 液壓微動開關B1的27-30節點
此斷路器自2006年投運以來采用電子式液壓微動開關運行時間已超過12年。不同于機械式液壓微動開關,電子式液壓微動開關發生故障,必須停電進行更換,降低了設備運行可靠性。建議結合綜合檢修將運行12年以上的電子式液壓微動開關更換為機械式液壓微動開關。
本次220kV斷路器油壓低分合閘總閉鎖的異?,F象,雖得到了及時妥善的處理,沒有引發事故,但為整個系統的穩定運行埋下了一定的安全隱患。因而除了對該斷路器進行節點更換的防范措施之外,更重要的是進一步從設計、制造、配置、安裝、施工工藝等環節入手,加強相關反措的全過程管理,避免由于各種原因造成斷路器液壓微動開關故障引發斷路器拒分拒合現象危及到系統的穩定運行,造成越級跳閘或擴大停電范圍事故。