自动重合闸误动对线路保护的影响

许亮

(云南文山电力股份有限公司，云南 文山 663000)

0 前言

随着电力系统的网架结构变化、高压电气设备的不断投入运行，电力系统的容量越来越大，微机继电保护的原理结构也变得复杂了。以下，就一起输电线路微机自动重合闸误动案例进行分析，对类似事件的故障原因查找提供参考意见。

1 故障情况

某电厂220 kV 某线线路发生A 相单相接地故障，线路保护(A/B 套同时)动作跳282 断路器A 相，A 相跳开后重合闸未动作，三相不一致保护未动作，某线线仅B、C 空充线路运行。

1.1 自动重合闸

自动重合闸装置将断路器重新合闸后，如果线路上没有故障，继电保护不会再动作跳闸，系统即可恢复正常运行状态，重合闸成功。如果线路上是永久性故障，例如倒杆、断线、绝缘子击穿、带地线合闸，或者是去游离时间不够等，断路器合闸以后故障依然存在，继电保护再次将断路器跳开，重合闸不成功。实际运行表明，架空输电线路上有90%的故障是瞬时性的故障，所以重合闸的成功率很高。

自动重合闸主要是由四个部分组成:起动元件、延时元件、一次合闸脉冲和执行元件组成。

起动元件是断路器由继电保护动作跳闸或其他非手动原因跳闸后，起动元件均匀起动，是延时元件动作。起动方式主要由两种:一个是断路器控制状态与断路器位置不对应起动方式，另一个是保护起动方式。

延时元件是当起动元件发出起动指令后，符合计时条件，时间元件开始计时，达到预定的延时后，发出一个毫秒级的合闸脉冲。

合闸脉冲是在这个时间内，如果再有重合闸时间元件发出的命令，不会再发第二个合闸命令，它是保证一次跳闸后有足够的时间合上对已瞬时故障和再次跳开对于永久故障断路器，而不会出现多次重合。

执行元件是重合闸动作信号送至合闸回路和信号回路，使断路器重新合闸，让值班人员知道重合闸已动作。

1.2 配置原则

在架空线路上配置自动重合闸，主变、母线(母联)、电缆线路不配置自动重合闸。

1.3 事故过程

图1 线路保护单重逻辑框图

图1 中M1、M2、M3、M8、M9、M6 元件为逻辑或，意思是只要有一个条件满足时1，其输出就是1;图中M4、M7、M5 元件为逻辑与，意思是所有条件必须满足，才输出1;图中带圆圈的为逻辑非，意思是输入为零，输出即为1，输入为1，输出即为0;

由图1 可见，在重合闸动作逻辑中，当“外部单跳固定”项置“1”时，同时满足“任一相无流”置“1”，“三相跳位及三相无流”置“0”，“外部三跳固定”置“0”逻辑时M4 元件开放，经过M5 元件开放后，满足单相重合时间的要求，经过M6 元件开放后延时120 ms，重合闸出口同时开给另一套保护“单跳启动重合闸”命令。

由图2 二次回路图可见，外部回路经过端子1D37 到出口连接片1LP15，然后到保护装置的919 回路号，经过跳闸常开触点TJ－1，再到920，然后接到外部回路端子1D39 号，经过现场检查后发现，两套线路保护的“单跳启动重合闸”开出均接到另一套“三跳启动重合闸”开入。

图2 发“单跳”开出原理图

图3 收“三跳”开入原理图

图3 所示，外部回路端子号1D37，给出一个开入命令，常开触点闭合，经过1D39、1D62 外部回路端子，再到继电保护回路号618，起动三跳重合闸，同时结合图四主一保护装置RCS－931BMV 超高压线路电流差动保护动作报告来看，可以看到启动后的变位报告:“三跳启动重合”信号变为“1”(25 ms～55 ms)。

由于现场重合闸方式为“单重”方式，结合图五主二保护RCS902B 动作报文来判断本次282 断路器重合闸不动作的原因是两套保护互相将对方的“单跳启动重合闸”命令当作“三跳启动重合闸”命令，导致重合闸放电，不具备重合闸的功能。

2 三相不一致保护未动作原因

282 断路器三相不一致保护配置有两套，一套由断路器辅助保护(RCS923A)实现，一套为本体三相不一致保护。

图4 断路器辅助保护(RCS923A)三相不一致保护逻辑图

需要同时满足“零序电流3I0＞定值”、“负序电流I2＞定值”和“非全相位置”置“1”三个条件同时满足，达到延时定值(1.5 s)后保护装置才会动作出口，而根据现场动作情况分析，当线路发生故障40 ms 后，线路三相电流IA、IB、IC 均降为0，不能满足“零序电流3I0 ＞定值”、“负序电流I2 ＞定值”电流判据，因此保护不动作。

3 结束语

1)运行中由于电缆质量不好破坏了二次回路的绝缘，因而造成继电保护装置误动的事故较多，所以必须保证在投运前用1 000 V 的摇表测试二次回路的电缆符合要求。

2)保证图纸与实际接线相符，符合与图纸相符、保证接线正确。

3)提高抗干扰性能差。高频保护因干扰信号的影响容易引起保护误动作。应对高频保护通道(包括接地点，做一次全面检查，结合滤波器必须开盖检查。

［1］国家电力调度通信中心.国家电网公司继电保护培训教材［M］.北京:中国电力出版社，2009.

［2］国家电力调度通信中心.电力系统继电保护实用技术问答(第2 版)［M］.北京:中国电力出版社，2000.

［3］吴必信.电力系统继电保护［M］.北京:中国电力出版社，2000.

［4］国家电力调度通信中心.继电保护与安全自动装置技术标准［M］.北京:中国电力出版社，2000.

［5］江苏省电力公司.电力系统继电保护原理与实用技术［M］.北京:中国电力出版社，2006.