断路器非全相保护误动分析及对策

断路器三相不一致保护异常动作分析及控制措施220kV及以上线路需配置能够反映断路器非全相状态的三相不一致保护。

本文介绍了断路器本体三相不一致和电气量三相不一致保护的原理，结合两起典型事故案例，分析了保护异常动作的原因，针对这两种保护在运行过程中存在的安全隐患，提出了相应的控制措施，提高了三相不一致保护动作的可靠性。

标签：三相不一致保护;异常动作分析;控制措施0引言220kV及以上电压等级的电网普遍采用分相操作机构的断路器，当运行线路因某种原因出现断路器三相位置不一致时，线路处于非全相运行状态，导致系统出现零序、负序分量，对一次设备特别是非电阻性电气设备产生较大影响，可能发生越级跳闸，严重影响电网的安全稳定运行。

根据南方电网电力系统继电保护反事故措施（2014）要求：220kV及以上线路应投入开关本体的三相不一致功能，同时还应配置基于电气量的三相不一致保护。

对于采用单相重合闸的线路，其本体不一致保护动作时间应可靠躲过单相重合闸时间，且动作时间不大于2秒，其它情况下不需要考虑和重合闸配合的，时间可缩短，但不低于0.5秒。

对基于电气量的三相不一致保护，其动作时间要躲过线路保护的重合闸时间，还应考虑与零序四段的配合需要。

对于220kV线路，应将基于电气量的三相不一致保护的动作时间整定为1.5秒[1]。

一、三相不一致保护原理三相不一致保护分为本体三相不一致保护和电气量三相不一致保护。

本体三相不一致采用每相断路器分闸位置辅助常闭触点并联及合闸位置辅助常开触点并联，之后再串联启动时间继电器，经时间继电器延时启动三相不一致保护中间继电器，经三相不一致保护继电器接点接通三相跳闸线圈，以断开仍在运行的其他相断路器，防止扩大事故范围。

断路器本体三相不一致保护完全依赖于断路器辅助触点和时间继电器的正确性[2]，三相不一致位置继电器和时间继电器安装于汇控柜或断路器机构箱，受外部环境影响大，因此可靠性会受一定影响。

电气量三相不一致保护经过相电流、零（负）序电流等电气量的判断，不完全依赖于外部接点，提高了保护动作的可靠性;保护逻辑由装置内部软件实现，受环境影响小，但在故障电流较小时保护无法启动[3]。

浅谈误操作沟通三跳压板原因及防范措施分析本文针对近期云南电网内运行人员误投220kV线路保护“沟通三跳”压板，致使重合闸闭锁拒动，造成断路器非全相运行事件进行分析。

阐述了220kV线路保护常用配置情况下“沟通三跳”压板的使用方法、操作注意事项及防止类似事件的防范措施，希望对现场运行人员有一定的借鉴意义。

标签：220kV线路；保护；沟通三跳；投切1.前言对于云南电网系统内220kV输电线路来说，重合闸保护运行方式都用单重方式，当线路出现单相故障的时候，保护应该跳开故障单相重合单相，若由于重合闸出现故障，无法重合故障相断路器，将造成非全相运行，对于高压输电线路而言，非全相运行状态对系统的冲击非常大，所以非全相运行的状态是不允许出现的。

因此避免非全相运行，沟通三跳保护在电力系统中广泛应用。

2误投沟通三跳压板事件案例2.1事件简况2014年01月26日07时55分，220kV勐石线发生A相接地故障。

220kV 勐石线勐野江电厂侧主一保护9ms动作跳ABC三相，主二保护26ms动作跳ABC 三相，271断路器重合闸未动作。

220kV勐石线石门坎电厂侧主一保护10ms动作跳A相、主二保护11ms跳A相，然而282断路器A相跳开后重合闸未动作，且非全相运行时开关本体三相不一致保护拒动，282断路器B、C相空充220kV 勐石线运行，最后由运行人员手动操作分闸。

2.2现场检查情况经过对保护动作报告的分析，结合现场检查，发现220kV勐石线主一保护（RCS-931BMV）、主二保护（RCS-902B）“沟通三跳”保护压板均在投入位置。

2.3事故原因分析（1）勐野江电厂侧保护动作分析對220kV勐石线线路保护不正确动作的原因进行了检查后发现：220kV勐石线主一保护（RCS-931BMV）、主二保护（RCS-902B）“沟通三跳”保护压板均在投入位置，致使重合闸不能正确动作。

由图1、图2可见，在跳闸逻辑中，当“沟通三跳”项置“1”，同时满足“任一相有故障”时，保护将三跳闭锁重合闸。

高压开关非全相保护改造中的误接线及其调试分析摘要：非全相保护回路是普通高压开关的基本保护回路，文章首先介绍了非全相回路的现场改造实现办法，继而对几起改造误接线情况进行阐述，并对其试验失败的原因进行剖析。

非全相保护优化改造使得因继电器损坏、人员误碰、干扰等原因引起的断路器三相不一致保护误动作和断路器误跳闸的事故大大减少了。

关键词：非全相、误动、优化改造Analysis and Debugging of incorrect Wiring in the Open-phase Protection reform of High voltage SwitchXIE Yupeng(State Grid Fujian Maintenance Company, Xiamen,Fujian361001,China)Abstract：The open-phase loop is one of the basic protective loops which protect the high voltage switch. The paper introduces the site reform approach of open-phase loop. Furthermore, it expatiates on the incorrect wiring and analyzes the cause of failure for the test. The reform optimization of open-phase protection greatly reduces the wrong tripping accident of three phase inconsistent protection that caused by relay damage, mistakenly touch, interference and etc.keywords：Open-phase, inadvertent maloperation, Optimization and Reform0 引言高压断路器是发电厂和变电所电气设备中重要的设备之一。

高压断路器的非全相保护在220kV 及以上电压等级的电网中，普遍采用分相操作的断路器，由于设备质量和操作等原因，运行中可能出现三相断路器动作不一致的异常状态，如何消除这种异常状态，存在不同认识，各系统也有不同做法。

下面结合系统和保护的实际运行情况，就装设断路器非全相保护的必要性进行阐述，对当前非全相保护的常见方案进行分析，并对3/2 断路器接线的非全相保护的一些问题进行探讨1装设非全相保护的必要电力系统在运行时，由于各种原因，断路器三相可能断开一相或两相，造成非全相运行。

如果系统采用单重或综重方式，在等待重合期间，系统也要处于非全相运行状态。

但是，系统非全相运行的时间应有所限制，这是因为a.系统要求。

当系统处于非全相运行状态时，系统中出现的负序、零序等分量对电气设备产生一定危害b.保护要求。

由于出现负序、零序等分量，使得系统中的一些保护可能处于启动状态。

例如：目前常用的11 系列微机线路保护，当系统由全相变为非全相运行时，如果保护突变量元件启动，在判断无故障后，保护程序转入振荡闭锁模块，若该线路零序分量数值大于零序辅助启动元件定值时，程序将处于振荡闭锁状态，超过12s 时，保护将报告电流互感器(TA)断线，整套保护中仅余少数保护功能起作用，严重影响保护的可靠性。

系统中的负序、零序等分量还可能使一些保护(如零序电流保护)动作跳闸，误断开正常运行的线路对于系统采用单重、综重等方式，故障跳闸造成的非全相运行，若重合闸成功，系统自然很快转入全相运行;若重合于故障，断路器三相跳闸，系统也转入全相运行。

对这种等待重合的非全相状态，系统中的设备和保护必须予以考虑。

例如某些保护段可采取提高定值、加大延时等措施，以躲过重合闸周期对于因设备质量、回路等问题造成的非全相状态，情况要复杂一些。

例如，断路器偷跳一相，由于断路器位置不对应，重合闸应当启动，将断路器重合，而如果断路器有问题，偷跳相不能重合，该断路器将非全相运行。

• 140•断路器三相非同期回路误动作原因分析及回路优化设计山东泰开高压开关有限公司 唐东升 李传金导语：本文根据一起断路器三相不一致保护误动作事件，结合故障录波信息，对目前国内外各开关厂的220kV 、550kV GIS 分相操作的断路器中，三相不一致保护回路在使用过程中出现的问题以及前期设计方案进行了分析，找出了前期设计方案的弊端，提出了改进方案，并通过了试验验证，为该类问题的处理提供了解决方法。

关键词：三相不一致；断路器；时间继电器；保护误动0 引言目前220kV 及以上电压等级分相操作的断路器，为防止断路器三相位置不一致，导致断路器误动、拒动，引起设备损害或越级跳闸，断路器应采用三相不一致保护；其目前的设计方案是将断路器的三相常开、常闭辅助点分别并联后再串联，然后启动时间继电器，时间继电器延时后启动跳闸出口继电器，最终跳闸出口继电器启动使断路器的三相全部跳闸；结构上简单可靠，但是受环境及元器件本身质量的问题，绝缘度降低，可能造成三相不一致保护误动。

本文结合各开关厂在现场出现的问题提出解决整改方案，优化设计回路。

1 现场出现情况某220kVGIS 工程，断路器机构为三相分箱操作机构，在无操作、无故障的正常运行状况下，断路器自动跳闸，监控后台有断路器三相非同期信号报文，现场实际情况未出现断路器非同期现象；2 原因分析以及前期的处理措施2.1 原因分析按照图纸，检查三相不一致回路，经排查，回路接线完整无误，汇控柜内的三相不一致信号是由三相不一致保护回路中的跳闸出口继电器发出，故重点排查非同期继电器是否出现误动；恢复二次接线，重新对断路器进行合闸，并观察继电器动作情况，发现断路器三相合闸后，非同期继电器动作；因其是靠时间继电器来启动的，故首先排查一下时间继电器的绝缘程度，用兆欧表测时间继电器的常开输出抽头，发现绝缘程度过低；更换时间继电器，测量常开输出接点绝缘电阻无穷大，投断路器操作电源，操作断路器，故障现象消失。

非全相保护误动的原因及解决方法
王乐;马宜军
【期刊名称】《电工技术》
【年(卷),期】2014(000)004
【摘要】简要分析某变电站发生的非全相误动跳开关现象,通过阐述汇控柜与操作箱合闸断路器的区别,揭示断路器就地操作可能造成的严重后果,并提出相应的解决方案.
【总页数】3页(P13-14,24)
【作者】王乐;马宜军
【作者单位】河北省电力公司检修分公司,石家庄050070;河北省电力公司检修分公司,石家庄050070
【正文语种】中文
【相关文献】
1.热控系统出现保护误动与保护拒动原因及解决方法 [J], 周尔逊;张正涛;亓艳杰
2.整流柜保护误动作的原因和解决方法 [J], 刘建国
3.电压互感器二次回路异常引起发电机逆功率保护误动作的原因分析及解决方法[J], 赵民;侯佳才;张成武
4.断路器非全相保护误动作原因分析及改进措施 [J], 秦文廷;甄利
5.非全相运行时WXH-15X型高频方向保护误动原因分析 [J], 李晓寅
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浅谈断路器的非全相保护摘要：本文根据深圳电网，阐述了配置高压断路器非全相保护的必要性，并对非全相保护的常见方案进行了分析比较，认为非全相保护以有电流闭锁为佳方案。

关键词：高压断路器非全相保护电流闭锁前言：在我局所辖的220kV及以上电压等级的电网中，普遍采用分相操作的断路器，由于设备质量、二次回路或操作等原因，运行中可能出现三相断路器动作不一致的异常状态，如何消除这种异常状态，存在不同认识，各系统也有不同做法。

下面结合深圳电网的实际运行情况，就配置断路器非全相保护（又叫三相不一至保护）的必要性进行阐述，对当前非全相保护的常见方案进行分析比较。

一、配置非全相保护的必要性电力系统在运行时，由于设备质量、二次回路或操作等各种原因，断路器三相可能断开一相或两相，造成非全相运行。

另，在我局的220KV及以上的系统中，重合闸方式均采用单重或综重方式，在线路故障跳闸后等待重合期间，系统也要处于非全相运行状态。

但是，系统处于非全相运行的时间应有所限制。

这是因为：1、系统要求当系统处于非全相运行状态时，系统中出现的负序、零序等分量对电气设备产生一定危害。

2、保护要求由于出现负序、零序等分量，使得系统中的一些保护可能处于启动状态。

例如：目前常用的11系列微机线路保护，当系统由全相变为非全相运行时，如果保护突变量元件启动，在判断无故障后，保护程序转入振荡闭锁模块，若该线路零序分量数值大于零序辅助启动元件定值时，程序将处于振荡闭锁状态，超过12s时，保护将报告电流互感器(TA)断线，整套保护中仅余少数保护功能起作用，严重影响保护的可靠性。

系统中的负序、零序等分量还可能使一些保护(如零序电流保护)动作跳闸，误断开正常运行的线路。

对于系统采用单重、综重等方式，故障跳闸造成的非全相运行，若重合闸成功，系统自然很快转入正常运行；若重合于故障，断路器三相跳闸，系统也转入正常运行。

对这种等待重合的非全相状态，系统中的设备和保护必须予以考虑。