断路器三相不一致保护的分析.pdfVIP

第 l 8 卷 ( 2 0 1 6 年第5 期) 电力安全技 术 he ngc 生 ha ny = i xi a 垡 n 断路器三相不一致保护的分析 谭金 花 ( 广 东电网公 司梅州供 电局，广 东 梅州 5 1 4 5 4 2 ) 摘要针对 当前 出现的断路器三相不一致的问题 ，指 出了断路 器三相不一致保护的必要性， 阐述 了其工作原理及特点，分析 了三相不一致保护存在的问题及运行人 员在运行维护过程中需要注 意的问题 ，并提 出了解决方法。 关键词断路 器；三相不一致保护 ；非全相运行 0 引言 2 2 0 k V 以上 电压 等级的 电力系统，普遍采用 分相操作的高压断路器。电力 系统在运行过程 中， 容易因 自然环境恶劣、电力设备 自身故障、人为误 操作等原 因而导致三相断路器动作不一致。电力系 统因断路器 的非全相运行而产生的负序、零序分量 会危害电力设备， 降低电网运行的稳定性和可靠度。 为消除这种异常状态，配置了断路器三相不一致保 护。下文分析了断路器三相不一致保护的原理及存 在的问题 ，并提 出相应的解决方案及运维建议 。 1 三相不一致保护的必要性 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运行 ，在等待重合期间，系 统也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 ，主要原因有 以下几点。 ( 1 )系统的要求。随着广东 电网负荷水平的不 断攀 升 ，输 电线路的负荷 电流也不 断增 大，部分 2 2 0 k V线路的负荷 已经超过 2 0 0 0 A。当这类线路 非全相运行时，其零序电流可与负荷电流相当，此 时与其相邻 的线路零序 电流就有可能很大 ，甚至大 于零序后备保护定值 。若不快速切 除非全相运行线 路，就可能导致相邻线路误动，越级跳闸。 ( 2 )设备 的要求。电气设备的稳定性一般是在 电力系统全相运行的条件下设计的。断路器发生非 全相运行时，将会对 电气设备 ，尤其是发电机、变 压器、组合 电容器等产生严重影响。 ( 3 )用户 电能质量的要求。断路器非全相运行 也会影响用户的电能质量。如果是单 电源变 电站高 压侧发生非全相运行 ，1 0 k V低压侧就会产生较大 的负序分量 ， 用户所得到的电源为不对称三相电源。 如果用户是三相无功负荷 ，设备 出力将会不平衡 ， 严重时会对用户的设备造成损坏 ，对用电产生不 良 影响。 2 三相不一致保护的原理 运行经验表明，9 O 的 电网故障都是单相瞬 时接地故 障。考虑到供 电可靠性 ，2 2 0 k V及 以上 电压等级的断路器都是采取单相重合闸的方式。因 此，2 2 0 k V及 以上 电压等级 的断路器普遍采用分 相操作机构。断路器三相不一致会产生零序、负序 电流，如果持续时间很长，就会导致重负荷线路的 零序保护四段越级误动作。因此 ，需装设断路器三 相不一致保护。 目前 ，断路器三相不一致保护配置有三相不一 致微机保护和断路器本体三相不_致保护 2 种。 2 1 三相不一致微机保护工作原理 三相不一致微机保护可以通过断路器辅助接点 位置 ( 即三相不一致开入) 及零序电流、负序电流 来判断断路器的三相不一致运行状态，它经零序或 负序 电流元件闭锁 ， 然后再经延时和压板启动跳 闸。 2 2 断路器本体三相不一致保护工作原理 断路器本体三相不一致保护的接线是将 A， B， c三相的常开、常闭辅助接点分别并联后再串联， 一 9一 S 电 力 安 全技 术 第 1 8 卷( 2 0 1 6 年 第5 期 ) 然后启动一个延时时间继电器 ，当断路器出现三相 不一致时，经过延时时间继 电器延时，动作启动 出 口中间继 电器 ，并跳开三相断路器 。其 中，时间继 电器 的 1 对常开接点发遥信到监控系统，该出口跳 闸回路受压力 闭锁接点控制导通跳闸。但该保护功 能不经保护压板投退 ，而在开关本体端子箱实现 ， 且不经零序、负序 电流元件闭锁。 无论是保护装置还是断路器本体三相不一致保 护 ，其时间定值都应躲过单相重合闸时间加断路器 固有动作时间，但是如果动作时间过长，重负荷线 路零序保护 I V段则会越级误动。因此，应考虑与 线路零序保护间的配合需要。 3 断路器本体三相不一致保护的特点 ( 1 )断路器保护装置三相不一致保护容易受气 候影响而误动作。由于断路器本体非全相保护仅用 断路器的辅助触点作为启动判据，没有采用其他条 件来闭锁保护，因此 ，断路器本体三相不一致保护 容易受气候影响而误动作。当天气潮湿时，在户外 运行的断路器容易出现三相不一致保护启动、回路 2点接地 的现象 ，从而造成断路器 非全相保护误动 作。为 了避免出现此类现象 ，现在的断路器机构箱 和端子箱都装设有智I I I I 热器。 ( 2 )断路器本体三相不一致保护必须投入运 行。由于断路器本体三相不一致保护要经零序或负 序 电流闭锁 ，如果当线路刚启动或运行 电流很小 时 出现断路器三相不一致，此时的零序或负序电流小 到不足以令启动元件动作 ，三相不一致保护线路断 路器不会动作，将会影响电网的安全、稳定运行。 ( 3 )线路断路器三相不一致保护不启动失灵保 护 。线路断路器三相不一致的危害主要表现在可能 会引起相邻线路的零序保护误动。如果线路断路器 三相不一致保护接人失灵回路 ，在三相不一致保护 动作 ( 如切除本断路器 ) 失败时，将会启动失灵保 护切除所在母线。与引起相邻线路保护误动而切除 线路相比，切除母线的危害要严重很多，因此，线 路断路器三相不一致保护不启动失灵保护。 4 三相不一致保护存在的问题 高压 输 电线路微机保护均 已实现了双 重化配 一 一 置 ，断路器也具有 2组跳 闸线圈以构成相互独立 的跳闸回路 ；但还是有部分三相不一致保护未按双 重化要求进行配置。在三相不一致微机保护和断路 器本体三相不一致保护均接人断路器第 1 跳闸回路 中，即 2种三相不一致保护的启动回路及跳 闸回路 均使用第 l 操作 回路 电源。当断路器第 1 操作回路 电源故障跳开时 ，2种保护将同时拒动 ，故障线路 将长时间非全相运行。 为解决断路器 因第 1 操作 回路 电源故 障而失 去三相不一致保护功能的问题 ，应对其设计进行完 善 ，使三相不一致保护也按照保护双重化原则进行 配置，并分别接入 2 组相互独立的跳闸回路，采用 2组相互独立的操作 电源供 电。 5 运行中应注意的问题 ( 1 )运行人员巡视时，应注意查看断路器三相 不一致保护运行是否正常 ，要求运行灯常亮 ，动作 信号灯及告警灯灭 ，同时应检查总控箱内三相不一 致 中间继电器是否正常。如有异常应立即上报，交 由继保人员处理。 ( 2 ) 。 当断路器运行中发出 “ 三相不一致”预警 信号时，运行人员应立即检查三相不一致保护动作 情况及断路器的具体跳相情况 ，并按尽快使断路器 恢复对称状态的原则处理 。如果只跳开一相 ，则应 立 即合上跳开相 ；如果无法合上 ，则应将其他两相 断开 。如果跳开两相 ，则应立 即断开未跳的一相 。 如上述操作失败 ， 则应采取手动跳开断路器的措施。 6 结束语 综上所述，非全相保护虽不是电力系统的主保 护，但它在运行中的作用不容忽视。它不仅影响设 备的正常运行 ，也直接影响着 电网的安全以及电能 的质量 ， 运行人员只有对非全相保护有足够的重视 ， 努力提 高对 非全相保护 的认识，加强学 习 2 2 0 k V 及以上变 电站运行方式 ，才能合理判断设备的稳定 运行状态。 参考文献 ： 1 中华人 民共 和国国家质量 监督检疫总局 ，中国国家标 准 化管理委员会G B T1 4 2 8 5 -2 0 0 6继 电保护和安全 自 第 1 8 卷 ( 2 0 1 6 年第 5 期 ) 电 力 安 全 技 术 h engc 生 ha 主 n y = i xi a 垡 n 电缆防火封堵技术方法研究 孙仁春 ( 湖北仁春 电缆防火封 堵工程有限公 司，湖北 潜江4 3 3 1 0 0 ) 摘要针对当前传统电缆防火封堵方式存在的缺点，分别以盘、柜、箱电缆孔洞防火封堵、 电缆沟新式防火墙封堵、电缆竖井防火封堵等 8种不同类型的防火封堵方式为研究对象，从工程的 防火分隔点设置、防火材料的选用、施工步骤和方法及施工工艺标 准4方面进行 了说明，推动了防 火封堵新工艺的发展。 关键词 电缆 ；防火封堵 ；防火材料 ；分隔点 ；施工工艺 0 引言 当前，很多电力企业都采用传统的电缆防火封 堵方法 ，但是采用传统方法存在送 电后缺陷与弊端 难改 、施工工艺陈旧、造价管理混乱、招投标不认 真、质量验收不到位、不考虑是否达标等问题 ，给 电力安全生产带来极大的安全隐患。为此 ，对 电缆 防火封堵新工艺进行了研究。 1 盘 ，柜 、箱电缆：f U 1 防火封堵 1 1 防火封堵材料选用 盘、柜 、箱 电缆孔洞防火封堵新工艺选用的防 火封堵材料一般有电缆防火堵料盒、 柔性有机堵料、 电缆备用孔及孔盖、填缝剂、电缆封堵编号牌。 1 2 施工步骤和方法 ( 1 )将电缆整理整齐，安装设置电缆备用孔阻 燃管道。 ( 2 )按 电缆固定尺寸、电缆孔洞尺寸将设备备 用铁板切割成电缆孔洞底板，并将其安装固定。 ( 3 )按电缆孔洞尺寸安装电缆防火堵料盒。 ( 4 )填充柔性有机堵料与电缆相接密实，无缝 动装置技术规范 s 】 北京 ：中国标准出版社 ， 2 0 0 6 2 黄远飞，彭泽华断路器本体三相不致保护设计分析 J 南方电网技术，2 0 1 2 ，6 ( 4 ) ：7 2 - 7 5 3 张宝坤 ，何玉磊 断路器控制回路缺陷引起的事故分析 及改进方案 J 电力安全技术，2 0 1 1 ，1 3 ( 1 1 ) ：3 0 3 2 隙、无气孔、填充饱满。 ( 5 )按电缆固定的位置和电缆直径尺寸制作安 装堵料盒盖 ，并盖上电缆备用孔盖。 ( 6 )采用牢固防火胶将堵料盒图案编号牌粘贴 周正。 ( 7 )将 电缆标识牌排列整齐 ，一般 5 - 8个标识 牌连接在一起，挂线颜色为黄色。 1 3 施工工艺标准 ( 1 )电缆防火堵料盒安装周正、牢固、美观。 ( 2 )电缆周围无缝隙，填充柔性有机堵料平整 光洁。 ( 3 )电缆标识牌整齐规范。 ( 4 )电缆上无灰尘，无杂物。 ( 5 )图案编号牌粘贴周正，清晰醒目。 ( 6 )电缆防火封堵设备内整洁干净。 2