變電站二次回路防跳回路設(shè)計(jì)有關(guān)問題探討-建筑電氣2009.8

建裁電乞。
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213口9年第B期I ELECTRIClTY
變電站二次回路防跳回路設(shè)計(jì)有關(guān)問題探討
黃劍勇(河北省石家莊煉化分公司，石家莊市050032)
李英武(中國航空工業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，北京市 100011)
周明輝(北京德威特電力系統(tǒng)自動化有限公司，北京市 101318)
Discussion about the Relevant Problems ofAnti-bounce Loop Design of the Secondary
Loop in the Substation
Huang Jianyong(Hebei Shijiazhuang Refining&ChemicalBranch，Shijiazhuang 050032，China)
LiYingwu(China Aeronautical Project and Design Institute，Beijing 100011，China)
Zhou Minghui(Beijing Devote Power&Automation Co．，Ltd．，Beijing 101318，China)
Abstract The role of anti’bounce loop in the 議．并提出變電站二次回路設(shè)計(jì)中選擇防跳回路方案
secondary circuit of 10 kV substation is introduced；the 應(yīng)注意的一些問題。
principles of severalschemes and existing problems inthe 關(guān)鍵詞 高壓斷路器操動機(jī)構(gòu) 防跳回路防
design of anti—bounce loop are analyzed； certain
suggestionson modification oftheanti—bounce loop design 跳繼電器 自保持
areproposed；and some problems that should benoted in
the selection of schemes of anti-bounce loop in the 變電站二次回路設(shè)計(jì)包括測量、控制與保護(hù)以及
secondary loop design ofthe substation are presented． 信號回路。高壓斷路器合分閘回路是控制與保護(hù)回路
Key words High—voltage breaker Operating
設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一。合分閘回路出現(xiàn)故障會引起高
mechanism Anti··bounce loop Anti··bounce relay
壓斷路器誤動或拒動，誤動造成不必要的停電；發(fā)生
Self-holding
事故時(shí)拒動，上一級保護(hù)跳閘就會擴(kuò)大事故停電的范
摘要介紹了10kV變電站二次回路中防跳回 圍。合分閘回路還需要設(shè)計(jì)防跳回路，否則合分閘回
路的作用。對防跳回路設(shè)計(jì)中幾種方案的原理與存在 路出現(xiàn)故障而同時(shí)接通。就會引起高壓斷路器反復(fù)動
問題進(jìn)行了分析，對防跳回路設(shè)計(jì)提出了一些修改建 作，對設(shè)備與人身安全都會造成非常大的危害。當(dāng)合
換、發(fā)電機(jī)啟動、第3層次轉(zhuǎn)換的動作延時(shí)依次整定 時(shí)，則會導(dǎo)致下層轉(zhuǎn)換誤動作。
為4 S、8 s、10 S、25 s。計(jì)時(shí)起點(diǎn)即為各自主電源斷
5結(jié)束語
電之時(shí)。整定時(shí)長即為判定是否持續(xù)性斷電的界限。
電源轉(zhuǎn)換的上下級配合問題固然存在。由于第
通過l。3層次轉(zhuǎn)換動作時(shí)間上的配合，可以有效地
1．3層的轉(zhuǎn)換影響面廣．轉(zhuǎn)換容量大。配合性誤動
排除非持續(xù)性斷電引起的誤動作。
作雖不會對系統(tǒng)造成明顯損害，但也會有不利影響，
只要設(shè)定了上述的延時(shí)，同時(shí)也解決了“自復(fù)”
更會損耗設(shè)備的使用壽命，應(yīng)該引起足夠重視。通過
過程的關(guān)聯(lián)性影響。由上表可以看出，在各種情形下
簡單的動作延時(shí)配合設(shè)定，即可使此類誤動作得以避
1。3層中最多只有一層轉(zhuǎn)換動作，因?yàn)樯蠈拥摹白?br/>免。在各層次的轉(zhuǎn)換設(shè)備及其控制器選擇上，應(yīng)選用
復(fù)”只會造成下層的非持續(xù)性斷電。設(shè)定了配合延時(shí)
技術(shù)成熟、功能齊備、延時(shí)可調(diào)的專用標(biāo)準(zhǔn)化定型產(chǎn)
則下層不會動作，所以“自復(fù)”時(shí)不會影響其它層。
品，建議選用微電腦控制器。這樣可使系統(tǒng)更加完
對母線或變壓器故障的情況，在故障排除后若采取手
善。運(yùn)行更加可靠。
控自動復(fù)位，對下層的影響與“自復(fù)”相同。若采取
2009—04—03來稿
完全手動復(fù)位操作，操作間隔時(shí)間超過所設(shè)定的延時(shí) 2009—08—03修回
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■■■叁蟹：!螋!塑：墊堂：!閘合到事故上，繼電保護(hù)動作立即跳閘后，如果合閘 也被接通，防跳繼電器電壓線圈KA(V)就會吸合并
命令給出的時(shí)間過長，或者合閘回路出現(xiàn)故障而接 且自保持，另外一對常閉觸點(diǎn)斷開將合閘回路打開，
通．高壓斷路器就會馬上再合閘合到事故上，使事故 斷路器便不能再合閘，從而保證在合分閘回路同時(shí)帶
擴(kuò)大造成更大的危害。所以防跳回路也是變電站二次 電時(shí)，斷路器分閘后不能馬上再合閘，起到防跳保護(hù)
回路設(shè)計(jì)非常重要的部分。 作用。此時(shí)斷路器只分閘一次。
1．2斷路器處于分閘狀態(tài)時(shí)防跳回路的動作過程
1 防跳繼電器組成的防跳回路方案
斷路器處于分閘狀態(tài)時(shí)，手動合閘，正操作電源
定型防跳繼電器組成的防跳回路。是變電站二次 +WC接通到合閘回路。斷路器馬上合閘。如果此時(shí)
回路設(shè)計(jì)普遍采用的防跳回路方案，其原理見圖1。 有短路事故?；蛘叻珠l回路發(fā)生故障，正操作電源
圖中KA為防跳繼電器，有電流KA(I)與電壓KA(V) +WC接通到分閘回路，斷路器會馬上又分閘。
兩個(gè)線圈；電流線圈KA(I)串聯(lián)在分閘回路中，電 在斷路器分閘時(shí)，防跳繼電器KA(I)與分閘線
壓線圈KA(V)并聯(lián)在合閘回路上。YC為斷路器操 圈YT同時(shí)接通。此時(shí)防跳繼電器KA一對常開觸點(diǎn)
動機(jī)構(gòu)的合閘線圈；YT為斷路器操動機(jī)構(gòu)的分閘線 吸合。使分閘回路自保持。KA另外一對常開觸點(diǎn)也
圈；QF為斷路器操動機(jī)構(gòu)的常開與常閉輔助觸點(diǎn)。 吸合，接通防跳繼電器電壓線圈KA(V)。如果此時(shí)
合閘回路有故障也處于接通狀態(tài)，或者手動合閘時(shí)間
+WC —WC
過長．正操作電源+WC還接通，防跳繼電器電壓線
圈就會吸合并且自保持，另外一對常閉觸點(diǎn)斷開將合
閘回路打開。從而保證斷路器不能再合閘，起到防跳
保護(hù)作用。此時(shí)斷路器先合閘一次，接著分閘一次，
但只能動作兩次。
1．3應(yīng)用范圍與二次回路設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題
現(xiàn)在尚無交流防跳繼電器，所以防跳繼電器防跳
方案只能用于采用直流操作電源的變電站。如果變電
站采用交流操作電源。二次回路設(shè)計(jì)時(shí)就需要另外選
圖1 防跳繼電器組成的防跳回路原理
Fig．1 Theprincipleofanti-bounceloop composed 擇防跳方案。防跳繼電器電流線圈KA(I)的額定電
of anti·bouncerelay
流最小為1 A。永磁操動機(jī)構(gòu)的分閘電流只有幾十
1．1 斷路器處于合閘狀態(tài)時(shí)防跳回路的動作過程 mA，啟動不了防跳繼電器的電流線圈KA(I)。因此
斷路器處于合閘狀態(tài)，手動分閘或保護(hù)跳閘時(shí)， 采用永磁操動機(jī)構(gòu)時(shí)．二次回路設(shè)計(jì)也不能選用防跳
正操作電源+WC接通，防跳繼電器電流線圈KA(I) 繼電器防跳方案。二次回路設(shè)計(jì)時(shí)遇到上述情況，就
與分閘線圈YT同時(shí)接通。此時(shí)防跳繼電器KA一對 需要選用操動機(jī)構(gòu)內(nèi)部帶防跳功能的彈簧儲能操動機(jī)
常開觸點(diǎn)吸合，使分閘回路自保持，可有效防止分閘 構(gòu)或永磁操動機(jī)構(gòu)。
按鈕或保護(hù)繼電器觸點(diǎn)在斷路器常開輔助觸點(diǎn)沒有斷 防跳繼電器電流線圈KA(I)串聯(lián)在分閘回路
開之前先斷開時(shí)被燒毀。當(dāng)跳閘回路串聯(lián)有信號繼電 中‘．二次回路設(shè)計(jì)時(shí)需要注意防跳繼電器的電流線圈
器時(shí)．如果沒有串聯(lián)電阻R，信號繼電器線圈就會被 KA(I)額定電流，與斷路器操動機(jī)構(gòu)分閘線圈YT額
直接短路。串聯(lián)電阻R可以起到信號繼電器線圈不被 定電流相匹配的問題。防跳繼電器電流線圈KA(I)
直接短路，保證信號繼電器可靠動作的作用，另外對 的額定電流大于斷路器操動機(jī)構(gòu)分閘線圈YT額定電
分閘線圈也有一定保護(hù)作用。 流，分閘時(shí)防跳繼電器啟動不了。就會失去防跳作
分閘過程中防跳繼電器KA另外一對常開觸點(diǎn)也 用；防跳繼電器電流線圈KA(I)的額定電流小于斷
吸合，接通防跳繼電器電壓線圈KA(V)。如果此時(shí) 路器操動機(jī)構(gòu)分閘線圈YT額定電流．分閘時(shí)防跳繼
合閘回路有故障也處于接通狀態(tài)，正操作電源+WC 電器電流線圈KA(I)容易被燒毀。
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內(nèi)容描述： 在2009年8月發(fā)行的《建筑電氣》期刊中，有一篇專題文章深入探討了變電站二次回路中的防跳回路設(shè)計(jì)相關(guān)問題。變電站的二次回路是電力系統(tǒng)中用于控制、保護(hù)和測量的一次設(shè)備狀態(tài)的重要輔助系統(tǒng)，其中防跳回路的設(shè)計(jì)尤其關(guān)鍵，它旨在防止斷路器在故障切除后因某種原因（如繼電器誤動、保護(hù)誤動作等）不正確地再次跳閘，導(dǎo)致電網(wǎng)異常運(yùn)行或事故擴(kuò)大。 該篇文章詳細(xì)分析了變電站二次回路防跳回路的工作原理、設(shè)計(jì)原則以及實(shí)際應(yīng)用中的常見問題，包括但不限于：如何合理選擇和配置防跳繼電器，確保其動作的準(zhǔn)確性和可靠性；如何與各類保護(hù)裝置配合，形成完善的防跳邏輯；以及在復(fù)雜電網(wǎng)結(jié)構(gòu)下，如何考慮各級設(shè)備之間的聯(lián)動關(guān)系，避免因級差配合不當(dāng)引發(fā)的多次跳閘等問題。 總之，這篇文章為讀者提供了一個(gè)全面而深入的理解和解決變電站二次回路防跳回路設(shè)計(jì)難題的視角，對于從事變電運(yùn)行、繼電保護(hù)及自動控制等相關(guān)領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員具有重要的參考價(jià)值。