淺談操作回路中合后繼電器KKJ的由來、含義和應用

【摘要】在微機保護裝置中的操作控制回路中幾乎所有類型的操作回路都會有KKJ繼電器。本就針對操作回路中合后繼電器KKJ的由來、含義和應用進行了闡述。

【關鍵詞】操作回路；繼電器；應用

一、KKJ（合后繼電器）的由來

在微機保護裝置中的操作控制回路中幾乎所有類型的操作回路都會有KKJ繼電器。它是從電力系統(tǒng)KK操作把手的合后位置接點延伸出來的，所以叫KKJ。傳統(tǒng)的二次控制回路對開關的手合手分是采用一種俗稱KK開關的操作把手。該把手有“預分-分-分后、預合-合-合后”6個狀態(tài)。其中“分、合”是瞬動的兩個位置，其余4個位置都是可固定住的。當合閘操作時，先把把手從“分后”打到“預合”，這時一副預合接點會接通閃光小母線，提醒注意確認開關是否正確。從“預合”打到頭即“合”。開關合上后，在復位彈簧作用下，KK把手返回自動進入“合后”位置并固定在這個位置。分閘操作同此過程類似，只是分閘后，KK把手進入“分后”位置。KK把手的縱軸上可以加裝一節(jié)節(jié)的接點。當KK把手處于“合后”位置時，其“合后位置”接點閉合。KK把手的“合后位置”“分后位置”接點的含義就是用來判斷該開關是人為操作合上或分開的?！昂虾笪恢谩苯狱c閉合代表開關是人為合上的；同樣的“分后位置”接點閉合代表開關是人為分開的?！昂虾笪恢谩苯狱c在傳統(tǒng)二次控制回路里主要有兩個作用：一是啟動事故總音響和光字牌告警；二是啟動保護重合閘。這兩個作用都是通過位置不對應來實現(xiàn)的。所謂位置不對應，就是KK把手位置和開關實際位置對應不起來，開關的TWJ（跳閘位置）接點同“合后位置”接點串聯(lián)就構成了不對應回路。開關人為合上后，“合后位置”接點會一直閉合。保護跳閘或開關偷跳，KK把手位置不會有任何變化，自然“合后位置”接點也不會變化，當開關跳開TWJ接點閉合，位置不對應回路導通，啟動重合閘和接通事故總音響和光字牌回路。事故發(fā)生后，需要值班員去復歸對位，即把KK把手扳到“分后位置”。不對應回路斷開，事故音響停止，掉牌復歸。因為傳統(tǒng)二次回路主要是考慮就地操作。當90年代初電力系統(tǒng)進行“無人值守”改造時，碰到的一個很棘手的問題就是遙控如何和上述傳統(tǒng)二次回路配合。因為當時設備自動化水平的限制，“無人值守”實現(xiàn)的途徑是通過在傳統(tǒng)二次回路基礎上，增加具備“四遙”（遙控/遙調/遙測/遙信）功能的集中式RTU來實現(xiàn)，也即我們常說的老站改造（單純保護配集中式RTU）模式。遙控是通過RTU遙控輸出接點并在手動接點上實現(xiàn)，當開關遙控分閘時，因為KK把手依舊不能自動變位，會因為位置不對應啟動重合閘和事故音響。無人值守站不可能靠人去手動對位，同時也不可能在KK把手上加裝電機，遙控時同時驅動電機讓KK把手變位，成本太高也不可靠。對此問題，當時普遍采取的解決辦法是遙控輸出2付接點，一付跳開關，一付給重合閘放電（當時的重合閘功能是通過在一定條件下，對儲能電容儲能。重合閘動作時由該電容對合閘線圈放電實現(xiàn)。如南瑞公司的RCS96XX系列線路保護的重合閘充電過程就是模擬的對電容充電的過程）。對于誤發(fā)事故總信號，沒有什么太好的辦法解決，考慮到改造的目的是實現(xiàn)無人值守，所以一般是采取直接取消不對應啟動事總回路的辦法。

目前階段，變電站綜合自動化的實現(xiàn)方式發(fā)生了很大的變化。傳統(tǒng)的燈光音響、信號回路已全部取消，開關的控制操作回路和重合閘功能都已集中在高集成度的保護測控單元內部。但上述幾方面的問題依然存在，只是各廠家采取的解決方式不同。有些廠家的設備對此問題采取了回避，直接采用保護動作來啟動重合閘和事總信號。也就是說沒法實現(xiàn)不對應啟動原理，如果開關偷跳則不能啟動重合閘和發(fā)出事總信號。這種方法并不可取，雖然廠家宣稱開關偷跳概率極小，但畢竟存在這種可能。但在操作回路里通過增加KKJ繼電器，巧妙的解決了不對應啟動的問題。KKJ繼電器實際上就是一個雙圈磁保持的雙位置繼電器。該繼電器有一動作線圈和復歸線圈，當動作線圈加上一個“觸發(fā)”動作電壓后，接點閉合。此時如果線圈失電，接點也會維持原閉合狀態(tài)，直至復歸線圈上加上一個動作電壓，接點才會返回。當然這時如果線圈失電，接點會維持原打開狀態(tài)。手動/遙控合閘時同時啟動KKJ的動作線圈，手動/遙控分閘時同時啟動KKJ的復歸線圈，而保護跳閘則不啟動復歸線圈（以96XX系列操作回路為例，保護跳閘和手動/遙控跳閘回路之間加有的二極管就是為實現(xiàn)此目的）。這樣KKJ繼電器（其常開接點的含義即我們傳統(tǒng)的合后位置）就完全模擬了傳統(tǒng)KK把手的功能，這樣既延續(xù)了電力系統(tǒng)的傳統(tǒng)習慣，同時也滿足了變電站綜合自動化技術的需要。

二、KKJ的含義和應用

在傳統(tǒng)二次控制回路里，KK合后（/分后位置）接點主要用在下列幾方面：

（a）開關位置不對應啟動重合閘。

（b）手跳閉鎖重合閘。保護跳閘分后接點不會閉合，只有手動跳閘后，分后接點才會閉合，給重合閘電容放電，從而實現(xiàn)對重合閘的閉鎖。

（c）手跳閉鎖備自投。原理同手跳閉鎖重合閘一樣。

（d）開關位置不對應產生事故總信號。

操作回路中的KKJ繼電器同傳統(tǒng)KK把手所起作用一致，也主要應用在上述方面。只采用了其常開接點的含義（即合后位置）：KKJ=1代表開關為人為（手動或遙控）合上；KKJ=0代表開關為人為（手動或遙控）分開。