一種變電站事故總信號的可靠復(fù)歸回路

王俊超

（中國長江電力股份有限公司，湖北 宜昌443003）

0 引言

全站事故總信號反映電廠、變電站設(shè)備或系統(tǒng)故障引起的斷路器事故跳閘。事故總信號作為電廠、變電站主要事故信息，應(yīng)能可靠快速推送至廠站監(jiān)控系統(tǒng)和相關(guān)調(diào)度，使運行調(diào)度人員能夠第一時間掌握故障信息，全面分析故障性質(zhì)，及時處理消除故障和事故。廠站因發(fā)生斷路器故障跳閘或因檢修發(fā)出全站事故總信號后，應(yīng)能可靠及時復(fù)歸，如果全站事故總信號長時間占據(jù)調(diào)度監(jiān)控畫面，若再次發(fā)生斷路器跳閘事故產(chǎn)生事故總信號，監(jiān)盤人員則不能及時發(fā)現(xiàn)，所以及時復(fù)歸事故總信號是廠站運維人員需要注意的事項。目前廠站主要是通過斷路器位置不對應(yīng)啟動方式合成事故總信號，這種方式通常需要再次分閘已跳閘斷路器來復(fù)歸事故總信號，有誤分其他斷路器風(fēng)險，也增加了運行維護人員工作量，所以需要尋找一種可靠方便的復(fù)歸方法。

1 事故總信號啟動方式

事故總信號啟動方式主要分為保護動作啟動方式和斷路器位置不對應(yīng)啟動方式。早期變電站建設(shè)中，計算機發(fā)展相對落后，監(jiān)控系統(tǒng)只起到輔助作用，監(jiān)控系統(tǒng)全站事故總信號采用軟件合成方式，將開關(guān)保護動作信息匯總發(fā)出[1]。此種方式即保護動作啟動方式，這種方式并不能反映斷路器因本體或操作機構(gòu)異常導(dǎo)致的偷跳，同時在檢修調(diào)試保護裝置時，會因各種保護動作產(chǎn)生大量事故總信號，已被逐漸摒棄。目前斷路器不對應(yīng)啟動方式是事故總信號生成的主流方式，通過將微機保護操作箱中斷路器合后位置繼電器HHJ的接點和跳閘位置繼電器TWJ的接點串聯(lián)生成斷路器跳閘事故總信號，如圖1所示，各斷路器跳閘事故總信號合并成相應(yīng)間隔事故總信號，最后間隔事故總信號合并成全站事故總信號。

圖1 事故總回路

以許繼分相操作箱ZFZ-822/B來說明不對應(yīng)啟動方式過程，具體如圖2所示。HHJ是雙勵磁位置繼電器，包含動作線圈HHJ-1和復(fù)歸線圈HHJ-2。當(dāng)斷路器正常合閘，合后位置繼電器動作線圈HHJ-1勵磁，HHJ接點閉合，斷路器因合閘使TWJ接點斷開，此時事故總回路不通，不會報事故總信號。當(dāng)因設(shè)備或系統(tǒng)故障保護動作分閘斷路器或斷路器因本體機構(gòu)異常偷跳，TWJ接點閉合，事故總回路接通，發(fā)出報警信號。當(dāng)正常進行斷路器分閘操作時，手跳/遙跳回路接通會使HHJ復(fù)歸線圈HHJ-2勵磁動作，HHJ接點斷開，事故總回路不通，不會誤發(fā)信號。不對應(yīng)方式啟動事故總信號可以反映斷路器偷跳，在斷路器檢修時，若不帶斷路器進行保護調(diào)試，則不會發(fā)事故總信號。同時應(yīng)注意，發(fā)合閘令到斷路器本體機構(gòu)完成合閘需要一定時間，使TWJ變位時間要比HHJ變位時間略長，可能發(fā)生正常合斷路器事故總回路短時接通情況，建議事故總回路開入的測控裝置設(shè)置20ms的防抖動延遲，確保事故總信號的可靠[2]。

圖2 許繼分相操作箱ZFZ-822/B部分結(jié)構(gòu)

2 傳統(tǒng)事故總信號復(fù)歸方法

采用保護動作啟動方式合成事故總信號的無人值守變電站，一般在遠(yuǎn)動裝置設(shè)置10s延時自動復(fù)歸不再上傳。采用不對應(yīng)啟動方式生成的事故總信號，一般由運行人員對斷路器再次分閘一次，使HHJ復(fù)歸線圈勵磁，HHJ接點斷開。這種再次分閘方法存在以下不足。

（1）存在誤分其他正常合閘斷路器風(fēng)險。2013年某日，某220kV變電站發(fā)生35kV線路跳閘，由于改造不徹底，只能在測控屏操作，同一測控屏上有3條35kV線路，運行人員再次分閘事故跳閘斷路器時誤分其他正常線路造成事故擴大[3]。

（2）無謂增加了運行人員的工作量。在斷路器匯控柜就地操作不經(jīng)過操作箱情況下，就地再次分閘不能復(fù)歸HHJ線圈；如果因微機五防閉鎖要求，遠(yuǎn)方監(jiān)控不能在斷路器分閘狀態(tài)再發(fā)分閘令，則復(fù)歸事故總信號需要先合斷路器再分開，這樣增加了人員工作量，減少了斷路器壽命。

（3）在間隔停電檢修過程中，增加了檢修工作量。保護帶斷路器整組傳動試驗會產(chǎn)生事故總信號，檢修人員每進行一次保護跳斷路器試驗，就需要等待運行人員再次分閘斷路器復(fù)歸事故總信號再進行下一次試驗。維護人員有時也會采用在盤柜后短接回路方式復(fù)歸事故總信號，增加了作業(yè)風(fēng)險。

3 增設(shè)微機保護的事故總信號復(fù)歸回路

基于以上再次分閘斷路器復(fù)歸事故總信號的不足，增設(shè)一種復(fù)歸回路，消除誤分風(fēng)險，減少運行維護人員的工作量就有了實際應(yīng)用意義。有人提出了幾種增設(shè)專用復(fù)歸回路的方法。

（1）簡單的與手跳回路并接1個復(fù)歸接點，見圖3[3]。

圖3 復(fù)歸回路1

當(dāng)按下復(fù)歸按鈕FG，F(xiàn)GJ繼電器得電閉合接點FGJ使KKJ（HHJ）復(fù)歸，從而復(fù)歸事故總信號。但是此種方式并未完全將復(fù)歸回路與手跳回路隔離開，當(dāng)誤操作到正常合閘間隔時，F(xiàn)GJ閉合使得跳閘線圈TQ接通誤分正常合閘斷路器，不可取。

（2）用二極管隔離復(fù)歸回路與手跳回路防止誤分閘。如圖4所示[4]。

圖4 復(fù)歸回路2

此回路中?與?間接點與上述復(fù)歸接點FGJ功能類似，其在手動跳閘回路與合后繼電器回路間串聯(lián)的二極管可以防止復(fù)歸HHJ線圈時正電接通到手跳繼電器STJ，這樣防止了因識別錯間隔誤分其他斷路器的風(fēng)險。但加裝二極管還有不足之處，如果出現(xiàn)因識別錯間隔誤操作了其他斷路器的事故總信號的復(fù)歸按鈕，雖然不會誤分閘，但會導(dǎo)致其他正常斷路器的HHJ線圈誤復(fù)歸，在發(fā)生事故跳閘時無法發(fā)出事故總報警。此外，這樣加裝事故總專用復(fù)歸按鈕，在斷路器合閘正常運行過程中，若因普通復(fù)歸其他保護報警等信號而誤按了事故總專用復(fù)歸按鈕，很可能導(dǎo)致誤復(fù)歸HHJ。

4 一種防誤操作的事故總信號復(fù)歸回路

基于防范誤操作風(fēng)險、減少工作量的需要，考慮之前增設(shè)復(fù)歸回路的不足，筆者提出一種新的事故總信號復(fù)歸回路，如圖5所示。

圖5 一種防誤操作的事故總信號復(fù)歸回路

其中DLA1、DLB1、DLC1與 DLA2、DLB2、DLC2是斷路器本體兩組分位三相輔助觸點并聯(lián)，斷路器分閘時均閉合，合閘時均斷開，EJ1是二極管，KT是復(fù)歸中間時間繼電器，F(xiàn)G是在操作箱組屏上的復(fù)歸按鈕，1RKT是分壓電阻。

在傳統(tǒng)不對應(yīng)方式啟動事故總信號中，會使用操作箱的跳閘位置繼電器接點TWJ三相并聯(lián)后與HHJ串聯(lián)，TWJ接點可能會使事故總拒報風(fēng)險增大。TWJ繼電器線圈回路需要經(jīng)過斷路器本體機構(gòu)，若本體機構(gòu)出現(xiàn)油壓閉鎖，則TWJ不能正確動作。某220kV變電站曾出現(xiàn)線路重合于故障跳閘后，因斷路器打壓回路異常致使低油壓閉鎖，使TWJ不能正確動作，導(dǎo)致事故總信號拒報的情況[5]。使用斷路器分位本體輔助接點DLA2、DLB2、DLC2代替操作箱的TWJ接點可以避免類似問題。

本回路復(fù)歸過程為，人員按下復(fù)歸按鈕FG，時間繼電器KT勵磁，經(jīng)設(shè)定延時（如5s），KT接點閉合，若斷路器此時在分位，則DLA1、DLB1、DLC1閉合，HHJ復(fù)歸線圈接通勵磁，復(fù)歸事故總信號。本復(fù)歸回路優(yōu)點如下：

（1）不用另增設(shè)事故總專用復(fù)歸按鈕，復(fù)歸按鈕FG可以使用操作箱的信號復(fù)歸按鈕。引入時間繼電器KT可以較好區(qū)分復(fù)歸普通信號與事故總信號，如連續(xù)按住復(fù)歸按鈕5s即可以復(fù)歸事故總信號。

（2）EJ1隔離了復(fù)歸回路與手跳回路，同時只有斷路器在分閘狀態(tài)時，DLA、DLB、DLC閉合，才能復(fù)歸HHJ線圈。這樣對于其他正常合閘狀態(tài)的斷路器，誤操作復(fù)歸按鈕不會誤分閘，也不會誤復(fù)歸其HHJ線圈。若誤操作了其他間隔在檢修狀態(tài)的分閘斷路器對應(yīng)的復(fù)歸按鈕，因其HHJ接點已經(jīng)斷開，也不會有影響。

總而言之，本回路采取了三重措施使事故總復(fù)歸可靠簡便：①引入時間繼電器區(qū)分普通復(fù)歸與事故總復(fù)歸的操作；②使用二極管防止誤分閘風(fēng)險；③利用斷路器本體分位輔助接點防止了誤分閘及誤復(fù)歸其他斷路器對應(yīng)事故總信號。

5 結(jié)語

本文基于斷路器位置不對應(yīng)啟動方式啟動事故總信號的原理，為滿足復(fù)歸事故總信號對于防范誤操作風(fēng)險、減少工作量的需要，考慮之前增設(shè)復(fù)歸回路的不足，提出了一種新的事故總信號復(fù)歸回路，可以方便可靠的復(fù)歸事故總信號，避免了誤分閘和誤復(fù)歸其他斷路器事故總信號的風(fēng)險。希望此種復(fù)歸思路可以對同行有借鑒意義。