10kV线路重合闸未启动原因分析

电力18讯：    
浙江省桐乡市供电局  潘国华

摘要：电力系统在运行时常常因为系统中各种故障而造成事故跳闸，重合闸的不可靠动作， 往往造成线路长时间停电，给生产带来损失，给居民生活带来诸多不便。该文对10kV 线路跳闸后重合闸未启动事故原因进行了深入的分析。

关键词：重合闸；闭锁；弹簧未储能；断路器

中图分类号：TN726.1 文献标志码：B 文章编号:1003-0867(2006)11-0025-02

目前，变电站大都采用微机保护装置，提高了供电的可靠性，确保电网和设备的正常运行。10 kV 架空线路大都使用重合闸装置，确保在线路故障时重合断路器，减少停电时间，以适应变电站无人值班的要求。但从实际运行来看，重合闸准确性不是很高，有时可能出现重合闸无法启动的情况，所以必须对每次重合闸装置的不正常动作进行分析，以便找到解决办法。

1 重合闸未启动原因

2006年7月23日10时46分，浙江省桐乡市110 kV龙翔变电站10 kV二轻752线路三相短路，过流II段动作（I段未投入），断路器跳闸，重合闸装置未启动，造成线路停电，但经检查二轻752线路重合闸压板投入，核对保护装置内整定单，控制字为1（投入），巡线中发现#1杆处发生三相短路。

二轻752线路断路器采用某合资品牌，保护装置采用RCS9611。RCS9611保护装置的重合闸启动方式有两种：不对应启动、保护启动。

重合闸闭锁方式有七种：手跳、低周动作、外部端子闭锁输入、遥控跳闸、控制回路断线、弹簧未储能接点输入、过负荷跳闸。

2 重合闸未启动原因分析

原因分析中的相关信息：整定参数设置正常，装置重合指示灯未亮，主站自动化信息未报重合动作，厂站自动化信息未报重合动作，ABC三相短路，当时弹簧已储能，未发生控制回路断线。

初步分析认为是保护装置有故障。事故发生后，试验人员到现场进行保护传动试验，结果断路器动作正常，重合成功，后台机信号完全正确，由此可知保护装置无故障，排除装置原因。查阅10 kV线路保护控制回路图，发现存在问题，见图1和图2。


图1　继电保护控制回路图

图2　弹簧未储能回路图
从图1和图2可看出，断路器发出弹簧未储能信号是由一重合动作继电器ZJ1和一对储能常开接点S1完成的，经了解，此种断路器缺少弹簧未储能常闭接点，故采用一对常开接点去启动继电器ZJ1，由继电器ZJ1的常闭接点ZJ1-1去触发未储能信号。分析认为，采用的继电器ZJ1是交流启动的，当线路出口发生短路故障时，10 kV母线电压降低，导致所用变电压降低到低于继电器ZJ1的返回电压，继电器ZJ1返回时，接点ZJ1-1闭合，发出弹簧未储能信号，保护装置瞬间闭锁重合闸（重合闸放电）。重合闸充电时间为15 s左右，所以故障切除后，无法立刻完成充电，故断路器无法重合。

为了证实以上分析的正确性，在后台机上调出事故的动作过程，10 kV二轻752线路，在故障发生时，就发出了弹簧未储能信号，但在过流II段动作切除故障后，弹簧未储能信号返回，还发现变电所所有10 kV出线在二轻752线路发生三相短路时， 同时报弹簧未储能信号，故与上述分析相吻合，所以此断路器设计存在缺陷。

3 处理对策

由于发生出口短路时母线电压波动比较大，使得所用变交流电源波动也比较大，因此建议断路器生产厂家改用直流继电器ZJ1，或增加弹簧未储能常闭接点，直接发送保护装置弹簧未储能信号，防止线路发生出口短路时继电器返回，导致出现误闭锁重合闸的现象。

经过上述分析，了解故障发生的原因，变电站和线路运行管理单位应在日常的工作中，加强设备和线路的巡视，尽量避免发生线路出口短路。在事故发生后，要认真分析原因，并查明原因，解决问题，确保电网和电气设备的安全，提高供电可靠性。