智能变电站跳合闸监测系统研究与应用

高压断路器是电力系统中必不可少的电气设备,断路器跳合闸回路的完好是保证断路器正常工作的必要条件.对跳合闸回路进行在线监测,是实现跳合闸回路预知性维修的前提,是保证电网安全可靠运行的关键因素.本文对跳合闸回路的工作状态与回路电流变化情况进行原理分析,并设计了跳合闸监测系统.该系统由电流采集电路、模数转换电路、主控系统和通信电路组成,完成跳合闸回路电流采集、量化、控制、过滤和发送等操作,配合使用在线监测设备监测软件,可以实现跳合闸回路实时监视和故障报警等多种功能.     

500kV断路器合闸不成功原因分析及防范措施

介绍在线路故障后强送操作时500 kV断路器合闸不成功的原因排查及处理过程。通过排查,发现由于该断路器使用本体"防跳",串在"防跳"回路中的辅助接点接触不良,导致该辅助接点连接的防跳回路在分、合状态变化时,回路切换延迟引起该断路器发生合闸线圈及操作箱板卡烧毁故障。根据故障原因及排查方法,提出了针对性的预防措施,给同类设备的运维工作提供参考。     

断路器防跳回路失效分析

电力系统在发生故障时,存在由于合闸脉冲脉宽过长或合闸接点黏连等情况下造成断路器多次分合的现象.为了确保断路器处于分闸位置,保护厂家和开关厂家分别设计了操作箱防跳和开关防跳解决该问题.以某地区220 kV变电站2018线防跳失效为案例,介绍了防跳回路,阐述了操作箱防跳回路失效的原因,并结合相关规程规范和工作实际给出整改技术措施,最后列出了断路器防跳回路的试验方法.     

一起110kV断路器操作箱防跳异常问题的探讨

某110kV断路器保护装置在试验工作中,当测试操作箱防跳跃回路的功能时,发现断路器在合上位置,且重合闸出口压板投入时,通过测控屏上的合闸把手保持合闸指令,然后发出跳闸指令,断路器跳闸后会再次合闸,而防跳保护没有实现防跳功能。分析得知,主要是因为同期手合时合闸指令的返回时间比重合闸返回时间快造成的。本文提出并进行了针对此类操作箱防跳跃回路正确试验,且分别在不同厂家装置上进行试验,证明防跳保护可靠,实现了防跳跃功能。这对保护测控装置定检、验收和防跳跃回路故障排查等均具有一定的参考作用和指导意义。     

断路器防跳原理分析与故障回路改造

断路器防跳回路能有效避免在永久性故障情况下多次合闸于故障线路。阐明了断路器发生"跳跃"的原因,分析了保护操作箱防跳及断路器机构防跳回路工作原理,针对某110 kV扩建线路间隔保护验收中发现的断路器远方合闸不能实现防跳的故障,对其防跳回路进行重点分析,并提出该断路器机构防跳回路改造方法,改造后进行了多次防跳试验,断路器远方合闸和就地合闸均能实现防跳功能,保证了断路器的运行安全可靠。     

500kV断路器控制回路断线分析与改进

断路器控制回路控制断路器进行跳合闸操作,对断路器的可靠动作非常重要。控制回路断线信号回路由合闸位置继电器和分闸位置继电器的常闭接点串联构成,实现对控制回路状态的监视。对山西某变电站监控系统报"500kV断路器A相控制回路断线"异常信号报文进行了分析,阐明了该现象产生的动作原理,并提出了相应的改进建议。     

断路器合闸控制电路断线监视系统

正1问题的提出断路器是电力系统的重要组成部分,断路器合闸控制电路的完好与否,直接影响断路器操作和保护命令能否正确执行,进而关系到电力系统能否安全稳定运行。断路器合闸控制电路故障大多为外部元件故障,当某一外部合闸条件不满足时,断路器将不能正常合闸,断路器跳位监视回路会出现报警提示。在现有技术中,微机保护测控装置可通过实时采集监视合闸控制电路的跳闸位置继电器和监视分闸控制电路的合闸位置继电器的工作信息,判断并接     

防跳继电器拒动故障的分析

从防跳继电器与断路器辅助接点动作时间配合着手,分析了一起防跳继电器没动作造成的断路器二次合闸线路故障,断路器压力闭锁拒动,导致母线失灵保护动作,使整条母线失压的事故。对防跳继电器与断路器辅助接点的配合,以及防跳回路的试验提出了一些建议。     

220kV断路器操作回路的优化配合研究

断路器机构自带完善的控制回路,与断路器保护操作箱功能上存在重复、冲突,如果配合不好,会影响断路器以及电网安全稳定运行。笔者对机构操作回路和保护操作箱在防跳回路、跳合闸压力闭锁以及非全相保护回路的特点进行了分析总结,对改进两者在这些回路的配合方面进行了研究,提出在机构箱防跳回路中串联"就地/远方"切换把手ZK的接点;压力低禁止跳闸、禁止合闸、禁止操作等功能由断路器本体实现,压力低闭锁重合闸回路只选用第一路操作电源;以及采用断路器本体非全相保护,基于电气量的非全相保护作为补充之用,这些方案的使用将大大提高断路器的正常可靠运行,保证电力系统的安全稳定运行。     

多维度可感知的综合模拟断路器设计

断路器是电力系统继电保护的重要执行单元之一。为了精确验证继电保护设备及二次回路的安全可靠性及裕度,缩短一次设备动作时间,延长一次设备使用寿命,降低其机械磨损,提出了基于多维度可感知的模拟断路器实现方法。首先,通过磁保持继电器、延时继电器、瞬时继电器、阻抗、电容器、IGBT器件等元器件组成模拟跳闸和合闸电路。其次,通过整流、限流等方式模拟断路器跳闸、合闸,实现模拟不同跳合闸电流、延时等技术参数。再次,通过增加旁路回路、辅助回路等回路模拟断路器跳合闸失灵、防跳等特性,以及通过跳合闸回路上的磁保持继电器、瞬时继电器模拟反映断路器状态接点,将跳合闸回路上的数据回采折算成小信号用于模拟断路器跳合闸线圈电流监视输出。最后,为方便人工操作,该断路器支持面板操作控制模拟断路器状态,设置跳合闸电流、延时等技术参数,跳闸位置、合闸位置、合后位置等状态指示,并提供可靠便捷的接线端子,支持跳合闸输入、状态回采等接入接出。     

断路器二次回路的几点问题及改进

对目前断路器二次回路存在的常见问题的产生原因进行了分析,提出了相应的改进措施:对分合闸线圈及出口接点烧毁问题,采取提高设备质量、完善机构功能,抑制分合闸线圈反电势和断路器拒动时设法断开分合闸回路措施;对储能行程开关烧毁问题,建议改进接线和使用单接点行程开关;对常励磁接触器线圈发热烧毁问题,采取在其启动后降低线圈工作电压的方法减少发热;对动作卡塞的接触器采用密封性能好的中间继电器代替,更换优质端子以保证接线可靠。     

一起220 kV线路故障引起开关“跳跃”的原因分析

某220 kV线路发生A相永久性接地故障,C相开关经过了跳闸再到合闸的动作过程。通过现场的模拟试验及对开关“防跳”回路的检查,确定了C相开关发生“跳跃”的原因是由于开关常开辅助触点断开时间与“防跳”继电器动作时间失配引起。针对以上原因,现场采取了缩短重合闸脉冲持续时间及改变防跳继电器有关参数等措施,防止开关发生“跳跃”现象。最后提出应对操作箱“防跳”回路进行重新设计,在“防跳”回路中串接TBJI常闭触点,从而缩短整个“防跳”回路动作时间的防范措施。     

带跳闸回路监视的断路器操作回路设计与实现

断路器操作回路是断路器动作控制的重要环节,它的主要作用是对断路器发出跳、合闸脉冲,防止断路器出现“跳跃”现象,对断路器跳、合闸回路在线监视.设计合理的断路器操作回路可以有效提高断路器动作的可靠性.文中叙述了断路器操作回路的作用以及各个回路的功能,提出解决跳闸回路全监视的具体实现方法,并对于实际应用进行了讨论.     

断路器防跳回路失灵案例分析及改进措施

分析了一起500 kV断路器的防跳回路失效故障,指出故障是由远方控制程序导致,具体原因是断路器合闸脉冲时间设定不合理和继电保护动作未能闭锁断路器合闸命令。提出相应的改进措施,包括：将断路器的合闸脉冲时间由60 s改为0.5 s;在断路器内部故障与断路器合闸闭锁条件中加入断路器的保护动作信号。     

一种断路器分合闸线圈保护的方案

通过分析断路器分（合）闸线圈容易烧毁的现象,在深入研究国内外断路器分合闸控制回路的基础上,提出了一个切实可行的解决方案,该方案能实现对断路器跳闸、合闸线圈的保护,能进行二次分（合）闸,还具有故障记录及相关信号出口功能。     

ZN12—10型断路器与微机型保护配合问题及解决

分析了一次10kV出线开关柜因保护与断路器动作特性不匹配而在故障情况下拒动导致主变低压侧断路器跳闸的原因,提出了解决方法和防范措施,对防止此类事故有很好的借鉴作用。     

基于LabVIEW的高压断路器操作机构状态评估

针对高压断路器操作机构型号的多样性,状态评估过程中标准线圈电流波形不统一的问题。提出通过对高压断路器操作机构分/合闸线圈电流波形曲线进行纵向和横向比对,来综合评估操作机构的运行状态,掌握其运行特性变化过程。并基于Lab VIEW软件平台开发了高压断路器操作机构状态评估系统。实例分析表明该评估系统可以准确的判断高压断路器电磁铁、操作机构本体、辅助开关三个部分的运行状态,及早发现操作机构的缺陷和故障隐患以便及时处理,从而提高高压断路器运行可靠性。     

混合式高压直流断路器控制保护系统

直流断路器作为柔性直流电网的关键设备,用于故障快速隔离和恢复,大大提高了直流电网的安全性和可靠性。文中基于混合式高压直流断路器,详细研究了其控制保护架构和控制保护策略。首先设计了"冗余双重化"控制系统架构和"三取二"保护系统架构,具有架构层级清晰和功能分配明确等特点;然后给出了混合式直流断路器的分闸和合闸控制策略,并详细设计了本体过流保护策略、本体设备保护策略和辅助设备保护策略;最后研制了一套500 kV/25 kA混合式高压直流断路器的控制保护系统,并通过实时数字仿真系统(RTDS)进行仿真研究,结果验证了控制保护系统及其策略的正确性和有效性。     

RCS-992型稳定控制装置的应用

通过RCS-992系列稳定控制装置采集保护装置动作信号、断路器合跳闸继电器接点位置,实时判别500kV砚都变电站与肇庆换流站之间的联络线是否满足最后1台断路器保护、同名相故障检测的逻辑条件,如果其中之一的判别逻辑条件满足,则向肇庆换流站发出紧急关断顺序(emergency shutdown of frequence,ESOF)命令以闭锁高肇直流输电系统,避免肇庆换流站出现交流过电压情况而导致设备损坏的问题。对RCS-992系列稳定控制装置可靠性要求高的问题,提出了针对性较强的防误措施,有利于装置的安全稳定运行。     

断路器操作机构的脱扣力

断路器操作机构的脱扣力对断路器工作的可靠性具有较大的影响,当断路器操作机构的脱扣力不符合断路器脱扣要求时,往往造成断路器操作机构执行动作失误,使断路器失去在线保护的功能.通过对影响断路器操作机构脱扣力因素的分析,给出了控制断路器操作机构脱扣力大小的有效方法,从而使断路器操作机构的脱扣力能较好的适应断路器脱扣的需要.