WDLK-862断路器重合闸拒动原因分析及逻辑优化

支彦华

（黄冈大别山发电有限责任公司，湖北黄冈438300）

摘要：在电力系统故障中，输电线路（特别是架空线路）故障占大多数，自动重合闸对于提高输电线路供电可靠性起着重要作用。现对黄冈大别山发电有限责任公司500kV线路发生的断路器重合闸拒动的实例进行了详细分析，根据分析结果，对断路器重合闸逻辑、相关二次回路提出了优化建议。

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关键词 ：断路器；重合闸；拒动；对策；建议

0引言

据统计，架空输电线路上有90%的故障是瞬时性单相故障，如雷击、鸟害等引起的故障。因此，在线路故障、断路器跳开以后再进行一次合闸，能大大提高供电可靠性。以下笔者通过对本公司曾发生的一例500kV大道Ⅱ回线断路器重合闸拒动事件进行详细分析，查找问题，制定整改措施，具有较强的参考意义。

电厂一期工程建设规模为2×600MW超临界机组，以两回500kV线路同杆并架接入对侧道观河变电站，500kV系统主接线为3/2断路器接线方式，高压启动/备用变电源也由500kV高压母线直接引接。500kV系统主接线图如图1所示。

500kV大道Ⅱ回线保护配置为：

第一套保护：南京南瑞继保RCS?931AMM装置（配置分相光纤纵联差动保护、工频变化量距离保护、三段式接地距离、三段式相间距离等）。

第二套保护：北京四方继保CSC?103C装置（配置分相光纤纵联差动保护、三段式距离保护、四段式零序保护等）。

5021、5022断路器保护：许继电气WDLK?862装置（配置断路器失灵保护、三相不一致保护、断路器重合闸等）。

1事故简述

2012?07?12T06：19，因雷雨天气，500kV大道Ⅱ回线线路C相瞬时性故障，大道Ⅱ回线第一、二套线路保护动作，跳5021、5022断路器C相并启动重合闸，重合闸未动作，5021、5022断路器A、B相跳闸，道观河侧断路器重合闸成功。

第一套RCS?931AMM保护装置报文显示如表1所示。

第二套CSC?103C保护装置报文如表2所示。

5021断路器保护装置报文：

2012-07-12T05：53：06.759瞬时联跳本断路器故障相时间（ms）：30.83实测IC=1.640A

2012-07-12T05：53：06.804Ⅱ线单跳启动重合闸时间（ms）：79.99

2012-07-12T05：53：08.431非同名相跳闸

2012-07-12T05：53：08.431重合闸未充满不重合

注：装置时间慢约26min。

5022断路器保护装置报文：

2012-07-12T05：55：05.459瞬时联跳本断路器故障相时间（ms）：29.99实测IC=2.514A

2012-07-12T05：55：05.509Ⅱ线单跳启动重合闸时间（ms）：79.99

2012-07-12T05：55：06.992非同名相跳闸

2012-07-12T05：55：06.992重合闸未充满不重合

注：装置时间慢约24min。

5021、5022断路器保护装置报“失灵联跳”。

线路故障录波器波形图分析：大道Ⅱ回线C相故障时间为2012?07?12T06：23：54.370300；故障持续时间约58ms；从大道Ⅱ回线C相故障消失到线路电压恢复正常约938ms；录波图显示5021、5022断路器C相跳闸前线路故障电流4.339A，零序电流5.626A。

注：装置时间慢约4min。

此次事件存在的疑点：从故障报文及录波图上分析，500kV大道Ⅱ回线线路C相瞬时性故障，大道Ⅱ回线道观河侧断路器重合闸成功，电厂侧第一套、第二套线路保护装置发跳5021、5022断路器C相并启动重合闸，5021、5022断路器C相跳闸，重合闸没有动作。

2事故原因分析

从大道Ⅱ回线第一套保护故障报文分析，故障相电流值4.23A，差流4.81A，差动电流高定值0.83A，差动电流低定

值0.40A，满足动作条件，装置动作跳5021、5022断路器C相，属于正确动作。

从大道Ⅱ回线第二套保护故障报文分析，C相差流7.906A，制动电流0.7891A，满足动作条件，装置动作跳5021、5022断路器C相，属于正确动作。

从5021、5022断路器保护装置报文分析，CPU1报“突变量启动”、“瞬时联跳本断路器故

障相”，失灵保护启动后，收到外部保护单相跳闸信号，且该相电流大于失灵电流定值，瞬时联跳本断路器相应相，装置报“失灵联跳”，属于正确动作。

CPU4报“Ⅰ线单跳启动重合闸”、“非同名相跳闸”、“重合闸未充满不重合”。从报文上看，导致重合闸未动作的原因是非同名相跳闸，即5021、5022断路器A、B相跳闸后，重合闸放电不重合。从时间上分析，“Ⅰ线单跳启动重合闸”到“非同名相跳闸”，两次动作报文时间相差约1.627s；故障录波图上记录从5021、5022断路器C相跳闸到A、B相跳闸时间差约1.5208s。而5021、5022断路器重合闸动作延时保护定值为0.8s；从理论上讲C相跳闸到A、B相跳闸这个时间段内5021、5022断路器重合闸完全有可能成功，但实际重合闸没有动作，这使我们对重合闸的逻辑产生了怀疑。仔细查看重合闸逻辑，发现单相重合闸中有一条件，即“发电厂方式”取非或“线路三相有压”在任一条件满足后，单相重合闸经延时后动作，逻辑如图2所示。

华中网调下发给我厂的5021、5022断路器定值单中“发电厂方式”整定为“有效”。取非后为“0”，那么单相重合闸只有在线路三相电压正常后，经延时才能动作。而故障录波图上计算出大道Ⅱ回线从5021、5022断路器C相跳闸启动重合闸到线路电压恢复正常约938ms，保护定值重合闸动作延时0.8s。经过逻辑分析，从大道Ⅱ回线C相故障切除到5021、5022断路器重合闸动作至少需要938ms+0.8s=1.738s。5021、5022断路器保护装置“三相不一致保护”延时定值为1.8s。而就地断路器汇控柜内非全相继电器时间定值整定在4挡位，约1.13s。

经上述分析判断，5021、5022断路器重合闸不成功的主要原因是断路器重合闸动作之前，开关本体非全相继电器已动作将开关的另外两相跳开，导致重合闸不成功。

3对策及建议

3.1升级完善WDLK?862保护装置重合闸逻辑

WDLK?862保护装置在投入“发电厂方式”控制字后，本侧重合闸计时逻辑要求满足三相有压条件才开始计时，即对侧重合后，本侧才开始计时，造成本侧重合闸时间过长，最终由本侧开关不一致保护跳闸。针对此问题，要求许继电气厂家对断路器重合闸软件程序进行了升级完善，修改后的逻辑如图3所示。

重合闸逻辑修改后，经现场校验传动，重合闸动作正确，且缩短了重合闸时间，减轻了故障对系统带来的不良影响。

3.2调整断路器本体非全相继电器时间定值

依据DL/T559—2007《220～750kV电网继电保护装置运行整定规程》，将断路器本体三相不一致保护的动作时间设定为2.5s。

4结语

此次事件是由于断路器重合闸逻辑错误导致线路单重时限与本体三相不一致保护动作时限不配合，使得重合闸不能正确动作，严重影响到系统的安全稳定运行。希望此文对从事继电保护专业的同行在工作中有一定的帮助，也希望各位同行在保护装置的检验上一定要一丝不苟，严格按照国家、行业的规程、规范开展工作。

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参考文献］

［1］国家电力调度通信中心.国家电网公司继电保护培训教材［M］.北京：中国电力出版社，2009.

［2］许继电气股份有限公司.WDLK?862微机断路器保护装置技术说明书［Z］.

收稿日期：2015?07?13

作者简介：支彦华（1972—），男，山西朔州人，助理工程师，主要从事继电保护、电测仪表、自动化设备管理与检修工作。