220KV断路器失灵保护是如何动作的

220kV线路断路器失灵保护分析及应用

220kV线路断路器失灵保护分析及应用作者：蒋哲来源：《华中电力》2013年第10期摘要： 220kV线路断路器失灵启动回路的常用的组成方式可分为三种。

本文简述该三种方式，并依据广东省电力系统继电保护反事故措施，分析不同方式的220kV线路断路器失灵保护启动回路，通过分享日常工作中的经验，讲述在不同的启动方式下，对应的回路定期校验及验收的安全措施与方法。

关键词：220kV线路断路器失灵保护，失灵启动回路，验收，校验当线路、变压器、母线或其他设备发生短路，保护装置动作并发出跳闸命令，但故障设备的断路器拒绝动作跳闸，称之为断路器失灵。

此时，通过故障线路或故障元件的保护来使相邻的断路器跳闸称之为失灵保护。

断路器失灵保护能防止系统的稳定被破坏，提高了供电可靠性，在一定程度上减少了停电的范围，保护设备的安全，并且缩短了切除故障的时间，是断路器的近后备保护。

失灵保护的二次回路很复杂，而且与该元件连接在相同母线上的所有设备的二次回路都有所关联，如果发生失灵保护误动或拒动，则会严重影响电力系统，并且该保护投入运行后，就很难再有机会将所有设备停电来进行失灵保护装置的校验与整租试验。

因此本文对220kV线路失灵保护启动回路进行分析，通过分享日常的工作经验，论述在不同的失灵启动方式下，对应的验收及定期校验的安全措施与方法。

1 失灵启动回路1.1 220kV线路在双母线接线方式下失灵启动方式：1.1.1 变电站内配置单套失灵保护时，失灵电流的判据在各线路间隔断路器保护内实现，失灵启动回路接线方式如方式①和方式②。

方式①如图1：早期的220kV失灵保护在没有各间隔刀闸位置开入的情况下，失灵启动方式如图1，线路断路器保护装置（如图所示的RCS-923A）中的失灵电流判别元件动作接点（SLA或SLB或SLC接点）与对应相别的分相保护动作接点（TJA或TJB或TJC接点）串联后，或失灵电流判别元件动作接点（SL接点）与断路器操作箱中的三相跳闸接点（TJR接点或TJQ接点）串联后，再与操作箱中用于判别该线路运行于哪条母线的重动电压切换继电器的接点（1YQJ或2YQJ接点）串联后，开入至失灵保护。

失灵联跳方案

220kV双母接线主变高失灵联跳方案朱晓红摘要:《十八项反措》要求，220kV及以上电压等级变压器断路器失灵时，除应跳开失灵断路器相邻的全部断路器外，还应跳开变压器连接其他侧电源的断路器。

《十八项反措》只有原则性要求，并无详细实施方案，各网省局做法差异较大，出现了多种母线保护与变压器保护的接口方案。

而《母线及失灵保护改进要点》要求，母线均配置双母差双失灵，新的装备条件下，有一套合理的接口方案显得非常必要。

本文结合工程实际情况，对母线故障时，不同断路器失灵时的处理方法进行分析，提出主变失灵联跳和解除电压闭锁的解决办法和合理方案，对电力系统保护方案的设计以及技术标准的制定有一定的参考意义。

关键词:主变保护、母线保护、主变断路器失灵、失灵联跳方案Abstract:According to the eighteen anti-accident measurement requirment by State Grid Corporation of China , when 220 kV and above voltage transformer circuit breaker failure, not only all adjacent breakers but also the breakers of the other power sides of the transformer should be tripped.But no detail and specific implemetation has been developed. The new equipment conditions, a reasonable set of interfaces is very necessary program. This paper presents the different handling ways when bus fault and circuit breaker failure. In conjunction with the actual situation of different projects,various schemes are analyzed, and the best reasonable solution is put forward. It has some reference value in the design of power system protection schemes and technical standards. Key words: transformer protection、bus-bar protection、transformer circuit breaker failure、implementation1 引言国家电网公司《十八项反措》要求：“220kV及以上电压等级变压器的断路器失灵时，除应跳开失灵断路器相邻的全部断路器外，还应跳开本变压器连接其他侧电源的断路器”。

220kV开关失灵保护浅析

2021.07.DQGY
工排查及调试跟踪，可以及早发现失灵保护因设计缺理工大学, 2018.
陷、接线错误及调试不良等方面的问题，在变电站投运 [5]丰有刚, 熊洁. 220 kV变电站开关失灵保护误动分析[J]. 农
前完成整改，保证失灵保护功能完备。
村电气化, 2018(7): 35-36.
严格定值管理并做好试验跟踪。根据各回路保护配 [6]罗薇. 开关失灵保护分析[J]. 山东工业技术, 2018(13): 136.
2021.07.DQGY
Hale Waihona Puke 0 引言了广泛应用。电力系统当中，安装有很多开关设备，当电气设备
运行中出现故障时，需要通过开关跳闸将故障切除，以 2 失灵保护回路的构成
68
保证非故障供电系统继续运行。而当开关发生拒动时，
失灵保护由电压闭锁元件、保护动作与电流判别构
将会导致故障无法切除，影响供电系统稳定运行进而造成的启动回路、时间元件及跳闸出口回路组成。启动回
（2）管理措施收集整理最新的标准、规范及反措，组织相关人员学习，了解及掌握失灵保护的特点及配置要求，提高认
灵保护的实现方式，在对各种回路接线的分析中，指出失灵保护回路容易出现及被忽视的问题及原因，提出避免相应问题所采取的应对措施建议。希望通过落实应对措施，有效避免失灵保护误动作，对提高电网安全稳定运行具有重要作用。电器
为了保证在变压器回路开关发生拒动的情况下失灵
后，同时启动两套失灵保护装置。
保护能够真正起到作用，启动失灵保护时，必须联跳变
压器各侧开关以便实现隔离故障点，不能快速返回的保
3 失灵保护常见问题及确保正确动作的措施
护也不建议启动失灵。
3.1 失灵保护常见的问题

浅谈220kV断路器失灵保护

浅谈220kV断路器失灵保护作者：范永洪等来源：《价值工程》2012年第28期摘要：在现代高压以及超高压的电网之中，断路器失灵保护是作为近后备的保护方式日益得到广泛让用。

为了进一步确保失灵保护动作的有效性，避免由于误动而导致安全事故发生。

本文就220kV断路器的失灵保护相关问题展开研究分析。

Abstract： In modern power grid of high and ultrahigh pressure， circuit breaker failure protection is widely used as mothball protection way increasingly. In order to further ensure the effectiveness of the malfunction protection action， avoid safety accidents due to misoperation， this paper made research and analysis on related problems of malfunction protection of 220kV breaker.关键词： 220kV；断电器；失灵保护；可靠性Key words： 220kV；breaker；failure protection；reliability中图分类号：TM561 文献标识码：A 文章编号：1006—4311（2012）28—0117—020 引言断路器的失灵保护指的是当故障电气发出继电保护动作的跳闸命令时，在断路器抗拒绝动作作时，借助故障设备发出的保护动作信号和拒绝动作的电流信息共同来判定断路器的失灵情况可以在短时间内切断同厂站内的断路器，缩小了停电的范围，进而确保了整个电网的安全有效运行，有效避免了发电机以及变压器之类的故障元件烧损过重。

断路器拒绝动作属于在电网故障的基础上发生的一种断路器使用失灵的叠加故障，其允许合理降低相关的保护要求，可是必须将最终切除故障作为基本原则。

断路器失灵保护分析

断路器失灵保护分析摘要断路器失灵保护是指当某一相的故障电流无法通过该断路器时，其保护动作跳开其他相的断路器，以确保电网中不会再出现同一故障。

目前，电网中常采用断路器失灵保护。

对于电压型的断路器而言，当系统发生故障时，通过重合闸装置可以迅速将故障切除。

但若系统发生单相接地短路或三相短路时，由于故障电流较小，此时若不利用重合闸装置来切除故障，将导致事故扩大。

因此在实际工作中，要求断路器失灵保护与重合闸装置配合使用。

失灵保护的动作原理是当某一相的断路器失灵时，将会导致该相的电压降低、电流增大。

该电压降低、电流增大后将使故障点的电弧熄灭，从而保证系统的稳定运行。

所以失灵保护必须配合重合闸装置一起使用。

一、概述电力系统中，电压型断路器在正常情况下都能可靠切断故障电流，当线路或设备发生故障时，由于断路器失灵，电流无法流过，断路器就不能切断故障电流。

此时若线路或设备未被短路，线路和设备的故障仍能迅速排除，故障点也可能很快被熄灭。

如果线路或设备发生了短路，由于电流较小，则必须由断路器跳闸来切除故障。

此时若只有一台断路器失灵时，由于电网仍能正常运行，断路器跳闸后还可能使故障进一步扩大。

为了保证电网的安全可靠运行，应设置断路器失灵保护。

（1）对于高压系统来说，断路器失灵保护是必不可少的保护装置。

由于短路电流较大，在系统运行方式发生变化时可能引起绝缘破坏、事故扩大、继电保护装置误动或拒动等情况发生。

（2）对于中、低压系统来说，在一些地方电网中还没有装设保护装置时也常采用失灵保护。

（3）由于线路或设备的故障可能造成继电保护装置的误动或拒动，使电网失稳或导致事故扩大等严重后果，因此对于线路或设备发生故障后必须设置失灵保护。

二、失灵保护的动作特性（1）当某相的断路器失灵时，其保护装置将迅速的跳开其他相的断路器。

由于失灵保护动作特性具有特殊性，所以它与一般的保护相比，具有以下几点特性：①灵敏性：即动作电流大于动作电压，继电器动作速度快，继电器在一段时间内能可靠地动作。

关于主变压器220kV侧断路器失灵保护的探讨

问题。
图１２０ｋ母线故障系统示惹图２ＶＩ
这时如果仅靠主变压器后备保护动作切除故障，由于后备
保护时限较长，能完全、快速隔离故障点，不持续的短路电流还是会对主变压器产生很大冲击，同时将损失部分１０Ｖ负１ｋ荷。文献［］３列举了一些由于变压器外部短路而损坏的事故。这时需要失灵连跳主变压器三侧，从而完全、迅速地切除故障，
（）变压器故障。变压器断路器失灵时，变压器差动保２护动作已经将变压器其他侧断路器跳开，断路器失灵保护切
除了变压器所在母线上的所有电源支路，这时由主变压器差
２０Ｖ侧断路器拒动，系统通过２０ｋ母线、２主变压２ｋ２ＩＶＩ号
压器保护柜含非电量失灵保护装置ＲＳ９４，母差保护及失Ｃ一７Ａ
双母线接线的断路器失灵保护，在以下３种情况下才可能动作。（）线路故障。线路断路器失灵时，不再考虑变压器断路１
器失灵，此时失灵保护不应跳开变压器其他电源侧断路器。
护动作下，会继续通过主变压器向母线故障点注入短路电流。
当有２台（２台以上）主变压器时。假设１或号主变压器
减少了负荷损失。同时，解决了主变压器后备保护在母差动
轿子山变电站为云南省曲靖供电局所属，于２０年４０９月投产。该期规模为１１０Ｖ台８ＭＡ主变压器、２０Ｖ出线４回、１０Ｖ２ｋ１ｋ
出线６回。主变压器保护为南瑞继保的ＰＣ８一１Ａ，主变Ｒ７Ｅ２ＳＢ

220kV变压器断路器失灵保护技术原则

附件：220kV变压器断路器失灵保护技术原则断路器失灵保护是确保电网安全运行十分重要的后备措施，国调《“防止电力生产重大事故的二十五项重点要求”继电保护实施细则》明确提出：220kV断路器失灵保护按一套配置并必须投入运行，但须解决220kV变压器断路器失灵保护因保护灵敏度不足而不能投运的问题。

同时为防止发电机非全相运行造成对发电机组的危害，必须具有发变组220kV断路器非全相时重跳本断路器，及相应的起动失灵功能。

为满足上述要求，规范浙江电网220kV变压器断路器失灵保护的配置，使其安全可靠地投入运行，特制定本技术原则。

一、动作原理(一)变压器、发电机保护起动失灵回路1.原理示意图图1：保护动作起动失灵判别逻辑保护2动作接点图2：失灵起动与母差保护的接口回路2.原理说明1)变压器220kV断路器失灵起动判别采用“相电流Iφ或零序I0或负序电流I2”元件动作，配合“保护动作”和“断路器合闸位置”三个条件组成的与逻辑，经第一时限去起动断路器失灵保护并发出“断路器失灵保护起动”的信号；经第二时限去解除断路器失灵保护的复合电压闭锁并发出告警信号。

2)图1中的“保护动作接点”为变压器（或发电机）能快速返回的电气量保护出口继电器接点（非全相及瓦斯等非电量保护不起动此出口继电器）。

3)图1中的“断路器辅接点”指断路器本体辅助接点。

该接点当断路器三相机械联动时为断路器本体的辅助常开接点；当断路器分相操作时为断路器本体的三相辅助常开接点并联；不得使用位置继电器或其它重动继电器的接点。

断路器辅接点在发变组接线的失灵起动回路中必须接入，在其他情况下可不接。

4)断路器失灵保护的电流元件动作与返回时间均不应大于20ms。

5)T1、T2应整定为≤20ms，一般T1整定为0ms。

6)起动失灵的电气量保护需输出两副接点，一副用于起动判别逻辑；另一副接点串接于起动判别至母差的断路器失灵跳闸的接口回路，见图2，以提高保护的安全性。

(二)发变组非全相保护及起动失灵回路1.原理示意图图3：非全相保护及失灵判别逻辑图4：非全相失灵起动与母差保护的接口回路2.原理说明1)该回路仅适用于发电厂的主变压器220kV断路器。

220kV 线路断路器失灵保护

220kV 线路断路器失灵保护摘要：根据断路器失灵保护的基本原理，通过对线路失灵保护启动回路和启动逻辑的分析，结合相关规程和设计原则，提出断路器失灵保护在实际应用中的几点注意事项，并对其进行论述。

关键词：失灵保护；基本原理；复合电压闭锁；设计原则0 引言随着电网建设的快速发展，电网复杂程度也随之愈来愈高，其安全性自然变得愈发重要，断路器拒动将严重影响电力系统的安全稳定运行，造成事故范围的进一步扩大。

按照要求，对于220kV 及以上电力系统，必须采用断路器失灵保护作为近后备保护。

断路器失灵保护是指故障电气设备的继电保护动作发出跳闸命令而断路器拒动时，利用故障设备的保护动作信息与拒动断路器的电流信息构成对断路器失灵的判别，能够以较短的时限切除同一厂站内其他有关的断路器，使停电范围限制在最小，从而保证整个电网的稳定运行，避免造成发电机、变压器等故障元件的严重烧损和电网的崩溃瓦解事故。

1断路器失灵保护基本原理失灵保护由电压闭锁元件、保护动作与电流判别构成的启动回路、时间元件及跳闸出口回路组成。

如图1所示2断路器失灵保护或失灵启动保护的配置《规程》规定：在220 kV 及以上电压等级的和110 kV 电网中个别重要设备的断路器应配置装设一套断路器失灵保护。

双母线和单母线应在母线系统中装设断路器失灵保护，其电压闭锁元件和跳闸出口回路可以与母差保护的电压闭锁元件和跳闸出口回路共用，但电压闭锁元件的灵敏度应按失灵保护的要求整定。

母线系统上各个支路单元也应配置断路器失灵启动保护，失灵启动保护以第一时限动作解除系统失灵保护的复合电压闭锁，第二时限动作去启动系统失灵保护；系统失灵保护以较短时限动作于母联断路器，再经一时限动作于与失灵断路器联结在同一母线上的所有断路器。

3/2接线的或角接线的各个断路器应单独配置失灵保护，失灵保护应瞬时动作再次作用本断路器跳闸后，再经一时限动作于其它相邻断路器跳闸，可不再设电压闭锁元件。

220kV母线及失灵保护装置调试

• 外部启动母联失灵 • 任选Ⅰ、Ⅱ母线上各一支路，将母联和这两支路C相同时串接电流，Ⅰ母线支路和母联的电流方向相同，Ⅱ母线支路的与前两者相反，此时差流平衡。 • 电流幅值大于母联失灵定值时，合上母联三相跳闸启动失灵开入接点，启动母联失灵，经母联失灵延时后，Ⅰ、Ⅱ母失灵动作。
六、母联死区
•
验证小差比率系数（可适当降低差动保护启动电流定值）：
任选同一母线上两条变比相同支路，在C相加入方向相反，大小不同的电流。固定其中一支路电流为I1，调节另一支路电流 I2大小，使母线差动动作。记录所加电流，验证小差比率系数。
注：调试中，调节电流幅值变化至差动动作时间不要超过9秒，否则，报CT断线，闭锁差动。调试中，不允许长时间加载2 倍以上的额定电流。
3、差动回路构成
• 大差：是除母联开关以外的母线上所有其余支路电流所构成的差动回路。
• 小差：是指某段母线上所有支路（包括母联开关）电流所构成的差动回路。
• 大差与小差区别
• 大差比率差动元件作为区内故障判别元件； • 小差比率差动元件作为故障母线选择元件；
• 大差比率差动电流计算与刀闸无关。 • 大差比率差动电流计算不计母联电流。
220kV母线及失灵保护装置调试
2013年4月
一、母线保护功能概述
实现母线差动保护、断路器失灵保护、母联失灵保护、母联死区保护、CT断线判别功能及PT断线判别功能。其中差动保护与断路器失灵保护可经硬压板、软压板及保护控制字分别选择投退。母联充电过流保护及母联非全相保护可根据工程需求配置。
二、母线差动保护基本原理
1、比率制动差动
2、复式比率制动差动
母线差动保护原理综述
各种类型的母线保护就其对母线接线方式、电网运行方式、故障类型以及故障点过渡电阻等方面的适应性来说，仍以按电流差动原理构成的母线保护为最佳。带制动特性的差动继电器，采用一次的穿越电流作为制动电流，以克服区外故障时由于电流互感器误差而产生的差动不平衡电流，在高压电网中得到了较为广泛的应用。

关于主变压器220kV侧断路器失灵保护的探讨

水利电力科技风2017年12月D01：10.19392/j. cnki. 1671-7341.201724144关于主变压器220kV侧断路器失灵保护的探讨秦瑞兵内蒙古能源规划设计研究院有限公司内蒙古呼和浩特010000摘要:本文分析变压器启动失灵保护的特点，然后针对220kV主变压器高压侧断路器启动失灵保护电路、失灵保护跳主变压器断路器回路进行探讨。

根据以上的分析，提出220kV双母线、线变组接线方式下变压器启动失灵相关回路，最终给出了针对这两种接线方式220kV侧断路器失灵保护配置方案。

关键词：主变压器；失灵保护;220kV侧断路;双母线；线变组《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》明确指出 “线路一变压器和线路一发变组的线路和主设备电气量保护均应起动断路器失灵保护。

当本侧断路器无法切除故障时，应采取起动远方跳闸等后备措施加以解决。

220kV及以上电压等级变压器的断路器失灵时，除应跳开失灵断路器相邻的全部断路器外，还应跳开本变压器连接其他电源侧的断路器。

”本文将依据上述要求及结合现场实际运行情况，对220kV双母线、线变组接线方式下主变压器220kV侧断路器失灵故障下问题的分析及解决方案。

1主变启动失灵保护基本原理对于220kV变压器，当变压器内部发生故障时，变压器的差动保护动作，发出跳闸命令，跳开其他侧断路器，但是主变 220kV侧断路器拒动，220kV侧电源依然会向变压器内部故障点供电，此时，需变压器保护装置开出失灵保护，切除其他所有断路器，使故障点完全切除。

如果不配置失灵保护，需利用其他电源线路远后备保护切除故障，这样不仅造成停电范围扩大，还增长故障切除时间，对电网系统稳定运行有不利影响。

2主变220kV侧断路器失灵保护动作分析线变组接线就是线路和变压器直接相连，是一种最简单的接线方式，其特点是设备少、投资省、操作简单、易于扩建，但灵活性和可靠性较低。

这种接线方式在新能源项目应用较广。

什么是断路器失灵保护_断路器失灵保护原理

什么是断路器失灵保护_断路器失灵保护原理断路器失灵保护的定义什么是断路器失灵保护？其实断路器失灵保护就是指故障电气设备的继电保护动作发出跳闸命令而断路器拒动时，利用故障设备的保护动作信息与拒动断路器的电流信息构成对断路器失灵的判别，能够以较短的时限切除同一厂站内其他有关的断路器，使停电范围限制在最小，从而保证整个电网的稳定运行，避免造成发电机、变压器等故障元件的严重烧损和电网的崩溃瓦解事故。

在110kV及以上电压等级的发电厂和变电所中，当输电线路、变压器或母线发生短路，在保护装置动作于切除故障时，肯能伴随故障元件的断路器拒动，也即发生了断路器的失灵故障。

产生断路器失灵故障的原因是多方面的，如断路器跳闸线圈短线，断路器的操动机构失灵等。

高压电网的断路器和保护装置，都应具有一定的后备作用，以便在断路器或保护装置失灵时，仍能有效切除故障。

相邻元件的远后备保护方案是最简单合理的后备方式，既是保护据动的后备，又是断路器拒动的后备。

但是在高压电网中，由于各电源支路的助增作用，实现上述后备方式往往有较大困难（灵敏度不够），而且由于动作时间较长，易造成事故范围的扩大，甚至引起系统失稳而瓦解。

有鉴于此，电网中枢地区重要的220kV 及以上主干线路，系统稳定要求必须装设全线速动保护时，通常可装饰两套独立的全线速动主保护（即保护的双重化），以防保护装置的拒动；对于断路器的拒动，则专门装设断路器失灵保护。

断路器失灵保护原理断路器拒动是电网故障情况下又叠加断路器操作失灵的双重故障，允许适当降低其保护要求，但必须以最终能切除故障为原则。

在现代高压和超高压电网中，断路器失灵保护作为一种近后备保护方式得到了普遍采用。

失灵保护由电压闭锁元件、保护动作与电流判别构成的启动回路、时间元件及跳闸出口回路组成。

启动回路是保证整套保护正确工作的关键之一，必须安全可靠，应实现双重判别，防止单一条件判断断路器失灵，以及因保护触点卡涩不返回或误碰、误通电等造成的误启动。

关于断路器失灵保护

浅谈断路器失灵保护现场应用0 引言线路的断路器失灵保护是在线路发生故障，故障元件的保护动作发出跳闸脉冲而断路器操作失灵拒绝跳闸时，通过线路的保护作用于相邻断路器跳闸，或利用相应通道，使远端有关断路器同时跳闸的保护。

它是在断路器拒绝动作时，能够以较短的时限切除其它相关断路器，使停电范围限制为最小的一种后备保护，在电力系统中具有很重要的作用。

在实际的工程应用中，失灵保护设备包含失灵启动、失灵保护两个概念的产品。

同时失灵保护的设计涉及到系统保护、元件保护等两个专业范畴。

因此，一套失灵保护系统的设计往往涉及到多种保护的设备。

而且失灵启动装置、失灵保护装置这两种设备紧密联系，缺一不可。

在综合自动化系统变电站中，由于采用了微机型失灵保护，解决了常规保护中常见的问题。

这种保护由于采用高性能、高可靠、大资源的硬件系统，软硬件集成度高，使设计接线大大简化，回路接线越来越简单，使保护的安全性、可靠性都大大地得到了提高。

1 概念所谓断路器失灵保护，就是当系统发生故障时，故障元件的保护动作，因其断路器操作机构失灵拒绝跳闸时，通过故障元件的保护，作用于同一变电所相邻元件的断路器使之跳闸的保护方式。

在220kV 及以上电力网中，以及110kV 电力网的个别重要部分，由于输电线路一般输送的功率大，输送距离远，当线路发生故障而断路器又拒动时，将给电网带来很大威胁，故普遍装设了断路器失灵保护，有选择地将失灵拒动的断路器所连接母线上的其余运行中的断路器断开，以减小设备损坏，缩小停电范围，提高系统的安全稳定性。

2 断路器失灵保护的应用与要求由于断路器失灵保护要动作于跳开一组母线上的所有断路器，而且在保护的接线上将所有断路器的操作回路都连接在一起，因此，应注意提高失灵保护动作的可靠性，以防止误动而造成严重的事故。

为此，对失灵保护的设计应提出如下要求：2.1 对双母线接线方式或单母带分段断路器的接线方式（1）对带有母联断路器和分段断路器的母线要求断路器失灵保护应首先动作于断开母联断路器或分段断路器，然后动作于断开与拒动断路器连接在同一母线上的所有电源支路的断路器，同时还应考虑运行方式来选定跳闸方式。

220kV变电站失灵保护原理分析及运行注意事项

220kV变电站失灵保护原理分析及运行注意事项摘要本文简要分析了220kV变电站出线开关失灵保护、主变高压侧开关失灵保护的原理、动作过程以及在倒闸操作中的注意事项关键词220kV变电站失灵保护原理分析动作过程注意事项引言断路器失灵保护是断路器的近后备保护，当系统发生故障时，故障电气设备的保护动作发出跳闸命令而断路器拒动时，利用故障设备的保护动作信息与拒动断路器的电流信息构成对断路器失灵的判别，能够以较短的时限有选择地将失灵拒动的断路器所连接母线上的其余运行中的断路器断开，以减小设备损坏，缩小停电范围，提高系统的安全稳定性。

220kV变电站出线保护配置为（PSL603G+ RCS-931A和PSL603G+ WXH-803A）光纤差动保护，失灵保护为PSL631A;主变保护、失灵保护配置为PST1200。

下文对失灵保护的原理、动作过程、注意事项一一分析。

一、220kV出线开关失灵保护220kV出线开关失灵保护由保护动作与电流判别构成的启动回路、去启动母差，母差保护经复合电压闭锁，时间延时去跳闸出口。

1、以PSL603G+ RCS-931A+PSL631A为例，失灵保护原理图（如图一）2、PSL603G+ RCS-931A+PSL631A保护动作过程当220kV线路发生故障时，线路保护动作起动跳闸继电器，则保护装置中的TJA、TJB、TJC或操作箱中的TJR、TJQ的接点闭合，一路至操作回路出口跳闸，另一路至PSL-631装置中起动失灵保护回路。

如果该开关跳开，则保护返回，TJA、TJB、TJC或TJR、TJQ接点均返回，PSL-631中的电流元件接点LJA、LJA、LJC、LJ3也返回，失灵保护不动作。

如果该开关拒动，则TJA、TJB、TJC或TJR、TJQ接点不返回，PSL-631中的电流接点仍闭合，故障仍未切除则失灵起动继电器QSLJ动作，其接点闭合通过BP-2B保护中该开关失灵启动压板开入至BP-2B保護，母差通过母差装置里的闸刀开入接点来判断故障元件运行于Ⅰ母还是Ⅱ母，经复压闭锁，经时间继电器SJ延时接点闭合，0.3s跳开母联开关，0.6s跳开拒动开关所在母线上的所有开关。

220kV内桥接线方式断路器失灵保护方案

断路器失灵保护大体可由三部分构成：起动回路、时间元件和跳闸
本站原失灵保护采用继电器式，功能并不完善，特别是缺乏电压闭出口回路。
锁功能，因此在本站综自改造过程中，对原失灵保护进行更换，并以国电
断路器失灵保护回路的构成，应考虑如下要求：
南自ＰＳＢ６３８Ｕ装置为基础，根据规程和现场实际情况重新制定逻辑条
延时，跳２１１、２３ｌ、ｌＯｌ、９０１、２１２、１０２、９０２开关，预留跳中旁路１４１断路
器出口。
３．３逻辑图
根据３．２所确定的逻辑方案制定逻辑图，见图２、图３（见本文后）。
避缦ｉ基站囊曩扦凡厦螽足＾《镧》
睹作信
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逞毁ｉ野鬟畦开簧
Ｉ、Ｉ存在严重的安全隐患。
图２线路断路器失灵逻辑图
本站采用内桥接线方式，未安装母差保护装置，因此需要对断路器４几点说明及建议
失灵保护功能进行独立设计，采用原理完善、技术先进、工作可靠的微机４．１２２０ｋＶ线路断路器失灵时，为防止失灵保护装置出现误动，要判断
科技论坛
民营科技２０１１年第１２期
２２０ｋＶ内桥接线方式断路器失灵保护方案
黄继君（九江电力勘察设计院，江西九江３３２０００）
摘要：针对２２０ｋＶ系统为内桥接线，耒配置母差保护的情况下，制定出断路器失灵保护的设计方案，并结合工程实际经验，找出一种功能完善、运行可靠的实现方法。
１）起动回路应实现可靠的双重判别。由瞬时返回的出口跳闸继电器

220kV线路断路器失灵启动母线保护故障分析

许晓燕，２０ｋ等：２ｖ线路断路器失灵启动母线保护的故障分析
的运行方式见图１。１故障发生时现象．２
１９
４０８０断路器跳闸，灯闪光，８７４０绿４０、８２断路器跳
闸，２号机解列。
８月２日２：５５，１１：２网控室声光报警启动，网
（）差屏：失灵跳Ｉ母 ” “ 差跳母联 ” ５母 “ Ｉ、母、
关、Ｖ２６ｋＢ６ｋ１６ｋ１６ｋＡ、Ｖ２、ＶＯＡ、Ｖ０Ｂ开关闪光；
６ｋＡ、Ｂ段失电、１Ｖ２２ＯＢ段失电（２由Ｂ段供电）。１故障动作情况分析．３
ＲＳ９２保护装置均动作出口；由于Ｖ相断路器未立即跳开，动了２０ｋＣ一０Ａ但启２Ｖ母线保护ＲＳ９５Ｂ装置中的断路器失Ｃ一１Ａ
灵保护，导致断路器失灵保护动作跳开４４线路所属Ｉ母线上的所有负荷，８Ｉ同时运行于Ｉ母的４１８０断路器（旁路代４４８９线路）也跳开的事故。电厂进行了相关的故障原因分析和试验工作，随后制定了相应的反事故措施，以确保电厂与电网的安
断路器）但同时运行与Ｉ；母的４１８０断路器（旁路
代４４８９线路）也跳开。
Ｉ、８４线４４线路至桥头集变 Ⅱ 、８５线４４线路至巢湖变、８７４４线路至滨湖变Ｉ、８８线４４线路至滨湖变 Ⅱ
线、８９线路至螺丝岗变Ｉ、８０路至螺丝岗４４线４５线

断路器失灵保护实现

失灵保护实现一、失灵保护：断路器失灵保护是指故障电气设备的继电保护动作发出跳闸命令而断路器拒动时，利用故障设备的保护动作信息与拒动断路器的电流信息构成对断路器失灵的判别，能够以较短的时限切除同一厂站内其他有关的断路器，使停电范围限制在最小，从而保证整个电网的稳定运行，避免造成发电机、变压器等故障元件的严重烧损和电网的崩溃瓦解事故。

断路器拒动是电网故障情况下又叠加断路器操作失灵的双重故障，允许适当降低其保护要求，但必须以最终能切除故障为原则。

在现代高压和超高压电网中，断路器失灵保护作为一种近后备保护方式得到了普遍采用。

3、保护原理：断路器失灵保护由保护跳闸不返回且断路器仍流过故障电流，再经其它条件（如复合电压闭锁等）启动，经延时出口，即由保护动作与电流判别、电压闭锁元件、构成的启动回路、时间元件及跳闸出口回路组成。

失灵保护分为故障相失灵、非故障相失灵和发、变三跳起动失灵及充电保护启动失灵。

1）故障相失灵：按相对应的线路保护跳闸接点和失灵过流高定值都动作；2）非故障相失灵：由三相跳闸输入接点保持失灵过流高定值动作元件，并且失灵过流低定值动作元件连续动作；3）发、变三跳起动失灵：由发、变三跳起动的失灵保护可分别经低功率因素、负序过流和零序过流三个辅助判据开放（三个辅助判据均可由整定控制字投退）。

输出的动作逻辑先经“失灵跳本开关时间”延时发三相跳闸命令跳本断路器，再经“失灵动作时间”延时跳开相邻断路器。

4）充电保护起动失灵：当充电保护动作时，如果失灵保护投入，则经“失灵动作时间”延时跳开相邻断路器。

二、我站失灵保护实现1、500kV断路器失灵保护实现1）500kV断路器失灵保护通过RCS921A在收到保护跳闸开入时判断过流，启动经延时出口。

失灵回路如下：在主保护中取分相跳闸接点TJ，若921A的分相过流接点SL接通，则启动失灵；或在操作箱取三跳接点TJR，若921A的三相过流接点SL2接通，则启动失灵。

220kv失灵回路图及图解

可编辑word,供参考版！220kV LF 线启动母差失灵保护图A 相启动失灵I1LP61n57B 相启动失灵I1LP7C 相启动失灵I1LP81n581n59第一套线路保护CSL-101BA 相启动失灵I1LP12B19B 相启动失灵I1LP13C 相启动失灵I1LP14B21B22第二套线路保护RCS-901B 13TJQ13TJR23TJQ23TJR操作箱CZX-12R8LP3启动失灵I8n198n218n208n22第一套失灵装置CSI-101C第一套母差保护RCS915启动RCS915母差保护失灵I8n234D28正电源负电源1D291n561D291D33B20A 相启动失灵II1LP241n120B 相启动失灵II1LP25C 相启动失灵II1LP261n1211n122第一套线路保护CSL-101BA 相启动失灵II1LP9A19B 相启动失灵II1LP10C 相启动失灵II1LP11A21A22第二套线路保护RCS-901B12TJQ12TJR22TJQ22TJR操作箱CZX-12R8LP3启动失灵II927928929925第二套失灵装置RCS-923A第二套母差保护BP-2B启动BP-2B 母差保护失灵II9264D72正电源负电源1D291n1191D911D29A201D301D311D328D238D258D242121-110V+110V-110V+110V图1图2可编辑word,供参考版！220kV LF 线启动母差失灵保护图解220kV 失灵保护总体介绍220kV 失灵保护简介：当线路发生故障、保护动作出口跳闸而断路器失灵时，为尽快将故障从系统切除，防止故障进一步扩大，因而装设母线断路器失灵保护，在断路器失灵时，将失灵断路器所在母线上所有其他断路器跳开。

本图适用于双母线或双母单/双分段的220kV 系统。

母线装设两套母差保护，母差保护含断路器失灵保护，但规程规定只投一套失灵保护。

220kV线路断路器失灵保护存在的问题分析

220kV线路断路器失灵保护存在的问题分析摘要：通过对新建电厂各个设计方案的分析，阐述了断路器失灵保护启动回路的设计过程。

进而对其逻辑启动方式的进行了进一步的探讨，包括各种失灵启动方案的更改和失灵保护联调功能的完善。

提出了较合理的失灵启动方案和措施。

关键字：220kV断路器，失灵保护，联跳回路。

1断路器失灵保护概念断路器失灵保护是指故障电气设备的继电保护动作发出跳闸命令而断路器拒动时，利用故障设备的保护动作信息与拒动断路器的电流信息构成对断路器失灵的判别，能够以较短的时限切除同一厂站内其他有关的断路器，使其停电范围限制在最小，从而保证整个电网的稳定运行，避免造成相关故障元件的严重烧损和电网的崩溃瓦解事故。

2220kV断路器失灵保护启动回路设计方案及特点2.1方案一，线路断路器失灵保护启动原理接线如图1所示，WXH-803和RCS-902分别为线路第1套保护和第2套保护，TJa1，TJb1，TJc1为线路保护跳闸接点，SLDJ-1为线路断路器保护WDLK-863失灵动作接点。

第一套保护WXH-803跳闸启动失灵接点引入断路器保护WDLK-863后需要失灵保护动作后的接点才开出到第一套母线保护；第二套保护RCS-902跳闸启动失灵接点又是直接三相并联开出到第二套母线保护；两套保护失灵启动接点开出方式不一致。

2.2方案二，线路断路器失灵保护原理接线如图2所示，WXH-803和RCS-902分别为线路第1套保护和第2套保护，TJa1，TJb1，TJc1，TJa2，TJb2，TJc2为线路保护跳闸接点。

第一套光纤差动线路保护WXH-803跳闸启动失灵接点三相分别开出到第一套、第二套母线保护；第二套光纤距离保护RCS-902跳闸启动失灵接点三相并联分别开出到第一套、第二套母线保护；失灵保护由WXH-803 、RCS-902保护装置跳闸接点直接启动失灵，无电流判据。

2.3方案三，线路断路器失灵保护原理接线如图3所示，WXH-803和RCS-902分别为线路第1套保护和第2套保护，TJa1，TJb1，TJc1，TJa2，TJb2，TJc2为线路保护跳闸接点，SLDJ-1，SLDJ-2为线路断路器保护WDLK-863失灵动作接点。

关于220kV主变压器高压侧断路器启动失灵保护的探讨

关于220kV主变压器高压侧断路器启动失灵保护的探讨摘要：随着电网的日趋复杂，电网的安全性变得越来越重要，失灵保护是电网的重要保护，在220 kV 及以上电压等级电网中，按照近后备的保护配置原则，根据GB14285-93《继电保护和安全自动装置技术规程》的要求，现在保护装置、继电器等制造技术的发展，其固有安全性已有了很大提高，就更应该考虑让变压器保护起动失灵保护。

结合多年的工作实践经验，本文重点对220 kV 主变压器高压侧断路器启动失灵保护回路、失灵保护跳主变断路器回路、电流元件相关外敷CT 位置选择及主变代路时存在的问题进行了详细论述。

关键词：220KV；主变压器；侧断路器；失灵保护；设计前言：根据《母线及失灵保护改进要点》的要求，“断路器失灵保护起动回路应由能瞬时复归的保护出口继电器触点，再加上能快速返回的相电流判别元件。

不允许用手动跳闸继电器和断路器位置继电器来代替上述元件”，“对于变压器保护起动断路器失灵问题，可根据各地区实际情况，采用：不起动失灵；起动失灵但其中瓦斯保护出口单独分出来不起动失灵等不同处理办法。

变压器保护起动失灵回路也必须设有相电流判别元件”。

过去由于主变保护中电气量保护与非电量保护出口未分开，基于主变非电量保护动作触点在断路器业已跳开的情况下不能及时返回，故主变一般是不启动失灵保护的。

目前，主变220 kV 侧断路器、220 kV 旁路断路器多为分相断路器，具有单相失灵的可能性。

另一方面微机型变压器保护其差动、后备保护出口业已同非电量保护出口分开，这为主变启动失灵保护创造了条件。

一、主变压器启动失灵保护的措施目前，主变压器保护按双重化微机型保护配置。

一般第一套保护柜含主变保护I＋高压侧操作箱；第二套保护柜含主变保护II＋中低压侧操作箱；第三套保护柜含非电量、非全相及失灵启动装置。

要求220 kV 侧快速返回的电气量保护可以启动失灵保护，非电量保护不启动失灵保护，非电量保护与电气量保护出口分开；启动失灵保护采用保护动作+电流判别+断路器合闸位置串联的方式，或其它方式如后文3.1 方式，保证断路器在确有失灵情况发生时启动失灵保护；保护启动后首先发解除电压闭锁信号，以此解决变压器低压侧故障高压侧断路器失灵时，220 kV 侧母线电压低不下来的问题，然后经延时跳闸；失灵保护电流判别元件取高压侧外敷CT 的相电流或零序/负序电流；旁路代路运行时，将旁路CT 接入变压器保护中，利用旁路断路器位置及旁路断路器失灵判别装置启动失灵。