断路器失灵保护问题分析及改进

朱丽颖

摘要：随着我国电力系统网络构建的不断完善，电力系统的覆盖范围也随之发生了比较大的改变，在当今电力网络发达而复杂的境况下，如果一处电力设备发生了故障很可能会影响到其他区域线路的正常运行，由此，断路器便成为了现阶段人们关注的重点。本文通过对现阶段电力网络运行过程中常见的断路器失灵保护问题进行研究，以期能够在一定程度上探究其中可能存在的问题同时提出相应的改进措施，希望能够在一定程度上为后续断路器的失灵保护问题做出帮助。

关键词：断路器;失灵保护;改进;措施

一、斷路器失灵保护的概述及其现状

（一）断路器失灵保护的概述

断路器失灵保护装置是近年来电气设备运行环节中比较常见的组成部分之一，这一部分通常是凭借着继电动作保护的方式[2]，在发生运行故障的环节令断路器进行跳闸从而实现的断路器拒动操作，这种失灵保护能够在比较短的时间内有效的切除故障区域与其他运行正常区域的链接，从而能够在一定程度上保障后续正常部位运行的同时避免造成大规模的发电设备、变压设备的故障问题，在根本上保障线路的正常运行。

（二）断路器失灵保护的现状

根据以往的研究来看，通常情况下电力系统的失灵保护装置大都会设定其运行年限不得超过规定年限的规定[3]，同时很多电力系统中应用的断路器失灵保护装置仍旧停留在相对比较早期的阶段，无法与实际的电力网络发展相适配，进而表现出一定的问题。就目前来说，本文认为在实际的断路器失灵保护环节，其中存在的问题大都集中表现在如下几个方面：

首先，就是在实际的运行环节，大多会要求继电保护装置的电力供给与被保护线路之间相对独立[4]，从而最大程度上降低被保护线路和继电保护装置之间的断电风险，优化实际保护工作开展的可行性。但是，就目前来说，很多继电保护装置并没有达到这一要求，进而影响了实际断路器失灵保护装置的运行效果。

其次，便是表现在针对线路中有关启动回路的判断，就这一环节来说，大部分传统的失灵保护装置中，电流原件的配制的规定数值大都偏小，这种情况的存在就使得其很难以抵抗正常运行负荷的电流，使其比较容易出现运行上的不稳定性。

二、断路器失灵保护问题的改进研究

（一）正常切除故障的改进研究

在实际的断路器失灵保护环节，需要根据实际的电流运行状态来判断其设备元件能够满足实际的系统运行需求[5]，其中，就能够正常切除故障状态下的改进措施来说，如果断路器路线中出现明显的故障时，就会使得其线路中的电流有明显激增，同时电压却出现不同程度的降低，因此，这种情况的存在就是针对这一阶段系统运行状态的特征量采集愈发的困难，进而造成断路器故障。

在进行正常切除故障操作中，其运行状态大都是在线路发生单相的故障后，线路中电流会随之发生一定程度的增大，随着电流的增大系统中的主保护装置通过对系统故障的判断进行一系列的反馈动作的同时开启断路失灵保护，断路器失灵保护在收到来源于主保护系统的指令后根据实际情况进行后续闸机的操作，待运动产生电弧后断路器的闸机装置进行分割，将线路中的故障点进行切除，从而达到失灵保护的效果。

（二）未切除故障的改进研究

就未切除的故障措施来说大都表现为两种模式，即一种是因为断路器信号不稳定或信号反馈层面存在缺失的问题所造成的断路器装置未动作;虽然断路装置和保护装置都动作，但是任然存在断路器装置未能准确的将故障点进行分离的问题。

首先，针对第一种状态下断路器装置未能按照预定的模式来进行相应的操作来说。当运行的线路中出现单相的故障时，线路中电流会随着故障的产生而出现比较大幅度的增加，主保护系统就会通过对线路中可能存在的故障进行预判进而开启断路器失灵保护工作，但是如果就这一环节中断路器的运行出现了故障未收到相应的保护开启指令，就可以将其输送到未动作模块，待第一失灵保护装置动作发生延迟后二次跳转到断路器装置中去，反复运行到失灵保护装置跳转到隔壁与之相邻的断路器装置，进而达到预期的故障处理目的。

其次，就第二种断路器装置虽然在动作但是未能达到明确切割故障的状态时，就这一情况下，是在线路发生故障时，故障区域期间的电流会随之发生比较大幅度的改变，由此，主控制保护装置就会通过针对其中存在的故障进行判断，同时启动断路器失灵保护装置，断路器失灵保护装置在受到信息后按照既定的模式进行相应的分闸操作，待到分闸后并没有获得相应的处理效果，同时故障点并没有获得相应的处理，就这一问题，本文拟设置在这一状态下失灵保护装置在出现延迟后应跳转到断路装置中，重复上述操作，直至故障点消除，如果反复进行两次操作后都没有达到预期的故障处理效果，就需要失灵保护装置进行第二延迟操作，使其跳转到相邻的断路器装置上，进而获得相应的故障处理改进效果。

根据现阶段断路器失灵保护的研究来看，由于线路中各种运行状态的不同致使其中所对应的故障点也不同，尤其是针对单相故障点来说，线路中的电流改变会有比较明显的差异，由此，针对这一类型的线路问题进行改进，使其能够由相对更加复杂的两相故障、三相故障转变为相对比较简单的单相故障就显得尤为重要。

三、结语

综上所述，随着我国电力网络构建的不断完善，其中存在的问题和隐患也愈发的受到人们的关注，在这一环境背景下，合理的通过针对断路器失灵保护装置的应用，进而优化实际的网络运行效果，就成为了现阶段电力系统发展的必然方向。

参考文献：

[1]龙正兴.高压站用变压器失灵保护策略优化研究[J].机电信息，2017（33）：100-101.

[2]江志坚.电动发电机出口断路器失灵保护逻辑改造[J].科技风，2016（20）：134+138.

[3]周孟璇，刘爱华.断路器失灵保护在实际运用中的改进[J].科技资讯，2016，14（19）：33-34.

[4]黎奕伟.某电厂220kV发变组高压侧断路器失灵保护配置问题分析及改进方法[J].电工技术，2016（08）：70-71.

[5]熊章学.关于断路器失灵保护延时对直流保护影响的思考[J].电工文摘，2014（06）：66-70.

（作者单位：云南电网公司昭通供电局变电运行所）