蒋锋
江苏华电通州热电有限公司 江苏南通 226300（）
[摘要]：断路器失灵保护是一种非常重要的近后备保护。它是在故障元件所在保护发出跳闸令，但本保护开关拒动的情况下，为快速切除故障，缩小故障范围，而动作于故障元件相邻的其他开关的一种快速保护。本文对断路器失灵保护的逻辑、相关最新规定进行分析，根据分析结论对某厂的断路器失灵保护进行诊断，发现其存在问题，并对断路器失灵保护进行相应改造，使之符合相关规定，能正常起到近后备保护作用。
一、断路器失灵保护典型逻辑
断路器失灵保护一般在母线保护处实现，失灵保护由各支路所在保护的失灵启动接点（或保护跳闸接点）启动，经有流判据判有流及复压闭锁元件动作后，动作于跳母联及失灵分支所在母线。典型逻辑如图1所示。
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图1
其中，电流判据由相电流、零序电流分量、负序电流分量经或门组成，解除复压闭锁判据由保护本身解除复压闭锁软判据和故障支路解除复压闭锁硬开入经或门组成。
二、“六统一”对断路器失灵保护的规范及要求
随着微机保护的普遍应用，在微机保护技术已较成熟的今天，由于各厂家微机保护配置和功能不标准、不规范，逐渐在运行中暴露出一些突出问题。2006年12月，国调启动了《线路保护及辅助装置标准化设计规范》及《元件保护及辅助装置标准化设计规范》的编制，并于2008年正式发布。“六统一”对断路器失灵保护的主要要求如下:
1.应采用母线保护装置内部的失灵电流判别功能；各线路支路共用电流定值，各变压器支路共用电流定值；线路支路采用相电流、零序电流（或负序电流）“与门”逻辑；变压器支路采用相电流、零序电流、负序电流“或门”逻辑。
2.线路支路应设置分相和三相跳闸启动失灵开入回路，变压器支路应设置三相跳闸启动失灵开入回路。为解决某些故障情况下，失灵保护电压闭锁元件灵敏度不足的问题，变压器支路应设置独立于失灵启动的解除电压闭锁开入回路。
3.为缩短失灵保护切除故障的时间，失灵保护宜同时跳母联（分段）和相邻断路器。
三、断路器失灵保护几个要点
1.断路器失灵保护由故障元件的继电保护启动，手动跳开断路器时不可启动失灵保护，防止保护误动。
2.断路器失灵保护所需动作延时，必须保证让故障线路或设备的保护装置先可靠动作跳闸，应为断路器跳闸时间和保护返回时间之和再加裕度时间，一般应使用精度高的时间元件。
3.为防止失灵保护的误动作，失灵保护回路中任一对触点闭合时，应使失灵保护不被误启动或引起误跳闸。
4.当某一连接元件退出运行时，它的启动失灵保护的回路应同时退出工作，以防止试验时引起失灵保护的误动作。
四、某厂定检中发现断路器失灵保护存在问题
某厂2016年底投产，投产前的系统联调中发现断路器失灵保护存在判据双置的问题，即除了在母线保护侧按照“六统一”的要求配置了完整的断路器失灵保护，在变压器支路侧也配置了单独的启动判据，如图2所示。
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图2
支路侧判据由断路器辅助接点及启动失灵接点启动，加之电流判据，经延时出口后去母线保护解除复压闭锁及启动失灵保护。如此配置存在以下两个隐患：
1.在母线保护侧存在延时的情况下，分支保护处再加一延时。当分支断路器拒动失灵时，过长的动作时间使得母线差动保护及其余分支（含主变、线路）越级误动的可能性大增。
2.断路器位置接点参与失灵启动的判据无必要，甚至有造成断路器失灵保护拒动的风险。因电流判据判断开关是否跳开已有足够灵敏度，所以无需加上断路器位置接点。当断路器位置接点出现故障时，反而会造成失灵启动无法动作，进而造成母线保护断路器失灵保护拒动，下级保护误动，扩大停电范围。
五、改造过程及改造效果
根据相关规程及“六统一”的要求，对该厂主变分支处保护做如下改造
1.去除断路器位置接点判据，去除电流判据。
2.电气量跳主开关保护跳闸矩阵做相应修改，保护动作直接出口解除复压闭锁及启动母线失灵（如图3）
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图3
保护改造完成后投入运行后，运行参数保持正常，保护长期稳定可靠运行。
六、总结与思考
为了系统的安全稳定，应该从保护的配置及原理上将防止继电保护拒动放在首位。失灵保护作为断路器的近后备保护，能有效避免事故的扩大，其瞬时跟跳功能，以及有选择地将母线上除失灵拒动的断路器外，其余运行中的断路器断开的功能，有利于电网的安全、稳定、可靠地运行。通过采用高可靠性的失灵保护判别元件和装置，合理接线、整定，严格按规程操作，必将极大地提高失灵保护的正确动作率，为电网的安全运行发挥应有的作用。
【参考文献】
【1】国家电力调度通信中心.电力系统继电保护实用技术问答.第2版.北京：中国电力出版社，2016：262--263.
【2】许正亚.发电厂继电保护整定计算及其运行技术.1版.北京：中国水利水电出版社，2009：136-137.
【3】国家电力调度通信中心.国家电网公司继电保护培训教材（下册）.第1版.北京：中国电力出版社，2015：456--457.
作者简介：蒋锋（1982- )，男，江苏南通人，工程师，长期从事发电厂继电保护系统与自动装置的管理、维护、改造工作。