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摘 要：在线路出现故障异常时，断路器能够及时有效地对故障线路进行保护。在继电器实际运行中，因为某些原因可能会出现反复的跳闸和合闸情况，即出现跳回现场。因此，一般在继电器装置中存在防跳回路设计。本文主要结合电厂的实际运行中，对继电器的防跳回路异常情况进行分析，并对相关的优化改进方式进行介绍，以便更好地保证继电器在线路中的应用效果。
关键词：火电厂;继电器;防跳回路
1 引言
断路器在火电厂的作用十分重要，为火电厂的设备稳定运行提供安全保障。在断路器实际应用过程中，由于厂家和品牌的不同，断路器在控制回路、操作机构和灭弧方式上均在差异，导致设备运行过程中的故障类型和维护管理方式均存在差别。本文主要结合断路器的防跳回回路中的故障类型和防护处理措施进行介绍，以便断路器在火电企业中更加有效和稳定的运行工作。
2 常用防跳回路简介
火电厂正常运行操作中，无论何种操作方式，断路器在接受到合闸指令后只会进行一次合闸操作。但在某种状态下，如操作人员未能有效松开操作手柄或者自动合闸装置的合闸接触点存在接点粘连，而如此时操作正好处于存在故障的线路位置，由于存在故障，断路器进行自动跳闸，而此时的合闸指令依旧存在，此时将会导致断路器频繁进行合闸和跳闸，此种情况即为断路器的跳回现象。断路器的跳回现象可能会导致断路器设备损坏，甚至造成断路器的爆炸。跳回情况的造成原因主要有如下两点：
（1）高压设备存在故障情况，保护装置断开断路器设备，而此时操作箱内的合闸指令并未解除，导致断路器发生反复跳合闸。
（2）断路器的操作箱内出现故障，导致合闸粘死，如果出现此种情况，即便进行手动的分闸操作，断路器也会出现反复跳跃情况。
断路器的防跳回即针对上述两种情况进行的操作。一般情况下，常使用的实现防跳回的类型有三种，第一种为外置断路器构成的经典防跳回方式（串联防跳回路），原理如图1所示。该防跳回的方法具体实施情况为TBJ电源线圈启动TBJ继电器，如果此时线路中仍旧存在断路器的合闸指令，该指令会与TBJ電压线圈构成回路，从而实现防跳回操作。第二种为通过保护内置操作板实现系统的防跳回，按照作用原理，该操作模式也属于串联防跳回路，随着不同厂家采取的技术手段不同，其操作模式也发生变化，有的技术直接使用TBJ线圈，有的则使用二极管，将电流信号转变为低压电压信号。
第三种操作方式是使用内部防跳回路保护元件，属于并联防跳回路，即接线方式并连在合闸线圈的回路上。如图2所示。图2中，K0开关即为防跳回继电器，S5为开关辅助节点，Y1是合闸线圈。在进行合闸操作后，此时的S5开关处于变位状态，此时如果合闸指令一直存在，K0元件将进行励磁，保持节点4和7的闭合，从而实现自保持;节点1和7的断开，使得合闸指令保持断开，从而实现断路器的防跳回。另外，目前还存在一种通过弹簧储能变化实现断路器的防跳回，也属于并联防跳回方式。
3 火电厂6KV开关防跳回路常见防跳故障与对策
3.1 防跳回路共用造成的冲突及优化改进方案
某火电厂运行过程中，未能及时解除远方的保护防跳，发生了2中防跳回路出现参数匹配不当的情况，最终导致跳合闸的监控系统红灯、绿灯同时亮的异常情况。主要原因是由于远方的保护防跳未解除，在操作GIS开关时，造成2中防跳回路同时共用情况，断路器合闸、分闸各一次，红灯和绿灯均亮，且断路器无法工作。此时断开操作电源，断路器进行就地操作，可进行正常的分闸和合闸动作，但进行通电后自动操作模式不能正常工作，上述故障类型继续存在。
优化改进方法：经过原因排查分析，断路器操作箱内出现防跳回路自保持，导致操作性内的TWJ和HWJ均出现寄生回路。改进方法，调位监视回路中串联接入断路器的常闭接点。由于操作箱内的TWJ常闭接点和防跳回路出现了寄生回路情况，通过在TWJ后串入常闭接触点，可以在断路器合闸后断开常闭接触点，从而消除寄生回路。另外，也可在防跳回路中串入操作箱防跳继电器的常闭接点，通过常闭接点断开寄生回路。
3.2 继电器长期励磁及优化改进方法
某电厂进行合闸操作时，出现合闸按钮的弹簧锈死老化异常，使得合闸继电器的HBJ卡死，此时的合闸信号无法正常返回，导致合闸信号长期存在。由于此时线路存在故障，出于动作保护的设定，断路器出现反复的跳闸和合闸。
实际过程中，机构的监视系统出现在跳闸线路中，如果出现合闸，监控系统不能进行监视工作。如果出现继电器HBJ卡死情况，如果线路无故障异常，操作人员不能及时发现该情况，直至出现异常或者进行倒闸操作时（倒闸断开回路，合位灯和跳位等均不亮），此时操作人员才能发现该异常情况。
防跳继电器和和合闸继电器长期励磁的情况会影响继电器的工作寿命，严重时可能会造成继电器烧毁，造成开关无法开闸的情况。如果线路出现非永久性的故障时，可能会出现无法重合闸，会出现电荷损失。
优化改进方法：在主控制室增加机构防跳告警灯，具体原理如图3所示，该装置以继电器的常开接点作为开关量，串联防跳灯形成回路。如果继电器存在励磁，报警灯亮，否则不亮。通过警示灯可以判断继电器是否存在励磁。
3.3 在通过二极管控制防跳回路方式中，二极管的启动根据是电流通过二极管时出现的压降。一般情况下，分闸的线圈电阻较小，不会对压降产生较大的影响。但对于某些通过分闸接触器启动分闸线圈的回路，分闸接触器的阻值需要重视和关注。某电厂通过分闸继电器接入分闸回路，分闸继电器的阻值较大，分闸继电器在110KV继电器阻值2K欧姆情况下，保护防跳回路启动失败，此时通过二极管的电流太小，因此压降过低无法启动防跳回路。在后续处理过程中，根据实际设备情况合理选择合闸继电器，如果选择阻值小的直流接触器，可能会增加继电器的故障率，通常在设备设计的启动阀值后，再添加合适的裕量进行继电器的选择。如果保护外回路直接接入的是跳闸线圈，那么开关内部可选择的余量就比较小，只能进一步在保护操作板中寻求余量。
4 结语
火电厂日常运行中，线路故障必不可免，断路器能够在线路出现故障时，第一时间内断开线路，对线路进行保护，避免更大的故障或异常出现。在继电器运行中，因某些原因（操作箱设备故障、合闸长期励磁等）导致合闸指令一直存在，而此时线路存在故障时，会出现反馈合闸和跳闸异常。继电器防跳回路即对此跳跃异常的一种保护和处理。通过结合实际电厂运行中存在某些防跳回路异常的案例可以明确防跳异常的类型，通过优化改进方法的分析，可以更好地保证继电器稳定有效工作。
参考文献
[1]高利平.火电厂6kV厂用电开关及综合保护装置常见故障分析[J].现代制造，2017（33）：75-77.
[2]童成新.变电站二次回路及继电保护调试方式及其难度分析[J].科学与财富，2017（24）：132-132.
关键词：火电厂;继电器;防跳回路
1 引言
断路器在火电厂的作用十分重要，为火电厂的设备稳定运行提供安全保障。在断路器实际应用过程中，由于厂家和品牌的不同，断路器在控制回路、操作机构和灭弧方式上均在差异，导致设备运行过程中的故障类型和维护管理方式均存在差别。本文主要结合断路器的防跳回回路中的故障类型和防护处理措施进行介绍，以便断路器在火电企业中更加有效和稳定的运行工作。
2 常用防跳回路简介
火电厂正常运行操作中，无论何种操作方式，断路器在接受到合闸指令后只会进行一次合闸操作。但在某种状态下，如操作人员未能有效松开操作手柄或者自动合闸装置的合闸接触点存在接点粘连，而如此时操作正好处于存在故障的线路位置，由于存在故障，断路器进行自动跳闸，而此时的合闸指令依旧存在，此时将会导致断路器频繁进行合闸和跳闸，此种情况即为断路器的跳回现象。断路器的跳回现象可能会导致断路器设备损坏，甚至造成断路器的爆炸。跳回情况的造成原因主要有如下两点：
（1）高压设备存在故障情况，保护装置断开断路器设备，而此时操作箱内的合闸指令并未解除，导致断路器发生反复跳合闸。
（2）断路器的操作箱内出现故障，导致合闸粘死，如果出现此种情况，即便进行手动的分闸操作，断路器也会出现反复跳跃情况。
断路器的防跳回即针对上述两种情况进行的操作。一般情况下，常使用的实现防跳回的类型有三种，第一种为外置断路器构成的经典防跳回方式（串联防跳回路），原理如图1所示。该防跳回的方法具体实施情况为TBJ电源线圈启动TBJ继电器，如果此时线路中仍旧存在断路器的合闸指令，该指令会与TBJ電压线圈构成回路，从而实现防跳回操作。第二种为通过保护内置操作板实现系统的防跳回，按照作用原理，该操作模式也属于串联防跳回路，随着不同厂家采取的技术手段不同，其操作模式也发生变化，有的技术直接使用TBJ线圈，有的则使用二极管，将电流信号转变为低压电压信号。
第三种操作方式是使用内部防跳回路保护元件，属于并联防跳回路，即接线方式并连在合闸线圈的回路上。如图2所示。图2中，K0开关即为防跳回继电器，S5为开关辅助节点，Y1是合闸线圈。在进行合闸操作后，此时的S5开关处于变位状态，此时如果合闸指令一直存在，K0元件将进行励磁，保持节点4和7的闭合，从而实现自保持;节点1和7的断开，使得合闸指令保持断开，从而实现断路器的防跳回。另外，目前还存在一种通过弹簧储能变化实现断路器的防跳回，也属于并联防跳回方式。
3 火电厂6KV开关防跳回路常见防跳故障与对策
3.1 防跳回路共用造成的冲突及优化改进方案
某火电厂运行过程中，未能及时解除远方的保护防跳，发生了2中防跳回路出现参数匹配不当的情况，最终导致跳合闸的监控系统红灯、绿灯同时亮的异常情况。主要原因是由于远方的保护防跳未解除，在操作GIS开关时，造成2中防跳回路同时共用情况，断路器合闸、分闸各一次，红灯和绿灯均亮，且断路器无法工作。此时断开操作电源，断路器进行就地操作，可进行正常的分闸和合闸动作，但进行通电后自动操作模式不能正常工作，上述故障类型继续存在。
优化改进方法：经过原因排查分析，断路器操作箱内出现防跳回路自保持，导致操作性内的TWJ和HWJ均出现寄生回路。改进方法，调位监视回路中串联接入断路器的常闭接点。由于操作箱内的TWJ常闭接点和防跳回路出现了寄生回路情况，通过在TWJ后串入常闭接触点，可以在断路器合闸后断开常闭接触点，从而消除寄生回路。另外，也可在防跳回路中串入操作箱防跳继电器的常闭接点，通过常闭接点断开寄生回路。
3.2 继电器长期励磁及优化改进方法
某电厂进行合闸操作时，出现合闸按钮的弹簧锈死老化异常，使得合闸继电器的HBJ卡死，此时的合闸信号无法正常返回，导致合闸信号长期存在。由于此时线路存在故障，出于动作保护的设定，断路器出现反复的跳闸和合闸。
实际过程中，机构的监视系统出现在跳闸线路中，如果出现合闸，监控系统不能进行监视工作。如果出现继电器HBJ卡死情况，如果线路无故障异常，操作人员不能及时发现该情况，直至出现异常或者进行倒闸操作时（倒闸断开回路，合位灯和跳位等均不亮），此时操作人员才能发现该异常情况。
防跳继电器和和合闸继电器长期励磁的情况会影响继电器的工作寿命，严重时可能会造成继电器烧毁，造成开关无法开闸的情况。如果线路出现非永久性的故障时，可能会出现无法重合闸，会出现电荷损失。
优化改进方法：在主控制室增加机构防跳告警灯，具体原理如图3所示，该装置以继电器的常开接点作为开关量，串联防跳灯形成回路。如果继电器存在励磁，报警灯亮，否则不亮。通过警示灯可以判断继电器是否存在励磁。
3.3 在通过二极管控制防跳回路方式中，二极管的启动根据是电流通过二极管时出现的压降。一般情况下，分闸的线圈电阻较小，不会对压降产生较大的影响。但对于某些通过分闸接触器启动分闸线圈的回路，分闸接触器的阻值需要重视和关注。某电厂通过分闸继电器接入分闸回路，分闸继电器的阻值较大，分闸继电器在110KV继电器阻值2K欧姆情况下，保护防跳回路启动失败，此时通过二极管的电流太小，因此压降过低无法启动防跳回路。在后续处理过程中，根据实际设备情况合理选择合闸继电器，如果选择阻值小的直流接触器，可能会增加继电器的故障率，通常在设备设计的启动阀值后，再添加合适的裕量进行继电器的选择。如果保护外回路直接接入的是跳闸线圈，那么开关内部可选择的余量就比较小，只能进一步在保护操作板中寻求余量。
4 结语
火电厂日常运行中，线路故障必不可免，断路器能够在线路出现故障时，第一时间内断开线路，对线路进行保护，避免更大的故障或异常出现。在继电器运行中，因某些原因（操作箱设备故障、合闸长期励磁等）导致合闸指令一直存在，而此时线路存在故障时，会出现反馈合闸和跳闸异常。继电器防跳回路即对此跳跃异常的一种保护和处理。通过结合实际电厂运行中存在某些防跳回路异常的案例可以明确防跳异常的类型，通过优化改进方法的分析，可以更好地保证继电器稳定有效工作。
参考文献
[1]高利平.火电厂6kV厂用电开关及综合保护装置常见故障分析[J].现代制造，2017（33）：75-77.
[2]童成新.变电站二次回路及继电保护调试方式及其难度分析[J].科学与财富，2017（24）：132-132.