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在220 kV及以上电压等级的电网中,普遍采用分相操作的断路器,由于设备质量和操作等原因,运行中可能出现三相断路器动作不一致的异常状态,如何消除这种异常状态,存在不同认识,各系统也有不同做法。下面结合系统和保护的实际运行情况,就装设断路器非全相保护的必要性进行阐述,对当前非全相保护的常见方案进行分析,并对3/2断路器接线的非全相保护的一些问题进行探讨。
1装设断路器非全相保护的必要性
电力系统在运行中,由于各种原因,断路器三相可能断开一相或两相,造成非全相运行。如果系统采用单相重合闸或综合重合闸方式,在等待重合闸期间,系统也要处于非全相运行状态,但是,系统非全相运行的时间应有所限制,其原因有以下几点。
1)系统要求。当系统处于非全相运行状态时,系统中出现零序、负序等分量对电气设备会产生一定危害。
2)保护要求。由于出现了负序、零序等分量,使得系统中的一些保护可能处于启动状态,还可能使一些保护(如零序电流保护)误动作跳闸,断开正常运行的线路。
3)系统采用单相重合闸、综合重合闸等方式。当线路故障跳闸造成非全相运行时,若重合闸成功,系统自然很快转入全相运行;若重合于故障,断路器三相跳闸,系统也转入全相运行。对这种等待重合闸的非全相运行状态,系统中的设备和保护必须予以考虑。如某些保护段可采取提高保护定值,加大延时等措施,以躲过线路重合闸周期。
4)对于设备因质量、回路等问题造成的非全相状态,情况要复杂一些。例如,断路器跳开一相,由于断路器不对应启动重合闸,将断路器重合;如果断路器故障,跳开相不能重合,该断路器将处于非全相运行。对于这类非全相运行状态,设备主保护一般不能消除。因此,综合考虑上述各种因素,分相操作的220 kV线路断路器应当装设能反映断路器非全相运行状态的非全相保护,作用于跳开已处于不正常状态的断路器。
2几种非全相保护的常用方案分析
非全相保护的实现,一般需要反映断路器三相位置不一致的回路,可以采用断路器辅助触点组合实现,也可以采用跳闸位置、合闸位置继电器的接点组合(以下简称三相不一致接点),该接点组合一般由操作箱来实现。目前,实际系统应用
中的专用非全相保护的常见方案有以下几种。
2.1三相不一致接点直接启动时间继电器,再经出口中间继电器的非全相保护(第一种)
这种非全相保护方案与配置在断路器机构箱内的非全相保护类似,逻辑回路未配置无电流判断接点,原理比较简单,但能起到应有的保护作用。但是由于断路器辅助接点的不可靠性及引入控制电缆受运行环境的影响等因素,安全性较差,运行多次发生断路器非全相保护误动的事例。这类非全相保护虽然原理简单,但存在一些问题。
1)二次控制电缆及其二次回路、非全相保护箱都安装于户外的断路器机构箱支架上,设备易受潮,同时断路器的操作易引起箱子振动。
2)中间继电器动作电压偏低,根本不满足有关规程要求,且中间继电器的时间度连续可调,当发生二次系统直流失电时容易发生误动,安全性较差。
3)对于旁路兼母联分相断路器,当断路器运行方式改变时,非全相保护时间设置要做相应更改,但因为安装在就地断路器本体内,使运行维护不便。
2.2三相不一致接点串接零序电流继电器接点后启动时间继电器的非全相保护(第二种)
该方案与第一种方案相比,增加了零序电流闭锁判据,安全性有了很大的提高。由于零序电流较易获得,该方案在系统中得到比较广泛应用。但存在以下主要问题。
1)零序电流的整定值,早期一般按躲过正常负荷下的不平衡电流整定(一次值约为100 A),但是当线路负荷较小时,非全相保护就有可能拒动。
2)这种非全相保护不能用于末端变压器中性点不接地运行的辐射线路。因为当辐射线路非全相运行时,系统中仅出现负序分量,无零序电流流过该线路,非全相保护拒动。目前微机保护装置中,设置非全相保护的三相不一致接点作为断路器输入量,经内部零序电流判别,延时出口。
2.3三相不一致接点串接负序电流继电器接点后启动时间继电器的非全相保护(第三种)
该方案与第二种方案类似,仅采用的电流判别方式不同。这种非全相保护一般用于负序电流较易获得的情况,如在发电机-变压器组成成套保护中大量应用。负序电流也可按躲过正常运行的不平衡电流整定,当负荷较小时,也可能拒动。其优越性在于可用于末端变压器中性点不接地运行的放射式线路。
第二、三种方案能提高保护的安全性,但降低了可依赖性,若负荷较小,非全相保护可能拒动,因此其电流闭锁的整定值应考虑系统和保护的承受能力,尽量低一些,以提高灵敏度。但在负荷较小时,系统的负序或零序电流分量必然很小,对系
统和保护的安全可靠运行影响不大,并且在这种情况下,有相应的灯光信号指示运行人员,断路器已处于非全相运行状态,可以通过人工进行应急处理。
2.4三相不一致接点与无电流判据组合启动时间继电器的非全相保护(第四种)
随着微机型保护装置的发展应用,非全相保护的电流判据及其构成均趋于多样化,目前应用最多的是RCS或LFP-921非全相保护。这种利用三相不一致接点与无电流判据组合启动时间继电器的非全相保护的主要原理是,断路器三相跳闸位置继电器的接点作为断路器输入量引入微机保护装置,当任一相跳闸位置继电器动作且无电流判据时,确认该相断路器在跳开位置;当任一相断路器在跳开位置而三相不全在跳开位置时,若控制开关把手在合后位置时,则确认断路器三相不一致,经延时后断路器跳闸。非全相保护功能还可由软件控制字来选择是否经零序或者负序电流开放。
该方案的优点是适用性广,可应用于各种类型的情况。缺点是在负荷较小时非全相保护可能拒动。但因无电流判据门槛整定得较低,灵敏度比零序、负序电流闭锁的非全相保护要高,一般整定为0.06IN。
2.5三相不一致保护装设在断路器本体内，由开关辅助接点组合启动时间继电器,再经出口中间继电器的非全相保护(第五种)
根据《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》继电保护专业重点实施要求中2.7规定：220kV及以上电压等级的断路器均应配置断路器本体的三相位置不一致保护。因此
33/2断路器接线的非全相保护
对于3/2断路器接线的变电站,非全相保护的配置可以按断路器配置,也可以按线路(變压器)配置。但考虑到断路器非全相运行时,必须停用才能处理,同时考虑二次接线的简洁清晰,非全相保护还是按断路器配置为佳,目前国家电网的相关反事故措施也明确此观点。按断路器配置时,选用不同方案的非全相保护分析情况如下。
1)如采用第一种方案,断路器均可独立设置,但此方案的安全性性差。
2)如果采用第二、三种方案,增加电流闭锁,无论是零序、负序均又要分两种情况:
(1)电流用线路电流的和电流判断,各断路器三相不一致接点均串联线路的零序(负序)电流继电器接点,中间断路器使用两线路电流继电器接点并联作为电流判据。其缺点是若仅某一断路器出现非全相故障,而另一断路器未同时出现非全相故障,或两断路器断开相不同时,则保护拒动,各断路器仍正常运行,而且保护组屏困难,接线较复杂,安装单元分立不清。(2)电流是采用断路器电流判断,其主要问题是由于断路器正常运行时,两断路器负荷可能分配不均衡,从而使断路器的零序、负序电流很大。在这种情况下,采用零序、负序电流闭锁非全相保护方案就不可取。
3)目前大多采用第四种无电流判别方案,诸如RCS(或LFP)-921断路器非全相保护。
4非全相保护运行维护注意事项和应用情况针对断路器非全相保护中继电器频繁发现的防震性能差、动作时间偏移、动作电压不满足反事故措施要求等问题,在非全相保护装设与现场运行维护中应注意以下几个问题。
断路器非全相保护误动故障排查
1误动故障概况
此次发生非全相保护误动的断路器属于分相操作断路器,配置了电磁型非全相保护装置,装在开关本体非全相汇控箱内，动作时间整定为2.0 s。线路主保护为纵联方向保护和距离保护。
2009年3月27日2时22分,徐庄变电站220 kV秦徐四线2253断路器送电后跳闸,断路器由合位变更为分位。检查线路、断路器保护及远跳保护装置没有任何动作信号，220 kV母线差动保护及失灵保护无任何动作或异常信号。自动化监控机有“2253非全相保护动作”信号,为此,初步判断2253非全相保护动作造成2253跳闸，检查故障录波装置的波形，波形如下。
2.2故障初步分析
通过录波图，发现2253断路器合闸后94ms左右，A相断路器跳开，B、C相开关经2093ms左右延时跳开。A相开关跳开后非全相保护动作跳开其余两相。首先判断2253 A相开关跳闸为误动作，自动化监控机“2253非全相保护动作”信号信号正确。
2.3故障初步检查
1)是否为其他保护,如线路或母线差动保护或失靈保护误动作引起断路器跳闸。通过检查，此种可能被排除。
2)是否因控制回路存在寄生回路造成保护误动作。对线路保护、断路器保护核对接线未发现异常。重点检查A相开关的分闸回路，检查有无误跳开关可能。检查未见异常。
3)检查2253操作回路的绝缘是否正常；绝缘检查合格。
4)检查机构箱内厂家二次配线是否正确；检查未见异常。此断路器已运行两年，因此此种可能被排除。
5)是否为断路器误跳结果，检查断路器内部电气及机械回路是否可靠，进行开关特性试验，检查数据正确。
6)是否为断路器非全相保护继电器接点错误或抖动误动作。各继电器通电试验后作进一步检查。采用断路器试试合闸方式,进行故障进一步检查。若故障点长期存在,断路器将再次跳闸，发出动作信号,再根据动作状况作进一步分析。
在断路器试合闸后,首先跳开A相开关，经2.0 s延时断路器再次三相跳闸,故障信号指示仍为“非全相保护动作”,无其他异常信号,无事故音响,故障情况与前次一致。接入录波器，测得波形如下。
录波报告中直流电压750V-UD1对应2253断路器非全相汇控箱内137A跳闸对负电102；直流电压750V-UD2对应2253断路器非全相汇控箱内237A跳闸对负电202，由图可看出，断路器合闸约63ms后137第一组跳闸回路有18ms的抖动，这就可能是造成断路器单相跳闸的原因。通过18ms的抖动判断可能是继电器接点抖动造成。
2.4从控制回路排查误动作原因
根据图所示断路器非全相保护控制回路接线及前述该保护正常动作过程的分析,导致非全相保护误动作可能原因是断路器操作机构操作引起非全相中间继电器K14接点抖动闭合或粘合,直接驱动接通出口跳闸回路。
2.5从断路器机构排查，采用逐项排查检查非全相汇控箱内继电器，
1）拆除非全相汇控箱内K14继电器，并做三相合闸试验，合闸三次均未见A相开关跳开，录波显示正常。
2）将K14继电器取下后，对K14继电器进行测试，继电器动作灵敏可靠、接点动作可靠、正确，满足继电器特性要求。
3）将K12、K14继电器进行互换，重新进行三相合闸传动，发现A相断路器仍然跳闸，录波与故障情况类似。
4）对开关A相单相进行合闸，发现A相断路器合闸后并不跳闸，录波显示正常，故判定与回路接线无关。
分析断路器非全相汇控箱内K14继电器抖动造成原因，并对其运行环境重点检查。如图所示：
2253采用ABB分相式断路器，A、B、C三相断路器机构箱各自安装在钢架构上并座落在混凝土基础上，非全相汇控箱安装在B相的钢架构上，汇控箱与架构之间为硬连接，汇控箱内的继电器导轨与箱体之间也为硬连接，没有防震措施。开关合闸时震动很大，况且K14采用是电磁型快速继电器，接点间距离较近。推断是由于三相开关合闸时，B相机构震动造成非全相汇控箱内K14继电器接点抖动接触，接通A相跳闸线圈，A相跳闸后，B、C相开关经非全相时间2.0S后跳闸，发出动作信号。
3断路器非全相保护误动作的对策
对于此次误动，共有几种方案
1)非全相装置应设置于断路器间隔处,不与断路器一个支架安装,应安装在独立支架的箱体内。将非全相汇控箱从B相机构上拆除，在开关相邻处新建基础并重新装设。此种方案成本较高，并且电缆要拆除重新接入，故此方案没有被采纳。
2)取消开关本体出的非全相保护，采用保护室内LFP-921断路器保护装置内的非全相保护，此方案与反措要求不符，未被采纳。
3)在非全相汇控箱与B相机构箱之间加入防震垫后试验3次，效果不理想，仍然A相断路器误动。
4)在非全相汇控箱内继电器安装导轨与背板之间加入防震垫，传动3次，没有发生断路器误跳闸。在跳闸回路接入录波器，观察合闸波形，没有发现异常。
5)加强非全相保护装置的技术管理工作
主要有以下几方面:
(1)对于断路器本体非全相保护所配继电器应采用成熟产品,并满足断路器现场运行高热、高湿、振动、粉尘、电磁干扰等恶劣工况要求而不能误动。
(2)对于弹簧或气动操作机构的断路器(如ABB、LW25系列)的非全相保护装置不能安装在断路器支架上,应该设立独立的安装支架或安装于端子箱内,防止断路器操作或跳闸时的误动另外,非全相保护时间及中间继电器动作电压应严格满足动作电压为(55%~70%)UN的要求。
(3)对于时间继电器应避免采用刻度连续可调且在震动时易发生偏移的设备,可采用数字式、刻度式的继电器或具有定值自锁功能的常规继电器,以确保振动时时间继电器不发生偏移现象。
(4)断路器非全相保护动作后,动作信号应具备上传后台独立显示功能,还要有自保持功能,不能自动复归。
(5)在运行维护中应结合一次设备停役,对以上问题全面进行检查试验,并检查其二次回路功能的正确性。
6)专门为220 kV线路断路器单独立支架固定安装一个非全相保护箱子并加装防误锁具、张贴警示标志,以防止随意打开箱子而误碰内部二次回路或继电器,尤其是内部时间继电器及出口中间继电器,容易发生误碰,要引起重视。
7)日常维护中注意断路器非全相保护箱子的防潮问题,并确保其二次回路清洁,接线规范坚固。使箱门紧闭、密封良好、箱内驱潮加热设备保持正常工作。
8)在设备验收时对断路器非全相保护进行专项验收检验,对非全相保护回路进行专项测试,由基建单位提供专项试验报告。
9)在保护装置年检或断路器检修项目内包含非全相保护装置,对各种继电器及保护二次回路应及时全面校检。
5结语
非全相保护作为限制非全相运行时间所配置的辅助保护,运行中的作用不容忽视。通过对实际系统中常用的几种断路器非全相保护方案和3/2断路器接线的非全相保护方案的研究,解决了目前断路器就地非全相保护继电器频繁发生的防震性能差、动作时间偏移、动作电压不满足反事故措施要求等问题。要求加强新
设备验收、设备运行维护、技术管理工作和整改工作,以防范断路器非全相保护误动作。继电保护专业人员应对断路器非全相保护有足够的重视,努力提高非全相保护的可靠性,为系统的安全稳定运行做出贡献。
1装设断路器非全相保护的必要性
电力系统在运行中,由于各种原因,断路器三相可能断开一相或两相,造成非全相运行。如果系统采用单相重合闸或综合重合闸方式,在等待重合闸期间,系统也要处于非全相运行状态,但是,系统非全相运行的时间应有所限制,其原因有以下几点。
1)系统要求。当系统处于非全相运行状态时,系统中出现零序、负序等分量对电气设备会产生一定危害。
2)保护要求。由于出现了负序、零序等分量,使得系统中的一些保护可能处于启动状态,还可能使一些保护(如零序电流保护)误动作跳闸,断开正常运行的线路。
3)系统采用单相重合闸、综合重合闸等方式。当线路故障跳闸造成非全相运行时,若重合闸成功,系统自然很快转入全相运行;若重合于故障,断路器三相跳闸,系统也转入全相运行。对这种等待重合闸的非全相运行状态,系统中的设备和保护必须予以考虑。如某些保护段可采取提高保护定值,加大延时等措施,以躲过线路重合闸周期。
4)对于设备因质量、回路等问题造成的非全相状态,情况要复杂一些。例如,断路器跳开一相,由于断路器不对应启动重合闸,将断路器重合;如果断路器故障,跳开相不能重合,该断路器将处于非全相运行。对于这类非全相运行状态,设备主保护一般不能消除。因此,综合考虑上述各种因素,分相操作的220 kV线路断路器应当装设能反映断路器非全相运行状态的非全相保护,作用于跳开已处于不正常状态的断路器。
2几种非全相保护的常用方案分析
非全相保护的实现,一般需要反映断路器三相位置不一致的回路,可以采用断路器辅助触点组合实现,也可以采用跳闸位置、合闸位置继电器的接点组合(以下简称三相不一致接点),该接点组合一般由操作箱来实现。目前,实际系统应用
中的专用非全相保护的常见方案有以下几种。
2.1三相不一致接点直接启动时间继电器,再经出口中间继电器的非全相保护(第一种)
这种非全相保护方案与配置在断路器机构箱内的非全相保护类似,逻辑回路未配置无电流判断接点,原理比较简单,但能起到应有的保护作用。但是由于断路器辅助接点的不可靠性及引入控制电缆受运行环境的影响等因素,安全性较差,运行多次发生断路器非全相保护误动的事例。这类非全相保护虽然原理简单,但存在一些问题。
1)二次控制电缆及其二次回路、非全相保护箱都安装于户外的断路器机构箱支架上,设备易受潮,同时断路器的操作易引起箱子振动。
2)中间继电器动作电压偏低,根本不满足有关规程要求,且中间继电器的时间度连续可调,当发生二次系统直流失电时容易发生误动,安全性较差。
3)对于旁路兼母联分相断路器,当断路器运行方式改变时,非全相保护时间设置要做相应更改,但因为安装在就地断路器本体内,使运行维护不便。
2.2三相不一致接点串接零序电流继电器接点后启动时间继电器的非全相保护(第二种)
该方案与第一种方案相比,增加了零序电流闭锁判据,安全性有了很大的提高。由于零序电流较易获得,该方案在系统中得到比较广泛应用。但存在以下主要问题。
1)零序电流的整定值,早期一般按躲过正常负荷下的不平衡电流整定(一次值约为100 A),但是当线路负荷较小时,非全相保护就有可能拒动。
2)这种非全相保护不能用于末端变压器中性点不接地运行的辐射线路。因为当辐射线路非全相运行时,系统中仅出现负序分量,无零序电流流过该线路,非全相保护拒动。目前微机保护装置中,设置非全相保护的三相不一致接点作为断路器输入量,经内部零序电流判别,延时出口。
2.3三相不一致接点串接负序电流继电器接点后启动时间继电器的非全相保护(第三种)
该方案与第二种方案类似,仅采用的电流判别方式不同。这种非全相保护一般用于负序电流较易获得的情况,如在发电机-变压器组成成套保护中大量应用。负序电流也可按躲过正常运行的不平衡电流整定,当负荷较小时,也可能拒动。其优越性在于可用于末端变压器中性点不接地运行的放射式线路。
第二、三种方案能提高保护的安全性,但降低了可依赖性,若负荷较小,非全相保护可能拒动,因此其电流闭锁的整定值应考虑系统和保护的承受能力,尽量低一些,以提高灵敏度。但在负荷较小时,系统的负序或零序电流分量必然很小,对系
统和保护的安全可靠运行影响不大,并且在这种情况下,有相应的灯光信号指示运行人员,断路器已处于非全相运行状态,可以通过人工进行应急处理。
2.4三相不一致接点与无电流判据组合启动时间继电器的非全相保护(第四种)
随着微机型保护装置的发展应用,非全相保护的电流判据及其构成均趋于多样化,目前应用最多的是RCS或LFP-921非全相保护。这种利用三相不一致接点与无电流判据组合启动时间继电器的非全相保护的主要原理是,断路器三相跳闸位置继电器的接点作为断路器输入量引入微机保护装置,当任一相跳闸位置继电器动作且无电流判据时,确认该相断路器在跳开位置;当任一相断路器在跳开位置而三相不全在跳开位置时,若控制开关把手在合后位置时,则确认断路器三相不一致,经延时后断路器跳闸。非全相保护功能还可由软件控制字来选择是否经零序或者负序电流开放。
该方案的优点是适用性广,可应用于各种类型的情况。缺点是在负荷较小时非全相保护可能拒动。但因无电流判据门槛整定得较低,灵敏度比零序、负序电流闭锁的非全相保护要高,一般整定为0.06IN。
2.5三相不一致保护装设在断路器本体内，由开关辅助接点组合启动时间继电器,再经出口中间继电器的非全相保护(第五种)
根据《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》继电保护专业重点实施要求中2.7规定：220kV及以上电压等级的断路器均应配置断路器本体的三相位置不一致保护。因此
33/2断路器接线的非全相保护
对于3/2断路器接线的变电站,非全相保护的配置可以按断路器配置,也可以按线路(變压器)配置。但考虑到断路器非全相运行时,必须停用才能处理,同时考虑二次接线的简洁清晰,非全相保护还是按断路器配置为佳,目前国家电网的相关反事故措施也明确此观点。按断路器配置时,选用不同方案的非全相保护分析情况如下。
1)如采用第一种方案,断路器均可独立设置,但此方案的安全性性差。
2)如果采用第二、三种方案,增加电流闭锁,无论是零序、负序均又要分两种情况:
(1)电流用线路电流的和电流判断,各断路器三相不一致接点均串联线路的零序(负序)电流继电器接点,中间断路器使用两线路电流继电器接点并联作为电流判据。其缺点是若仅某一断路器出现非全相故障,而另一断路器未同时出现非全相故障,或两断路器断开相不同时,则保护拒动,各断路器仍正常运行,而且保护组屏困难,接线较复杂,安装单元分立不清。(2)电流是采用断路器电流判断,其主要问题是由于断路器正常运行时,两断路器负荷可能分配不均衡,从而使断路器的零序、负序电流很大。在这种情况下,采用零序、负序电流闭锁非全相保护方案就不可取。
3)目前大多采用第四种无电流判别方案,诸如RCS(或LFP)-921断路器非全相保护。
4非全相保护运行维护注意事项和应用情况针对断路器非全相保护中继电器频繁发现的防震性能差、动作时间偏移、动作电压不满足反事故措施要求等问题,在非全相保护装设与现场运行维护中应注意以下几个问题。
断路器非全相保护误动故障排查
1误动故障概况
此次发生非全相保护误动的断路器属于分相操作断路器,配置了电磁型非全相保护装置,装在开关本体非全相汇控箱内，动作时间整定为2.0 s。线路主保护为纵联方向保护和距离保护。
2009年3月27日2时22分,徐庄变电站220 kV秦徐四线2253断路器送电后跳闸,断路器由合位变更为分位。检查线路、断路器保护及远跳保护装置没有任何动作信号，220 kV母线差动保护及失灵保护无任何动作或异常信号。自动化监控机有“2253非全相保护动作”信号,为此,初步判断2253非全相保护动作造成2253跳闸，检查故障录波装置的波形，波形如下。
2.2故障初步分析
通过录波图，发现2253断路器合闸后94ms左右，A相断路器跳开，B、C相开关经2093ms左右延时跳开。A相开关跳开后非全相保护动作跳开其余两相。首先判断2253 A相开关跳闸为误动作，自动化监控机“2253非全相保护动作”信号信号正确。
2.3故障初步检查
1)是否为其他保护,如线路或母线差动保护或失靈保护误动作引起断路器跳闸。通过检查，此种可能被排除。
2)是否因控制回路存在寄生回路造成保护误动作。对线路保护、断路器保护核对接线未发现异常。重点检查A相开关的分闸回路，检查有无误跳开关可能。检查未见异常。
3)检查2253操作回路的绝缘是否正常；绝缘检查合格。
4)检查机构箱内厂家二次配线是否正确；检查未见异常。此断路器已运行两年，因此此种可能被排除。
5)是否为断路器误跳结果，检查断路器内部电气及机械回路是否可靠，进行开关特性试验，检查数据正确。
6)是否为断路器非全相保护继电器接点错误或抖动误动作。各继电器通电试验后作进一步检查。采用断路器试试合闸方式,进行故障进一步检查。若故障点长期存在,断路器将再次跳闸，发出动作信号,再根据动作状况作进一步分析。
在断路器试合闸后,首先跳开A相开关，经2.0 s延时断路器再次三相跳闸,故障信号指示仍为“非全相保护动作”,无其他异常信号,无事故音响,故障情况与前次一致。接入录波器，测得波形如下。
录波报告中直流电压750V-UD1对应2253断路器非全相汇控箱内137A跳闸对负电102；直流电压750V-UD2对应2253断路器非全相汇控箱内237A跳闸对负电202，由图可看出，断路器合闸约63ms后137第一组跳闸回路有18ms的抖动，这就可能是造成断路器单相跳闸的原因。通过18ms的抖动判断可能是继电器接点抖动造成。
2.4从控制回路排查误动作原因
根据图所示断路器非全相保护控制回路接线及前述该保护正常动作过程的分析,导致非全相保护误动作可能原因是断路器操作机构操作引起非全相中间继电器K14接点抖动闭合或粘合,直接驱动接通出口跳闸回路。
2.5从断路器机构排查，采用逐项排查检查非全相汇控箱内继电器，
1）拆除非全相汇控箱内K14继电器，并做三相合闸试验，合闸三次均未见A相开关跳开，录波显示正常。
2）将K14继电器取下后，对K14继电器进行测试，继电器动作灵敏可靠、接点动作可靠、正确，满足继电器特性要求。
3）将K12、K14继电器进行互换，重新进行三相合闸传动，发现A相断路器仍然跳闸，录波与故障情况类似。
4）对开关A相单相进行合闸，发现A相断路器合闸后并不跳闸，录波显示正常，故判定与回路接线无关。
分析断路器非全相汇控箱内K14继电器抖动造成原因，并对其运行环境重点检查。如图所示：
2253采用ABB分相式断路器，A、B、C三相断路器机构箱各自安装在钢架构上并座落在混凝土基础上，非全相汇控箱安装在B相的钢架构上，汇控箱与架构之间为硬连接，汇控箱内的继电器导轨与箱体之间也为硬连接，没有防震措施。开关合闸时震动很大，况且K14采用是电磁型快速继电器，接点间距离较近。推断是由于三相开关合闸时，B相机构震动造成非全相汇控箱内K14继电器接点抖动接触，接通A相跳闸线圈，A相跳闸后，B、C相开关经非全相时间2.0S后跳闸，发出动作信号。
3断路器非全相保护误动作的对策
对于此次误动，共有几种方案
1)非全相装置应设置于断路器间隔处,不与断路器一个支架安装,应安装在独立支架的箱体内。将非全相汇控箱从B相机构上拆除，在开关相邻处新建基础并重新装设。此种方案成本较高，并且电缆要拆除重新接入，故此方案没有被采纳。
2)取消开关本体出的非全相保护，采用保护室内LFP-921断路器保护装置内的非全相保护，此方案与反措要求不符，未被采纳。
3)在非全相汇控箱与B相机构箱之间加入防震垫后试验3次，效果不理想，仍然A相断路器误动。
4)在非全相汇控箱内继电器安装导轨与背板之间加入防震垫，传动3次，没有发生断路器误跳闸。在跳闸回路接入录波器，观察合闸波形，没有发现异常。
5)加强非全相保护装置的技术管理工作
主要有以下几方面:
(1)对于断路器本体非全相保护所配继电器应采用成熟产品,并满足断路器现场运行高热、高湿、振动、粉尘、电磁干扰等恶劣工况要求而不能误动。
(2)对于弹簧或气动操作机构的断路器(如ABB、LW25系列)的非全相保护装置不能安装在断路器支架上,应该设立独立的安装支架或安装于端子箱内,防止断路器操作或跳闸时的误动另外,非全相保护时间及中间继电器动作电压应严格满足动作电压为(55%~70%)UN的要求。
(3)对于时间继电器应避免采用刻度连续可调且在震动时易发生偏移的设备,可采用数字式、刻度式的继电器或具有定值自锁功能的常规继电器,以确保振动时时间继电器不发生偏移现象。
(4)断路器非全相保护动作后,动作信号应具备上传后台独立显示功能,还要有自保持功能,不能自动复归。
(5)在运行维护中应结合一次设备停役,对以上问题全面进行检查试验,并检查其二次回路功能的正确性。
6)专门为220 kV线路断路器单独立支架固定安装一个非全相保护箱子并加装防误锁具、张贴警示标志,以防止随意打开箱子而误碰内部二次回路或继电器,尤其是内部时间继电器及出口中间继电器,容易发生误碰,要引起重视。
7)日常维护中注意断路器非全相保护箱子的防潮问题,并确保其二次回路清洁,接线规范坚固。使箱门紧闭、密封良好、箱内驱潮加热设备保持正常工作。
8)在设备验收时对断路器非全相保护进行专项验收检验,对非全相保护回路进行专项测试,由基建单位提供专项试验报告。
9)在保护装置年检或断路器检修项目内包含非全相保护装置,对各种继电器及保护二次回路应及时全面校检。
5结语
非全相保护作为限制非全相运行时间所配置的辅助保护,运行中的作用不容忽视。通过对实际系统中常用的几种断路器非全相保护方案和3/2断路器接线的非全相保护方案的研究,解决了目前断路器就地非全相保护继电器频繁发生的防震性能差、动作时间偏移、动作电压不满足反事故措施要求等问题。要求加强新
设备验收、设备运行维护、技术管理工作和整改工作,以防范断路器非全相保护误动作。继电保护专业人员应对断路器非全相保护有足够的重视,努力提高非全相保护的可靠性,为系统的安全稳定运行做出贡献。