GIS电弧故障的继电保护完善

GIS电弧故障的继电保护完善    GIS 继电保护

ABB 公司出于更好地保护设备的目的，在GIS 开关设备上设置了电弧故障保护，以保证SF6 气室发生电弧短路故障时，可以迅速使开关动作跳闸，切断短路电流。但配套的继电保护可靠性是能够实现保护作用的首要保证。如果继电保护不能够准确动作，可能造成设备损坏、事故扩大；如果继电保护误动作，又将造成非正常停电，影响正常的供电。现结合我单位35kV 系统GIS 电弧故障保护进行分析，完善其继电保护方案。

　　1 电弧故障保护运行问题

　　1.1 电弧故障保护的作用及意义

　　以主接线采用双母线形式的五七变35kV 系统为例（一次接线如图1），所安装的12 台ABB 公司生产的GIS 开关设备,每个都有一个断路器气室和两个母线气室，均为独立气室，分别安装了一只气体压力传感器，额定工作压力为130kPa。当气室压力低到120kPa 时，启动低气压报警；当气室压力达到150kPa 时，启动过气压报警；当气室压力突然达到190 kPa 时，判断为罕见的内部燃弧故障，启动电弧故障保护，快速反应电弧故障，第一时间内使开关动作跳闸，切断短路电流。如果没切除电弧故障，达到200kPa 时压力释放盘打开释放气体以保护GIS 气室设备。

图1 五七变电站35kV 一次系统接线图

1.2 电弧故障保护的保护动作原理

　　各SF6 气室气压的压力传感器所有常闭接点串联后，再与电弧故障启动继电器的线圈串联，该继电器的常闭接点接入开关故障跳闸回路。正常运行时，所有压力传感器常闭接点闭合，电弧故障启动继电器线圈带电动作，继电器常闭接点断开，切断开关故障跳闸回路；当某一气室发生电弧短路故障时，气体压力传感器的检测压力达到190kPa 时，其常闭接点打开，电弧故障启动继电器线圈失电复归，其继电器常闭接点闭合，接通开关故障跳闸回路，使开关动作跳闸。如图2 电弧故障保护起动、跳闸回路所示。

图2 电弧故障保护起动、跳闸回路