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摘要：通过研究ABB公司RED670线路差动保护装置，发现该装置不具备控制回路断线监视等功能，该功能实现必须外加元件。
关键词：线变组;保护装置;控制回路断线
文章编号：1005-7277（2019）05-0213-02
Abstract：Through the research on ABB RED670 line differential protection device， it is found that the device does not have control loop disconnection monitoring and other functions.
Key words：Wire is set; Protective device; Control loop disconnected
0 引言
华北石化公司共有3座110kV变电站，110kV总变电站110kV侧为双母线分段接线，另外2座110kV变电站电源引自总变电站，采用线路变压器组接线。
总变电站110kV侧一次设备为ABB公司GIS设备，线路变压器组保护装置采用ABB公司RED670线路差动保护，保护構成见图1。
RED670集保护、测控于一体，具有保护功能配置灵活、硬件可扩展等特点，由电源模块、模拟量输入模块、开关量输入模块、开关量输出模块、通信模块、时间同步模块等组成。但通过研究发现，该装置没有国内110kV线路保护装置自带控制回路断线监视功能的插件。若直接应用，不能构成完整的保护测控装置，不满足国内有关设计规范。
1 控制回路断线问题
在电力系统中，断路器是保证正常供电，切除故障的重要设备，为保证断路器可靠动作，通常设置断路器控制回路断线监视回路，监视断路器合、跳闸线圈及断路器控制回路的完好性，并在断路器控制回路断线时报警。本工程一级负荷占70%以上，若控制回路断线不能及时发现，易造成严重损失，但RED670不具备控制回路断线监视功能，因此需要外加元器件实现控制回路断线监视功能。
经过研究，决定借鉴国内微机保护操作箱中的HWJ（合闸位置继电器）、TWJ（跳闸位置继电器）的原理，外加HWJ、TWJ中间继电器实现控制回路断线监视。工作原理是在跳闸位置时，TWJ线圈与合闸线圈Y1构成串联回路，虽然此时整个合闸回路是导通的，但是Y1电阻只有约100Ω，TWJ电阻约10kΩ，控制回路电压大部分加在TWJ上，Y1上电压不到10V，不足以使合闸线圈动作，通过回路中是否有微弱的电流实现监视合闸回路断线功能。同理，在合闸位置时，HWJ线圈与跳闸线圈Y2构成串联回路，虽然此时整个跳闸回路是导通的，但是Y2电阻只有约100Ω，HWJ电阻约10kΩ，控制回路电压大部分加在HWJ上，Y2上电压不到10V，不足以使跳闸线圈动作，通过回路中是否有微弱的电流实现监视跳闸回路断线功能。具体接线图见图4。
在+KM与GIS汇控柜间可以接入TWJ的点有3个：X301：11、X301：15、X301：39，经过分析，不能接在端子X301：11上，因为当手动或遥控合闸时，合闸回路接通相当于直接将TWJ短接，电压直接加在合闸线圈Y1上，使线圈动作。但是当断路器达到合闸位置、合闸脉冲消失时，TWJ会与防跳继电器K201构成串联回路，两个继电器直流电阻大致相等，串联分压均达到两个继电器的保持值，使之都保持动作状态。这时，当断路器跳闸后，虽然S0常开触点打开，但是K201线圈继续通过K201常开触点自保持带电状态，使合闸回路断开，这样就不能进行第二次合闸，必须先将控制电源KM断开，让两个继电器失电返回后，再接通控制电源KM，才能进行第二次合闸。也不宜接在K301：39上，因为K204为SF6闭锁继电器，接在该点，不能监视到SF6压力情况。经过分析，最合理的是接在K301：15上。
在+KM与GIS汇控柜间接入HWJ的点有3个：X301：7、X301：37、X301：38，经过分析，不宜接在X301：37或X301：38，这两个点监视范围小，接在X301：7点上且与保护柜与控制柜之间的跳闸线“37”共用最为理想，因为GIS汇控柜内没有和HWJ引起冲突的元件，这样不但可以监视GIS机构箱和汇控柜情况，还可以监视保护柜至汇控柜之间的跳闸线“37”是否完好。
通过两只继电器各自常开触点分别启动红、绿灯，实现在保护柜就地监视功能;通过常闭触点串联，构成控制回路断线报警遥信回路，需要注意的是，断路器在操作过程中，S0常开、常闭触点翻转需要一定时间，会发生TWJ、HWJ同时失电的短暂过程，此时遥信回路会误报警，解决的办法是通过在RED670装置内整定启动断线报警延时即可。
关键词：线变组;保护装置;控制回路断线
文章编号：1005-7277（2019）05-0213-02
Abstract：Through the research on ABB RED670 line differential protection device， it is found that the device does not have control loop disconnection monitoring and other functions.
Key words：Wire is set; Protective device; Control loop disconnected
0 引言
华北石化公司共有3座110kV变电站，110kV总变电站110kV侧为双母线分段接线，另外2座110kV变电站电源引自总变电站，采用线路变压器组接线。
总变电站110kV侧一次设备为ABB公司GIS设备，线路变压器组保护装置采用ABB公司RED670线路差动保护，保护構成见图1。
RED670集保护、测控于一体，具有保护功能配置灵活、硬件可扩展等特点，由电源模块、模拟量输入模块、开关量输入模块、开关量输出模块、通信模块、时间同步模块等组成。但通过研究发现，该装置没有国内110kV线路保护装置自带控制回路断线监视功能的插件。若直接应用，不能构成完整的保护测控装置，不满足国内有关设计规范。
1 控制回路断线问题
在电力系统中，断路器是保证正常供电，切除故障的重要设备，为保证断路器可靠动作，通常设置断路器控制回路断线监视回路，监视断路器合、跳闸线圈及断路器控制回路的完好性，并在断路器控制回路断线时报警。本工程一级负荷占70%以上，若控制回路断线不能及时发现，易造成严重损失，但RED670不具备控制回路断线监视功能，因此需要外加元器件实现控制回路断线监视功能。
经过研究，决定借鉴国内微机保护操作箱中的HWJ（合闸位置继电器）、TWJ（跳闸位置继电器）的原理，外加HWJ、TWJ中间继电器实现控制回路断线监视。工作原理是在跳闸位置时，TWJ线圈与合闸线圈Y1构成串联回路，虽然此时整个合闸回路是导通的，但是Y1电阻只有约100Ω，TWJ电阻约10kΩ，控制回路电压大部分加在TWJ上，Y1上电压不到10V，不足以使合闸线圈动作，通过回路中是否有微弱的电流实现监视合闸回路断线功能。同理，在合闸位置时，HWJ线圈与跳闸线圈Y2构成串联回路，虽然此时整个跳闸回路是导通的，但是Y2电阻只有约100Ω，HWJ电阻约10kΩ，控制回路电压大部分加在HWJ上，Y2上电压不到10V，不足以使跳闸线圈动作，通过回路中是否有微弱的电流实现监视跳闸回路断线功能。具体接线图见图4。
在+KM与GIS汇控柜间可以接入TWJ的点有3个：X301：11、X301：15、X301：39，经过分析，不能接在端子X301：11上，因为当手动或遥控合闸时，合闸回路接通相当于直接将TWJ短接，电压直接加在合闸线圈Y1上，使线圈动作。但是当断路器达到合闸位置、合闸脉冲消失时，TWJ会与防跳继电器K201构成串联回路，两个继电器直流电阻大致相等，串联分压均达到两个继电器的保持值，使之都保持动作状态。这时，当断路器跳闸后，虽然S0常开触点打开，但是K201线圈继续通过K201常开触点自保持带电状态，使合闸回路断开，这样就不能进行第二次合闸，必须先将控制电源KM断开，让两个继电器失电返回后，再接通控制电源KM，才能进行第二次合闸。也不宜接在K301：39上，因为K204为SF6闭锁继电器，接在该点，不能监视到SF6压力情况。经过分析，最合理的是接在K301：15上。
在+KM与GIS汇控柜间接入HWJ的点有3个：X301：7、X301：37、X301：38，经过分析，不宜接在X301：37或X301：38，这两个点监视范围小，接在X301：7点上且与保护柜与控制柜之间的跳闸线“37”共用最为理想，因为GIS汇控柜内没有和HWJ引起冲突的元件，这样不但可以监视GIS机构箱和汇控柜情况，还可以监视保护柜至汇控柜之间的跳闸线“37”是否完好。
通过两只继电器各自常开触点分别启动红、绿灯，实现在保护柜就地监视功能;通过常闭触点串联，构成控制回路断线报警遥信回路，需要注意的是，断路器在操作过程中，S0常开、常闭触点翻转需要一定时间，会发生TWJ、HWJ同时失电的短暂过程，此时遥信回路会误报警，解决的办法是通过在RED670装置内整定启动断线报警延时即可。