斷路器失靈保護的定義

　　什么是斷路器失靈保護？其實斷路器失靈保護就是指故障電氣設備的繼電保護動作發出跳閘命令而斷路器拒動時，利用故障設備的保護動作信息與拒動斷路器的電流信息構成對斷路器失靈的判別，能夠以較短的時限切除同一廠站內其他有關的斷路器，使停電范圍限制在最小，從而保證整個電網的穩定運行，避免造成發電機、變壓器等故障元件的嚴重燒損和電網的崩潰瓦解事故。

　　在110kV及以上電壓等級的發電廠和變電所中，當輸電線路、變壓器或母線發生短路，在保護裝置動作于切除故障時，肯能伴隨故障元件的斷路器拒動，也即發生了斷路器的失靈故障。產生斷路器失靈故障的原因是多方面的，如斷路器跳閘線圈短線，斷路器的操動機構失靈等。高壓電網的斷路器和保護裝置，都應具有一定的后備作用，以便在斷路器或保護裝置失靈時，仍能有效切除故障。相鄰元件的遠后備保護方案是最簡單合理的后備方式，既是保護據動的后備，又是斷路器拒動的后備。但是在高壓電網中，由于各電源支路的助增作用，實現上述后備方式往往有較大困難（靈敏度不夠），而且由于動作時間較長，易造成事故范圍的擴大，甚至引起系統失穩而瓦解。有鑒于此，電網中樞地區重要的220kV及以上主干線路，系統穩定要求必須裝設全線速動保護時，通常可裝飾兩套獨立的全線速動主保護（即保護的雙重化），以防保護裝置的拒動；對于斷路器的拒動，則專門裝設斷路器失靈保護。

　　斷路器失靈保護原理

　　斷路器拒動是電網故障情況下又疊加斷路器操作失靈的雙重故障，允許適當降低其保護要求，但必須以最終能切除故障為原則。在現代高壓和超高壓電網中，斷路器失靈保護作為一種近后備保護方式得到了普遍采用。

　　失靈保護由電壓閉鎖元件、保護動作與電流判別構成的啟動回路、時間元件及跳閘出口回路組成。

　　啟動回路是保證整套保護正確工作的關鍵之一，必須安全可靠，應實現雙重判別，防止單一條件判斷斷路器失靈，以及因保護觸點卡澀不返回或誤碰、誤通電等造成的誤啟動。啟動回路包括啟動元件和判別元件；2個元件構成“與”邏輯。啟動元件通常利用斷路器自動跳閘出口回路本身，可直接用瞬時返回的出口跳閘繼電器觸點，也可與出口跳閘繼電器并聯的、瞬時返回的輔助中間繼電器觸點，觸點動作不復歸表示斷路器失靈。

　　判別元件以不同的方式鑒別故障確未消除。現有運行設備采用相電流（線路）、零序電流（變壓器）的“有流”判別方式。保護動作后，回路中仍有電流，說明故障確未消除。時間元件是斷路器失靈保護的中間環節，為了防止單一時間元件故障造成失靈保護誤動，時間元件應與啟動回路構成“與”邏輯后，再啟動出口繼電器。失靈保護的電壓閉鎖一般由母線低電壓、負序電壓和零序電壓繼電器構成。當失靈保護與母差保護共用出口跳閘回路時，它們也共用電壓閉鎖元件。