杨宝安 何林涛 陈玉文

摘要：110kV某变电站，110kV某茨线正常运行时，线路保护装置运行灯亮，无告警信号，断路器显示在合闸位置。故障发生时，线路保护装置报断路器TWJ出错，告警指示灯亮，断路器合闸位置指示灯亮，跳闸位置指示灯亮。TWJ即跳闸位置继电器，它主要起表示断路器跳闸位置、以及监视断路器合闸回路完整性的作用。文中主要对TWJ误动进行原因分析，得到出口回路中的二极管击穿导致TWJ误动的结论，通过更换线路保护装置出口插件，使保护装置运行正常，已提高电网运行的稳定性。

关键词：线路保护;TWJ;断路器位置

HWJ并接于跳闸回路，该回路在开关跳闸线圈之前串有断路器常开辅助触点。当开关在合位时，其常开辅助触点闭合，HWJ线圈带电，HWJ=1表明开关合位。TWJ一般并接于合闸回路，该回路在开关合闸线圈之前串有断路器常闭辅助触点。当开关在分位时，其常闭辅助触点闭合，TWJ线圈带电，TWJ=1表明开关分位。本文描述的缺陷中，断路器本体在合闸位置，断路器合闸指示灯亮，断路器跳闸指示灯亮，TWJ 异常。

一、缺陷发生前状态分析

某110kV变电站110kV电压等级为双母线接线方式。缺陷发生以前，110kV某线路处于正常运行状态，未发生过故障跳闸。这是一条110kV水电站上网线路，保护装置为单套配置，保护装置型号为CSC-163A型线路保护装置，厂家为北京四方。正常运行状态下，保护装置运行灯亮，告警灯灭，断路器在合闸位置，液晶显示屏无告警信息。

二、缺陷描述

缺陷发生时，110kV某茨线线路处于正常运行状态，线路无故障发生，断路器未跳闸。110kV某次线保护装置出现缺陷，具体表现为：保护装置告警灯亮，装置显示TWJ异常，保护装置上断路器跳闸指示灯亮，合闸指示灯亮。断路器本体在合闸位置，控制回路未报断线，而分闸指示灯亮，则说明TWJ异常动作。

缺陷发生后，可直接造成线路保护装置无法正确采集断路器实际位置，现场与保护装置内部的断路器位置不一致，可能引起保护误动的情况发生。

三、缺陷原因分析

3.1缺陷可能原因分析一

如图1所示，断路器合闸位置指示灯（HD发光二极管）亮，跳闸位置指示灯（LD发光二极管）亮，而实际断路器在合闸位置，经分析可知操作板TWJ异常启动。由图可见，直流正电从+KM流到9：c32，流向跳闸位置指示灯（LD发光二极管），经过TWG、TWJ1（跳闸位置继电器1）、TWJ2（跳闸位置继电器2）、RTWJ1（跳闸监视回路分流电阻1）、RTWJ2（跳闸监视回路分流电阻2）流向9：c20，再流向端子排1-4CD：8，现场端子排1-4CD：8与1-4CD：6短接。LD常亮，TWJ启动，说明有直流负电流向1-4CD：8。假设图1中防跳继电器TBJU（防跳继电器）动作且不会复归，TBJU常开触点闭合，且TBJU常闭接点不分开，负点经-KM流向9：c4，经过J3、RTBJU（防跳回路分流电阻）、TBJU、TBJU常开接点、TBJU常闭接点、9：c18，再经端子排1-4CD：6流向1-4CD：8，使跳闸监视回路导通，出现缺陷显示的情况。将110kV某次线停电后，对操作箱防跳进行验证，断路器操作箱防跳正常，说明TBJU未损坏，排除上述可能。

3.2缺陷可能原因分析二

由3.1节可知，出现上述缺陷情况，只有直流负电流向1-4CD：8，使跳闸监视回路导通。假设断路器机构箱内存在寄生回路，使直流负电-KM经过寄生回路流向合闸回路，在经机构箱内部的合闸回路流向1-4CD：6，经短接线流向1-4CD：8，使跳闸监视回路导通，出现缺陷显示的情况。经过将连接在1-4CD：6的断路器合闸回路电缆芯线解开后，跳闸指示灯未灭，缺陷未消除，用万用表直流电压档量得1-4CD：8带负电。综上所述，可以断定不是因为断路器机构箱存在寄生回路导致跳闸监视回路导通，出现缺陷所述现象。

3.3缺陷可能原因分析三

由3.1节可知，出现上述缺陷情况，只有直流负电流向1-4CD：8，使跳闸监视回路导通。假设直流负电是由9：c18流至1-4CD：8，使跳闸监视回路导通，经3.1節分析，不可能从防跳回路流向9：c18，只有从-KM经过1-4QD：34、Z1：c2、R1HHJ（分流电阻）、1HHJ（合后位置继电器）、D1（二极管）、J2（短接线）、HBJ（合闸保持继电器）、TBJU常闭接点流向9：c18，最后流至1-4CD：8使跳闸监视回路导通，出现缺陷情况。

经验证，将Z1：a4与9：c22之间的短接线拆除，使上述回路断开，观察保护装置显示情况（断路器实际在合闸位置），保护装置运行灯常亮，合闸位置灯常亮，跳闸位置灯灭，告警灯灭，告警信号复归。将断路器断开，保护装置运行灯常亮，合闸位置灯常灭，跳闸位置灯亮，告警灯灭，无告警信号。将Z1：a4与9：c22之间的短接线恢复，断路器合闸，保护装置又发生相同的缺陷。由此可以初步断定上述假设成立，及D1（二极管）击穿，使上述回路导通。将出口插件取出，用万用表二极管档去测量1D1（即上述图1中的D1二极管），正向测量时导通，反向测量时也导通，进一步确认D1（二极管）的确被击穿，从而使跳闸监视回路导通。可以通过更换相同规格型号的D1（二极管），或者直接跟换出口插件的方式处理缺陷。

综上所述，遇到此类缺陷可以从三种思路去分析缺陷因，分别是由断路器机构箱寄生回路串电，由断路器操作箱防跳回路串电，由断路器合后位置回路串电。可以从这三方面逐一进行验证，排除不可能的情况，就会找到缺陷发生的原因。或许遇到此类缺陷还有其他的思路，亦可以根据上述方法（排除法），理清思路，一步步寻找原因，提高处理缺陷的效率，使故障线路在最短时间内投入正常运行，达到使电网更加可靠安全运行的目的。

参考文献：

[1]CSC-163A数字式线路保护装置说明书[Z].北京四方继保自动化股份有限公司。

[2]苟长松，文嘉，马强 .寄生回路引起的TWJ异常的案例分析[J].电工技术，2019（9）：81-83.

[3]李双伟，童德明 .一起线路保护装置 TWJ 异常的分析处理[J].2012 年江苏省城市供用电专业学术年会论文集2012年第3辑.

作者简介：

杨宝安（1989年10—）男，电气工程及自动化专业学士学位，云南电网有限责任公司怒江供电局继电保护A工，继电保护高级工，四级技能专家，助理工程师;

何林涛（1995年8月—）男，电气工程及自动化专业学士学位，云南电网有限责任公司怒江供电局继电保护高级工，助理工程师;

陈玉文（1989年10月—）男，电气工程及自动化专业学士学位，云南电网有限责任公司怒江供电局继电保护高级工，工程师，四级技能专家。