廣東電網公司陽江供電局的研究人員呂夢麗， 在2017年第10期《電氣技術》雜誌上撰文， 針對某110kV斷路器保護裝置試驗工作中， 在測試操作箱防跳躍回路的功能時， 發現斷路器在合上位置， 且重合閘出口壓板投入時， 通過測控屏上的合閘把手保持合閘指令， 然後發出跳閘指令， 斷路器跳閘後會再次合閘， 防跳保護沒有實現防跳功能。
分析得知， 主要是因為同期手合時合閘指令的返回時間比重合閘返回時間快造成的。 提出並實現了針對此類操作箱防跳躍回路正確的試驗方法， 且分別在不同廠家裝置上進行試驗，
隨著電力系統向著大機組、高電壓、大電網的方向發展， 防跳躍回路在變電站斷路器控制回路中起著重要的作用[1]。 防跳躍是指防止在手合斷路器於故障點同時發生手合接點粘連的情況下， 由於“保護動作跳閘”與“手合開關接點粘連”同時發生造成斷路器反復跳合的情況。
斷路器發生多次跳躍容易引起或者擴大事故， 同時還會造成絕緣降低、遮斷能力降低， 甚至可能會造成斷路器爆炸， 危機人身設備安全[2-3,7]。 所以斷路器控制回路中防跳躍回路的設計必須保證本間隔的安全穩定運行，
110kV崗美站110kV崗塘線路保護裝置和測控裝置的型號分別是南瑞繼保RCS-943和北京四方CSI-200E。 在對本間隔的保護測控裝置試驗及二次回路檢查工作中， 發現對防跳躍回路做試驗時發生了異常情況， 當通過手合把手合閘於故障線路上且把手粘連時， 重合閘出口動作使斷路器再次合閘。
原理分析現在的保護廠家和斷路器廠家均在各自的二次回路中設計了相應的電氣防跳躍回路， 本文將對兩種防跳躍回路的工作原理進行闡述， 對於二者的對比分析及應用見文獻[4]， 本文將不再贅述。
（1）如圖1所示， 為RCS-943 SWI外掛程式部分控制回路圖[5]。 分析其防跳躍原理， 如果斷路器在合位，
當手合把手接點或者重合閘接點長期粘連就會造成合閘保持回路“3”中HBJ繼電器線圈長期帶電， 此時如果發生保護動作出口， TJ接點閉合使斷路器跳閘， 回路“9”中TBJ繼電器由於分閘電流通過而動作， 其位於防跳躍回路“5”中的動合輔助觸點接通， 使防跳躍繼電器TBJV勵磁， TBJV動合輔助觸點閉合實現自保持， 且其動斷輔助觸點斷開回路“3”。
此時斷路器在跳位， 回路“3”中斷路器常閉輔助觸點閉合， 跳位元監視回路“2”中兩個跳閘位置繼電器TWJ得電動作， 起到了跳位元監視的作用。
由以上分析可知， 即使合閘指令一直存在， 由於回路“3”斷開， 斷路器不會再次合閘， 從而實現了防止斷路器連續分合的功能。
圖1 操作箱控制回路圖
（2）110kV崗塘線開關型號為AREVAGL312-F1， 其機構箱合閘回路如圖2所示。 S3的觸點1、2實現“遠方/就地”切換， 遠方合閘指令通過107回路開入機構箱， 就地合閘指令通過S4的觸點13、14合閘把手開入。
若任意一路開入發生粘連現象，
與操作箱防跳躍回路由斷路器跳閘動作啟動不同， 機構箱防跳躍由合閘動作啟動， 只要合閘接點粘連， 防跳躍回路就啟動， 與是否存在“保護跳閘”無關。 若斷開X898與X900， 則機構箱防跳躍功能取消。
圖2 斷路器機構箱控制回路圖
試驗及原因分析試驗人員通過查看工程圖紙，並與現場接線對照，發現機構箱處X898與X900端子無短接線，斷路器本體防跳躍功能取消；拆下保護裝置SWI外掛程式，發現S2處無短接線。說明本間隔採用的是保護操作箱防跳躍。
1 試驗現象描述
在110kV崗塘線開關保護裝置試驗工作中，驗證操作箱防跳躍功能時，試驗步驟如下：
（1）如圖3-1所示，開關合位元情況下，短接五防鎖1BS，將“遠方/就地”轉換把手1KSH置於“就地”位置，使1KSH的接點3、4導通，然後持續擰住合閘把手1KK，使1KK的接點1、2導通。
（2）如圖1所示，將保護跳閘出口壓板1LP1與重合閘出口壓板1LP2投入，然後通過繼保儀狀態序列功能表加類比量，類比保護動作跳閘—重合閘—後加速跳閘的過程，通過測控屏開關位置指示燈及現場實際觀察開關動作過程。
（3）將重合閘出口壓板1LP2退出，再次通過繼保儀狀態序列功能表加類比量，類比保護動作跳閘—重合閘—後加速跳閘的過程，通過測控屏開關位置指示燈及現場實際觀察開關動作過程。
步驟（2）試驗結果：開關位置的變化過程為：分—合—分，同時開關機構有合閘彈簧儲能現象，證明開關在試驗中確實存在合閘現象。
步驟（3）試驗結果：當保護動作使斷路器第一次跳閘到試驗結束，未發生合閘現象。
結合步驟（2）、（3）說明導致開關合上的原因在於重合閘動作出口，而按照常規對防跳躍回路的理解，在防跳躍繼電器啟動的情況下，合閘回路已被切斷，不管是手合還是重合閘出口，開關均不應再出現合閘現象。試驗結果表明保護操作箱防跳躍回路未起作用。
2 異常原因分析
根據防跳躍回路的原理，若防跳功能完善且在防跳繼電器啟動的情況下，合閘回路已因防跳繼電器TBJV串接於合閘保持回路中的常閉接點斷開而被切斷，如圖1所示，此時無論手合還是重合斷路器都不會再合閘。
但根據現場實際試驗結果，操作箱的防跳躍功能似乎是“防住”了手合，卻未“防住”重合閘。試驗人員對每一種可能導致這種異常現象的原因都進行了深入分析，過程如下：
（1）如圖1所示，當保護裝置發出跳閘指令，TJ接點閉合使斷路器跳閘時，TBJ繼電器位於回路“5”中的常開輔助接點故障導致防跳繼電器TBJV未能啟動。試驗人員拆下保護裝置的SWI外掛程式，通過繼保儀在TBJ繼電器線圈施加直流電壓，發現TBJ繼電器正常動作且相應接點通斷良好，從而否定這一推論。
（2）如圖1所示，防跳繼電器TBJV自身故障，不能實現自保持；或者TBJV繼電器位於合閘保持回路“3”中的常閉輔助接點故障，不能切斷合閘回路。通過繼保儀在TBJV繼電器線圈施加24V額定電壓，發現TBJV繼電器正常動作且相應接點通斷良好，從而否定這一推論。
（3）如圖1所示，重合閘出口回路“4”中，重合閘出口開入點1nB18繞過TBJV常閉接點，直接跨接至HBJ線圈，這樣即使TBJV動作常閉接點斷開，重合閘亦能出口。對於這種外掛程式設計錯誤的小概率情況，試驗人員也進行了排查。在TBJV繼電器線圈施加24V額定電壓，TBJV串接於合閘回路中的常閉接點斷開，測試發現端子1D42到S2左端的電路導通良好，且與S2右端不導通。
（4）手合回路“6”開入到保護的合閘指令時間過短，TBJV繼電器返回後，重合閘動作。通過排除上述三種因素，試驗人員對此因素做了深入分析，最終確認為導致試驗現象異常的原因，具體分析過程如下。
圖3為CSI-200E測控裝置對斷路器的控制回路，圖4為測控裝置弱電開入回路。發現1KSH切換開關處於“就地”位置，32QP連接片位於手合同期處，手合方式為同期合閘，合閘指令開入測控裝置，通過中間繼電器KZ，KZ常開輔助觸點2、3閉合，同期檢測指令開入測控裝置24V弱電回路，測控裝置根據控制字設置的同期選擇方式來判別斷路器兩側電壓是否符合選擇的同期要求，當滿足要求後，即通過端子32-7D13遙控開出合閘指令至保護裝置操作箱。
圖3 控制接點聯繫圖
圖4 弱電開入回路
通過研究CSI-200E測控裝置的說明書和保護測控裝置定值單，而測控裝置開出的同期合閘指令展寬為500ms，保護裝置在經過1s的重合閘時間後發出150ms的重合閘信號，此時，測控裝置輸出的同期合閘接點已經返回，防跳躍繼電器TBJV同時複歸，其串在合閘回路中的常閉接點返回，合閘回路接通，故重合閘動作後出現斷路器合閘現象。TBJV繼電器帶電、合閘、跳閘及重合閘等信號具體動作時間分析見圖5。
圖5 動作時間分析圖
為進一步驗證分析結果，試驗人員將手合方式壓板32QP投至“手合非同期”，重複防跳躍試驗過程，發現斷路器跳閘後再無合閘現象，證明上述推論正確。
措施與效果防跳躍回路能否可靠地發揮防跳躍的作用，直接影響到系統的安全和穩定。針對上述定檢工作中發生在防跳躍回路上異常現象的問題，提出了相應的解決措施，目的在於對防跳躍回路做驗證工作時，不論是故障狀態跳閘，還是故障量退出後，防跳躍回路都能起到斷路器防跳躍作用，解決重合閘出口動作的問題。
經過推測分析，針對本文所述的此類通過壓板來選擇手合方式的測控裝置，手合把手粘連並不是完全等於實際意義上的“合閘開入接點粘連”，為了避免上述同期合閘信號返回造成合閘接點不能實現“粘連”的效果的現象，通過將“手合同期/手合非同期”合閘方式壓板置於非同期方式，來類比實際意義上的“手合把手接點粘連”。
試驗人員重新對防跳保護功能進行驗證，將上述試驗中的壓板32QP切換到手合非同期方式，保持分合閘把手在合閘位置，分別進行了“連續防跳試驗”及“防跳間隔試驗”[6]，發現斷路器跳閘後不論在什麼狀態下均不會出現再次合閘的現象，實現了防跳躍功能。
南方電網公司在最新頒發的《中國南方電網公司繼電保護反事故措施彙編》中指出，每個斷路器應且只應使用一套防跳回路，宜採用開關本體防跳。此次試驗異常現象是發生在微機保護裝置的防跳躍回路上，當其他保護間隔斷路器採用機構箱本體防跳躍回路時，此試驗方法同樣適用。
隨後，試驗人員在不同廠家的微機保護或斷路器本體防跳躍回路上，通過此試驗方法做防跳躍試驗，結果表明防跳躍回路的功能得到了驗證。
結束語斷路器的防跳躍回路是控制回路的重要環節，在設備投產前的調試、日常消缺、週期性定檢等工作中，對保護裝置及機構箱的防跳躍回路試驗要重視，審圖要嚴格，要做到保證各斷路器都能正確動作，要達到斷路器發生“跳躍現象”概率為零的目標和要求。
我們必須要杜絕傳統的思維模式和試驗方法，針對本文所述異常現象，提出的解決措施對保護測控裝置定檢、驗收和防跳躍回路故障排查等均具有一定的參考作用和指導意義。
圖2 斷路器機構箱控制回路圖
試驗及原因分析試驗人員通過查看工程圖紙，並與現場接線對照，發現機構箱處X898與X900端子無短接線，斷路器本體防跳躍功能取消；拆下保護裝置SWI外掛程式，發現S2處無短接線。說明本間隔採用的是保護操作箱防跳躍。
1 試驗現象描述
在110kV崗塘線開關保護裝置試驗工作中，驗證操作箱防跳躍功能時，試驗步驟如下：
（1）如圖3-1所示，開關合位元情況下，短接五防鎖1BS，將“遠方/就地”轉換把手1KSH置於“就地”位置，使1KSH的接點3、4導通，然後持續擰住合閘把手1KK，使1KK的接點1、2導通。
（2）如圖1所示，將保護跳閘出口壓板1LP1與重合閘出口壓板1LP2投入，然後通過繼保儀狀態序列功能表加類比量，類比保護動作跳閘—重合閘—後加速跳閘的過程，通過測控屏開關位置指示燈及現場實際觀察開關動作過程。
（3）將重合閘出口壓板1LP2退出，再次通過繼保儀狀態序列功能表加類比量，類比保護動作跳閘—重合閘—後加速跳閘的過程，通過測控屏開關位置指示燈及現場實際觀察開關動作過程。
步驟（2）試驗結果：開關位置的變化過程為：分—合—分，同時開關機構有合閘彈簧儲能現象，證明開關在試驗中確實存在合閘現象。
步驟（3）試驗結果：當保護動作使斷路器第一次跳閘到試驗結束，未發生合閘現象。
結合步驟（2）、（3）說明導致開關合上的原因在於重合閘動作出口，而按照常規對防跳躍回路的理解，在防跳躍繼電器啟動的情況下，合閘回路已被切斷，不管是手合還是重合閘出口，開關均不應再出現合閘現象。試驗結果表明保護操作箱防跳躍回路未起作用。
2 異常原因分析
根據防跳躍回路的原理，若防跳功能完善且在防跳繼電器啟動的情況下，合閘回路已因防跳繼電器TBJV串接於合閘保持回路中的常閉接點斷開而被切斷，如圖1所示，此時無論手合還是重合斷路器都不會再合閘。
但根據現場實際試驗結果，操作箱的防跳躍功能似乎是“防住”了手合，卻未“防住”重合閘。試驗人員對每一種可能導致這種異常現象的原因都進行了深入分析，過程如下：
（1）如圖1所示，當保護裝置發出跳閘指令，TJ接點閉合使斷路器跳閘時，TBJ繼電器位於回路“5”中的常開輔助接點故障導致防跳繼電器TBJV未能啟動。試驗人員拆下保護裝置的SWI外掛程式，通過繼保儀在TBJ繼電器線圈施加直流電壓，發現TBJ繼電器正常動作且相應接點通斷良好，從而否定這一推論。
（2）如圖1所示，防跳繼電器TBJV自身故障，不能實現自保持；或者TBJV繼電器位於合閘保持回路“3”中的常閉輔助接點故障，不能切斷合閘回路。通過繼保儀在TBJV繼電器線圈施加24V額定電壓，發現TBJV繼電器正常動作且相應接點通斷良好，從而否定這一推論。
（3）如圖1所示，重合閘出口回路“4”中，重合閘出口開入點1nB18繞過TBJV常閉接點，直接跨接至HBJ線圈，這樣即使TBJV動作常閉接點斷開，重合閘亦能出口。對於這種外掛程式設計錯誤的小概率情況，試驗人員也進行了排查。在TBJV繼電器線圈施加24V額定電壓，TBJV串接於合閘回路中的常閉接點斷開，測試發現端子1D42到S2左端的電路導通良好，且與S2右端不導通。
（4）手合回路“6”開入到保護的合閘指令時間過短，TBJV繼電器返回後，重合閘動作。通過排除上述三種因素，試驗人員對此因素做了深入分析，最終確認為導致試驗現象異常的原因，具體分析過程如下。
圖3為CSI-200E測控裝置對斷路器的控制回路，圖4為測控裝置弱電開入回路。發現1KSH切換開關處於“就地”位置，32QP連接片位於手合同期處，手合方式為同期合閘，合閘指令開入測控裝置，通過中間繼電器KZ，KZ常開輔助觸點2、3閉合，同期檢測指令開入測控裝置24V弱電回路，測控裝置根據控制字設置的同期選擇方式來判別斷路器兩側電壓是否符合選擇的同期要求，當滿足要求後，即通過端子32-7D13遙控開出合閘指令至保護裝置操作箱。
圖3 控制接點聯繫圖
圖4 弱電開入回路
通過研究CSI-200E測控裝置的說明書和保護測控裝置定值單，而測控裝置開出的同期合閘指令展寬為500ms，保護裝置在經過1s的重合閘時間後發出150ms的重合閘信號，此時，測控裝置輸出的同期合閘接點已經返回，防跳躍繼電器TBJV同時複歸，其串在合閘回路中的常閉接點返回，合閘回路接通，故重合閘動作後出現斷路器合閘現象。TBJV繼電器帶電、合閘、跳閘及重合閘等信號具體動作時間分析見圖5。
圖5 動作時間分析圖
為進一步驗證分析結果，試驗人員將手合方式壓板32QP投至“手合非同期”，重複防跳躍試驗過程，發現斷路器跳閘後再無合閘現象，證明上述推論正確。
措施與效果防跳躍回路能否可靠地發揮防跳躍的作用，直接影響到系統的安全和穩定。針對上述定檢工作中發生在防跳躍回路上異常現象的問題，提出了相應的解決措施，目的在於對防跳躍回路做驗證工作時，不論是故障狀態跳閘，還是故障量退出後，防跳躍回路都能起到斷路器防跳躍作用，解決重合閘出口動作的問題。
經過推測分析，針對本文所述的此類通過壓板來選擇手合方式的測控裝置，手合把手粘連並不是完全等於實際意義上的“合閘開入接點粘連”，為了避免上述同期合閘信號返回造成合閘接點不能實現“粘連”的效果的現象，通過將“手合同期/手合非同期”合閘方式壓板置於非同期方式，來類比實際意義上的“手合把手接點粘連”。
試驗人員重新對防跳保護功能進行驗證，將上述試驗中的壓板32QP切換到手合非同期方式，保持分合閘把手在合閘位置，分別進行了“連續防跳試驗”及“防跳間隔試驗”[6]，發現斷路器跳閘後不論在什麼狀態下均不會出現再次合閘的現象，實現了防跳躍功能。
南方電網公司在最新頒發的《中國南方電網公司繼電保護反事故措施彙編》中指出，每個斷路器應且只應使用一套防跳回路，宜採用開關本體防跳。此次試驗異常現象是發生在微機保護裝置的防跳躍回路上，當其他保護間隔斷路器採用機構箱本體防跳躍回路時，此試驗方法同樣適用。
隨後，試驗人員在不同廠家的微機保護或斷路器本體防跳躍回路上，通過此試驗方法做防跳躍試驗，結果表明防跳躍回路的功能得到了驗證。
結束語斷路器的防跳躍回路是控制回路的重要環節，在設備投產前的調試、日常消缺、週期性定檢等工作中，對保護裝置及機構箱的防跳躍回路試驗要重視，審圖要嚴格，要做到保證各斷路器都能正確動作，要達到斷路器發生“跳躍現象”概率為零的目標和要求。
我們必須要杜絕傳統的思維模式和試驗方法，針對本文所述異常現象，提出的解決措施對保護測控裝置定檢、驗收和防跳躍回路故障排查等均具有一定的參考作用和指導意義。