第五章自动重合闸

1、第五章第五章自动重合闸自动重合闸自动重合闸装置是将因故障跳开后的断路器按需要自动投入的一种自动装置。一、自动重合闸的作用一、自动重合闸的作用5.1 5.1 自动重合闸的作用及基本要求自动重合闸的作用及基本要求 对于瞬时性故障，可迅速恢复供电，从而能提高供电的可靠性。 对双侧电源的线路，可提高系统并列运行的稳定性，从而提高线路的输送容量。 可以纠正由于断路器或继电保护误动作引起的误跳闸。 使电力系统又一次受到故障的冲击； 使断路器的工作条件恶化（因为在短时间内连续两次切断短路电流）。重合于永久性故障的不利影响重合于永久性故障的不利影响3KV及以上电压的架空线路或电缆与架空线路的混合线路上，只要装

2、有断路器，一般应装设自动重合闸。 5.1 5.1 自动重合闸的作用及基本要求自动重合闸的作用及基本要求1. 重合闸的起动方式 （1）保护起动方式 （2）不对应起动方式二、对自动重合闸的基本要求二、对自动重合闸的基本要求5.1 5.1 自动重合闸的作用及基本要求自动重合闸的作用及基本要求2. 在下列情况下不动作 （1）运行人员将断路器断开 （2）手动合闸与故障线路时 （3）断路器处于不正常状态时3. 动作次数应符合预先的规定4. 能与继电保护配合，在重合闸以前或重合闸以后加速继电器的动作5. 用于双侧电源线路时，能够考虑合闸时两侧电源是否同步6. 用具有接收外来闭锁信号的功能7. 动作后应能自动

3、复归，准备下一次动作二、对自动重合闸的基本要求二、对自动重合闸的基本要求5.1 5.1 自动重合闸的作用及基本要求自动重合闸的作用及基本要求 根据重合闸控制断路器所接通或断开的电力元件不同可分为：线路重合闸、变压器重合闸和母线重合闸等。 根据重合闸控制断路器连续跳闸次数的不同可分为：多次重合闸和一次重合闸。 根据重合闸控制断路器相数的不同可分为：单相重合闸、三相重合闸、和综合重合闸。三、自动重合闸的分类三、自动重合闸的分类5.1 5.1 自动重合闸的作用及基本要求自动重合闸的作用及基本要求三相一次重合闸方式就是不论在输电线路上发生单相接地短路还是相间短路，继电保护装置均将线路三相断路器断开，然

4、后重合闸起动，将三相断路器一起合上。若故障为瞬时性故障，则重合成功；若故障为永久性故障，则继电保护将再次将断路器三相断开，不再重合。一、三相自动重合闸一、三相自动重合闸5.2 5.2 输电线路的三相一次自动重合闸输电线路的三相一次自动重合闸 1.1.重合闸起动重合闸起动 当断路器由继电保护动作跳闸或其他非手动原因而跳闸后重合闸均应起动。二、单侧电源线路的三相一次重合闸二、单侧电源线路的三相一次重合闸 5.2 5.2 输电线路的三相一次自动重合闸输电线路的三相一次自动重合闸 二、单侧电源线路的三相一次重合闸二、单侧电源线路的三相一次重合闸 5.2 5.2 输电线路的三相一次自动重合闸输电线路的三

5、相一次自动重合闸 2.2.重合闸时间重合闸时间 延时元件，可以整定。其作用是保证断路器断开后，在故障点有足够的去游离时间和断路器准备再次动作的时间。二、单侧电源线路的三相一次重合闸二、单侧电源线路的三相一次重合闸 5.2 5.2 输电线路的三相一次自动重合闸输电线路的三相一次自动重合闸 3.3.一次合闸脉冲一次合闸脉冲 保证重合闸装置只能重合一次。二、单侧电源线路的三相一次重合闸二、单侧电源线路的三相一次重合闸 5.2 5.2 输电线路的三相一次自动重合闸输电线路的三相一次自动重合闸 4.4.手动跳闸闭锁手动跳闸闭锁保证手动跳开断路器后不合闸。二、单侧电源线路的三相一次重合闸二、单侧电源线路的

6、三相一次重合闸 5.2 5.2 输电线路的三相一次自动重合闸输电线路的三相一次自动重合闸 5.5.后加速保护跳闸回路后加速保护跳闸回路 对于永久性故障，在保证选择性的前提下，尽可能地加快故障的再次切除。 双侧电源送电线路重合闸的特点双侧电源送电线路重合闸的特点时间的配合：考虑两侧保护可能以不同的时限断开两侧断路器。 同期问题：重合时两侧系统是否同步的问题以及是否允许非同步合闸的问题。 三、双侧电源线路三相一次重合闸三、双侧电源线路三相一次重合闸 5.2 5.2 输电线路的三相一次自动重合闸输电线路的三相一次自动重合闸 （1 1）快速自动重合闸方式）快速自动重合闸方式当线路上发生故障时，继电保护

7、快速动作而后进行自动重合（0.5-0.6s)。使用条件线路两侧均装有全线瞬时动作的保护。 有快速动作的断路器，如快速空气断路器。 冲击电流未超过允许值。 双侧电源送电线路重合闸的主要方式双侧电源送电线路重合闸的主要方式5.2 5.2 输电线路的三相一次自动重合闸输电线路的三相一次自动重合闸 （2 2）非同期重合闸方式）非同期重合闸方式不考虑系统是否同步而进行自动重合闸的方式。使用条件：冲击电流未超过允许值。 继电保护要考虑系统振荡对它的影响，并采取必要的措施。5.2 5.2 输电线路的三相一次自动重合闸输电线路的三相一次自动重合闸 （3 3）检查双回线另一回线电流的重合闸方式）检查双回线另一回

8、线电流的重合闸方式优点：电流检定比同步检定简单 5.2 5.2 输电线路的三相一次自动重合闸输电线路的三相一次自动重合闸 （4 4）自动解列重合闸方式）自动解列重合闸方式 解列点的选择原则是，尽量使发电厂的容量与其所带的负荷接近平衡。 5.2 5.2 输电线路的三相一次自动重合闸输电线路的三相一次自动重合闸 （5 5）具有同步检定和无压检定的重合闸）具有同步检定和无压检定的重合闸 1QF检无压侧，同时投入同步检定继电器。2QF检同期侧，无电压检定是绝对不允许同时投入。两侧的投入方式可以利用连结片定期轮换。1QF2QF5.2 5.2 输电线路的三相一次自动重合闸输电线路的三相一次自动重合闸 线路

9、发生故障保护和重合闸的动作情况线路发生故障保护和重合闸的动作情况对于瞬时性故障，两侧保护动作，断路器断开，线路失去电压，检无压侧重合闸先进行重合。重合成功，另一侧同步检定继电器在两侧电源符合同步条件后再进行重合，恢复正常供电；对于永久性故障，两侧保护动作，断路器断开，线路失去电压，检无压侧重合闸先进行重合。重合不成功，保护再次动作，跳开断路器不再重合，另一侧的检同期重合闸不起动。1.1. 单侧电源线路的三相重合闸单侧电源线路的三相重合闸故障点电弧熄灭、绝缘恢复；断路器触头周围绝缘强度的恢复及消弧室重新充满油，准备好重合于永久性故障时能再次跳闸，否则可能发生断路器爆炸。如果采用保护装置起动方式，

10、还应加上断路器跳闸时间。 根据运行经验，采用1s左右。四、重合闸动作时限的整定原则四、重合闸动作时限的整定原则5.2 5.2 输电线路的三相一次自动重合闸输电线路的三相一次自动重合闸 2 2、双侧电源线路的三相重合闸、双侧电源线路的三相重合闸 除上述要求外，还须考虑时间配合，按最不利情况考虑：本侧先跳，对侧后跳。 pr1t0tQF1tpr2tQF2tutARDt双侧电源线路重合闸动作时限配合示意图 uQF1pr1QF2pr2ARDtttttt本侧本侧跳闸跳闸对侧对侧跳闸跳闸本侧本侧重合重合5.2 5.2 输电线路的三相一次自动重合闸输电线路的三相一次自动重合闸 优点快速切除瞬时性故障，提高重合

11、闸成功率；所用设备少。1.重合闸前加速保护（简称为“前加速”）五、重合闸与继电保护的配合五、重合闸与继电保护的配合5.2 5.2 输电线路的三相一次自动重合闸输电线路的三相一次自动重合闸 1.重合闸前加速保护（简称为“前加速”）五、重合闸与继电保护的配合五、重合闸与继电保护的配合5.2 5.2 输电线路的三相一次自动重合闸输电线路的三相一次自动重合闸 缺点重合于永久性故障时，再次切除故障的时间可能很长；装ARD的断路器动作次数很多； 若断路器或ARD拒动，将扩大停电范围。主要用于主要用于35KV35KV以下的网络以下的网络 优点 第一次跳闸时有选择性的； 再次切除故障的时间加快，有利于系统并联

12、运行的稳定性。 缺点 第一次动作可能带有时限。2. 2. 重合闸后加速保护（简称为重合闸后加速保护（简称为“后加速后加速”） 5.2 5.2 输电线路的三相一次自动重合闸输电线路的三相一次自动重合闸 单相重合闸就是指线路上发生单相接地故障时，保护动作只跳开故障相的断路器，然后进行单相重合。若故障为瞬时性的，则重合后便恢复三相供电；若故障为永久性的，而系统又不允许长期非全相运行时，则保护动作跳开三相断路器，不再重合。5.3 5.3 单相自动重合闸单相自动重合闸 1.故障判别元件：用来判别故障类型2.故障选相元件：用来选出故障相常用选相元件：电流选相元件低电压选相元件阻抗选相元件相电流差突变量选相

13、元件序分量选相元件（一）需装设故障判别元件和故障选相元件（一）需装设故障判别元件和故障选相元件5.3 5.3 单相自动重合闸单相自动重合闸 （二）动作时限（二）动作时限5.3 5.3 单相自动重合闸单相自动重合闸 （1 1）故障点熄弧及周围介质去游离，断路器恢复时间；）故障点熄弧及周围介质去游离，断路器恢复时间；（2 2）两侧选相元件与保护以不同时限切除故障的可能性；）两侧选相元件与保护以不同时限切除故障的可能性；（3 3）潜供电流对灭弧潜供电流对灭弧的影响。的影响。当线路故障相自两侧断开后，由于非故障相与断开相之间存在着静电（通过电容）和电磁（通过互感）的联系，虽然短路电流已被切断，但故障点

14、弧光通道中仍有一定数值的电流流过，此电流即称为潜供电流。 潜供电流的存在会使熄弧时间变长。因此单相重合闸的动作时间必须考虑它的影响。 单相重合闸的动作时间都是由实测试验确定的，一般应比三相重合闸的动作时间长。（三）（三）保护装置、选相元件与重合闸的配合关系保护装置、选相元件与重合闸的配合关系11单相重合闸过程中，纵向不对称出现负序和零序分量，使得本线路或其单相重合闸过程中，纵向不对称出现负序和零序分量，使得本线路或其它元件的保护可能误动，应在单相重合闸动作时予以闭锁或整定动作时它元件的保护可能误动，应在单相重合闸动作时予以闭锁或整定动作时限躲开单相重合闸的周期。限躲开单相重合闸的周期。5.3 5.3 单相自动重合闸单相自动重合闸 综合重合闸是指当发生单相接地故障时，采用单相重合闸方式