继保-7重合闸AD课件

第七章

自动重合闸

（Autoreclosure）

17.1引言瞬时性故障：MN12k永久性故障：绝缘子表面闪络（雷电），短时碰线（大风），鸟类（或树枝）放电。（约占60－90％）倒杆、断线、绝缘子击穿，（约占10％）前提——统计数据表明：大部分的线路故障属于瞬时性故障！2MN12k自动重合闸（ARC）装置：

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。重合闸的成功率=重合闸成功的次数总动作次数一般在60~90%之间32003年全国220kV及以上系统线路主保护运行情况统计表保护类型纵联距离零序重合闸动作总次数7312608325804026正确动作次数7244607425754016不正确动作次数误动64953拒动40072003年正确动作率（％）

99.0799.8599.8199.7547.1.1自动重合闸的作用利：弊：1、瞬时性故障可迅速恢复供电，提高供电的可靠性；2、提高并列运行稳定性、线路输送容量；3、纠正断路器偷跳、保护误动、人为误碰引起的误跳闸。在重合到永久性故障后，1）使系统再次遭受故障电流的冲击；2）断路器工作情况更加恶劣（短时间内两次切断）。统计规律表明：线路重合闸的利大于弊。5

教材中，应用场合：≥1kV的架空线路或混合线路，只要装设了断路器，就可以配置重合闸。混合线路瞬时性故障居多，可合永久性故障居多，不可合但是，有一定的限制。67.1.2对自动重合闸的基本要求必须在故障点切除之后，才允许重合闸！

1）通常利用没有电流的特点(包括保护动作)，2）同时，还必须考虑对侧切除的时间。没有全线速动的保护时，一侧为I段动作，另一侧为II段动作（有延时）。72、不允许任意多次重合，即动作次数应符合预先的规定。（考虑：考虑断路器性能，并防永久性故障）3、应能和继电保护配合，在重合闸前或后，应能加速保护动作。（考虑：重合后，如果保护很快动作，几乎为永久性故障）7.1.2对自动重合闸的基本要求1、动作迅速，

（一般0.5s～1.5s）。

——故障点去游离——断路器消弧室及传动机构准备好再次动作84、双侧电源重合闸应考虑电源同步问题。（考虑：防冲击）5、动作后应能自动复归，准备好再次动作。6、手动跳闸时不应重合(手动操作或遥控操作)。（考虑：手动合闸于故障线路时，基本上属于永久性故障）7、断路器不正常状态时不重合。（考虑：无法再断开永久性故障）7.1.2对自动重合闸的基本要求97.1.3自动重合闸的分类1、按接通和断开的电力元件，分为：线路重合闸变压器重合闸母线重合闸2、按重合闸控制断路器的相数不同，分为：三相重合闸单相重合闸综合重合闸（基本上不采用，几乎是永久性）（几乎不使用！一般情况下，母线保护动作还要闭锁线路的重合闸）(很少采用了,“规范”已经不考虑)107.2输电线路的三相一次自动重合闸1、单侧电源线路的三相一次自动重合闸工作过程：线路上故障=>跳开三相=>重合闸起动=>延时后合三相。11两侧断路器都跳后，才能重合；重合时两侧系统是否同步？或经过计算，是否允许非同步合闸？（1）特点2.双侧电源线路的三相一次自动重合闸MN12快速重合闸（0.5～0.6s）非同期重合闸检同期重合闸（2）方式2.双侧电源线路的三相一次自动重合闸MN条件——全线速动、断路器快、冲击电流小于限值——冲击电流小于限值——同步检定和无电压检定（双回线时，不检同步，可检另一回线有电流）13（1）快速自动重合闸方式当线路上发生故障时，继电保护快速动作而后进行自动重合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14冲击电流周期分量的估算机组类型允许值汽轮发电机0.65IN/X”d水轮发电机有阻尼回路0.6IN/X”d无阻尼回路0.65IN/X’d同步调相机0.84IN/X”d电力变压器IN/XT当非同步重合闸时，冲击电流周期分量不应超过下表数值15（2）非同期重合闸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16三条或三条以上紧密联系的线路双回线检另一回线有电流的重合闸(3)特殊系统“同期”的自动重合闸17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（4）自动解列重合闸方式

K故障，1跳闸，3跳闸解列，2不跳(单电源),保护重要负荷＝>重合闸检测线路无电压，确认跳开1跳开后重合，成功：恢复非重要负荷供电失败：系统侧1再次跳闸，非重要负荷断电182.同步检定和无电压检定的三相一次自动重合闸三相跳闸后，如果采用“检同期重合闸”方式，则：1）一侧先检无电压，经延时确认后，再合闸；2）另一侧检同期后再合闸。理想的同期条件：

压差、频差、角差均为0(同相量)。一般情况下，“检无压”侧与“检同期”侧宜定期轮换功能——防“检无压”侧断路器的工况恶化（更多地合于永久性故障，跳闸次数多）。192.同步检定和无电压检定的三相一次自动重合闸检无压侧检同期侧检无压先合检同期后合20两侧交换逻辑检同期侧检无压侧检同期后合检无压先合2.同步检定和无电压检定的三相一次自动重合闸212.双侧电源线路的三相一次自动重合闸检同期侧检无压侧检无压侧应同时投入同步检定——防止断路器、保护的误跳当然，检同步侧不能同时投入无压检定。22低电压继电器：0.5UN

电磁型同步检定继电器：线路母线正比于ΔU当U=U′时继电器定值的调节范围为20˚~40˚233重合闸时间的整定原则（1）单侧电源线路重合闸故障点电弧熄灭及周围介质绝缘强度的恢复时间tu；断路器（触头恢复绝缘强度及灭弧室充满油）及操作机构复原准备好再次动作的时间。若由保护起动重合闸，还应加上保护动作时间。原则上越短越好，但应力争重合成功根据运行经验，最小采用0.3～0.4s.243重合闸时间的整定原则（2）双侧电源线路重合闸按最不利情况考虑：本侧保护先跳闸，对侧保护延时跳闸。253重合闸时间的整定原则（2）双侧电源线路重合闸按最不利情况考虑：本侧保护先跳闸，对侧保护延时跳闸。264自动重合闸与继电保护的配合（1）．重合闸前加速保护

如图，任何一段线路发生故障时，第一次都由保护3无时限切除故障（前加速）。1）若重合于瞬时故障，则迅速恢复供电，重合闸纠正了无选择性。2）若重合于永久故障，第二次按配合进行选择性跳闸。27（1）．重合闸前加速保护为了使无选择性的动作范围不致过长，保护3的起动电流应躲过相邻变压器低压侧的短路电流。4自动重合闸与继电保护的配合28优点：（1）能够快速地切除瞬时性故障；（2）可能使瞬时性故障来不及发展成永久性故障，提高重合闸的成功率；（3）发电厂和重要变电所的母线电压在0.6～0.7UN

以上，从而保证厂用电和重要用户的电能质量；（4）使用设备少，只需装设一套重合闸装置，简单、经济。29缺点：（1）装ARC的QF动作次数多，工作条件恶劣；（2）永久性故障切除的时间可能较长；（3）若自动重合闸或3QF拒动，则停电范围扩大。应用：目前，主要应用于35千伏，及以下发电厂或变电所引出的直配线上。30（2）、重合闸后加速保护

每条线路上均装有选择性的保护和ARC。1）第一次故障时，保护按有选择性的方式动作跳闸；2）若是永久性故障，重合后则加速保护动作，切除故障。配置

后加速——将保护的延时缩短（甚至为0）。4自动重合闸与继电保护的配合31后加速的优缺点

优点：（1）第一次有选择性的切除故障，不会扩大停电范围。（2）保证永久性故障能瞬时切除，并仍然有选择性。（3）和前加速保护相比，使用时不受网络结构和负荷条件的限制，有利而无害。缺点：（1）每个断路器上都需要装设一套重合闸，与前加速相比较为复杂（非微机）。（2）第一次切除故障可能带有延时。应用：35千伏及以上电网或重要负荷的送电线上。32重合闸与继电保护“后加速”配合的示意图

33220KV～500KV，线间距离大，绝大多数故障为单相接地故障。5.3单相自动重合闸

电压等级220kV330kV500kV故障率92.05%98%98.87%220kV及以上系统线路单相接地故障统计若只跳开故障相，可提高供电可靠性和系统并联运行的稳定性。1、概述34220KV～500KV，线间距离大，绝大多数故障为单相接地故障。若只跳开故障相，可提高供电可靠性和系统并联运行的稳定性。——恢复运行;(瞬时性故障)——跳三相。(永久性故障)成功：不成功：需要选相元件配合5.3单相自动重合闸

35注意：单相重合闸过程中（单相跳闸期间），出现了负序和零序分量，使得本线路的零序保护可能误动，因此，应在单相重合闸动作时，予以闭锁零序保护，或调整整定值、动作时限来躲开单相重合闸的影响。其他线路也需要考虑。362、故障相选相元件要求：1）选择性：直跳故障相；2）末端短路时的灵敏性。常用的选相元件：1）相电流差突变量选；2）序电流分量选相；3）相电流选相：电源端、短路电流比较大一侧；4）低电压选相：小电源侧，单侧电源受电端；5）阻抗选相:更高的选择性和灵敏性,复杂网络。——参阅《微机保护基础》等37选相元件与保护的配合

在单相接地短路时，仅包含故障相的电流突变量较大，可以动作；其它故障时，三个选相元件都动作。383、动作时限选择

（1）“故障点熄弧＋周围介质去游离＋断路器恢复”的时间；（2）两侧选相元件与保护以不同时限切除故障的可能性；（3）潜供电流对灭弧的影响。潜供电流394、单重的优点：（1）连续供电，提高供电可靠性；（2）提高并列运行的稳定性。缺点：（1）需按相操作的断路器；（2）选相元件，接线复杂；（3）非全相运行时,有些保护会误动（需要采取闭锁措施），使得整定和调试复杂。405.4综合重合闸将单相重合闸和三相重合闸的功能综合