开关保护的原理及应用

开关保护(bǎohù)的原理与应用精品资料开关保护(bǎohù)的范围自动(zìdòng)重合闸断路器失灵保护短引线保护精品资料自动(zìdòng)重合闸自动重合闸的作用自动重合闸的重合方式单重与三重的比较单相重合闸与潜供电流顺序重合闸OCO接点(jiēdiǎn)与闭锁重合闸重合闸与线路保护的配合前加速与后加速电厂配出线的重合闸问题重合闸的试验方法精品资料自动重合(chónghé)闸的作用提高(tígāo)供电可靠性，减少线路停电次数对高压电网而言，可以提高(tígāo)系统动态稳定，增加线路输送功率对断路器本身原因造成的偷跳或继电保护误动作起到部分纠正的作用精品资料自动重合(chónghé)闸的重合(chónghé)方式单重：单相故障(gùzhàng)，单跳单重，相间故障(gùzhàng)，三跳不重三重：单相或相间故障(gùzhàng)均三跳三重综重：单相故障(gùzhàng)单跳单重，相间故障(gùzhàng)三跳三重华东500kV系统：单重方式上海220kV电网：单相故障(gùzhàng)三跳三重，相间故障(gùzhàng)三跳不重精品资料单重与三重(sānzhònɡ)比较高压电网架空线路线间距离大，单相故障概率高，采用单重方式优势较大。单重的优点：单重方式提高供电可靠性；对于双侧电源的联络线则可以加强联络，提高动态稳定，避免系统解列。三重的优点：实现简单。单重的缺点：断路器按相操作；需要选相元件；单重过程中可能会使其他保护误动。三重的缺点：需要检同期，对于弱联系系统有可能三相切除后很难恢复(huīfù)同步。精品资料单相(dānxiānɡ)重合闸与潜供电流三相输电(shūdiàn)线路电气参数图精品资料单相重合(chónghé)闸与潜供电流潜供电流产生(chǎnshēng)原理潜供电流：非故障相A,B通过相间电容CAC，CBC感应的电容电流 非故障相A,B流过的负荷电流在C相互感电势通过故障点和C相 对地电容产生的电磁电流精品资料单相(dānxiānɡ)重合闸与潜供电流潜供电流电容分量与故障点无关，只与线路参数有关电磁分量则与线路参数、无功潮流及故障点位置(wèizhi)有关。潜供电流对重合闸时间的影响：线路越长，潜供电流越大，消弧时间越长，重合闸时间也越长。潜供电流影响单相重合闸的成功率精品资料重合(chónghé)闸与潜供电流t0 0s 系统发生单相故障时刻t1 0.02s 保护动作，开关跳圈受电t2 0.04~0.06s 开关分闸，主触头分开，熄弧，故障切除t3 0.02s 开关分闸电阻(diànzǔ)断开，潜供电弧进入自灭时期t4 0.2s 潜供电弧熄灭t5 0.06s 潜供电弧弧道去游离t6 0.1s 开关接到重合命令t7 0.2~0.25s 开关合闸，主触头击穿，合闸电阻(diànzǔ)投入t8 0.02s 开关主触头闭合，合闸电阻(diànzǔ)被短路退出精品资料单相(dānxiānɡ)重合闸与潜供电流提高长线路单相重合闸成功率装设快速地刀补偿潜供电流在线路上接角型连接电抗器以补偿电容(diànróng)分量在线路两端接星型连接电抗器补偿电磁分量综合以上两组补偿，用中性点通过小电抗接地的星型连接并联电抗器。精品资料单相重合(chónghé)闸与潜供电流潜供电流(diànliú)补偿电抗器接线精品资料顺序(shùnxù)重合闸顺序重合闸的意义：2/3接线方式下，避免两个开关重合于故障。实现方式：采用不同整定时间，通过定值切换(qiēhuàn)；通过设定主从方式实现。精品资料OCO接点与闭锁(bìsuǒ)重合闸开关(kāiguān)压力低的几种情况OCO接点的含义精品资料重合(chónghé)闸的前加速与后加速前加速特点：快速切除瞬时故障可能使瞬时故障来不及发展(fāzhǎn)成永久故障，提高重合闸成功率能维持发电厂与重要变电所母线电压，保证重要负荷供电实现简单，应用于35kV及以下。断路器工作条件恶劣，动作次数多重合于永久故障，切除时间长如果重合闸拒动，则可能扩大特点范围。精品资料前加速(jiāsù)与后加速(jiāsù)后加速特点：有选择动作，不会扩大停电范围。永久故障瞬时切除不受网络结构和负荷条件(tiáojiàn)限制每个断路器安装重合闸后加速应用于高压电网。精品资料重合闸与线路(xiànlù)保护的配合单相重合闸动作期间(qījiān)，闭锁线路保护方向零流三相重合闸合闸时由于三相开关不同期，也会短时出现零流。精品资料电厂配出线的重合(chónghé)闸问题故障及重合冲击对机组的影响(yǐngxiǎng)（发电机轴系扭转振荡）单重方式对机组冲击小于三重方式对侧先重合，本侧检有压后重合。精品资料重合闸装置(zhuāngzhì)的现场试验试验(shìyàn)时必须要求模拟开关接点的变化，采用试验(shìyàn)仪辅助接点或外接模拟断路器方式实现。实际带开关动作，应注意跳合闸回路的相互影响。精品资料断路器失灵(shīlíng)保护失灵(shīlíng)保护的动作逻辑与动作时序启动失灵(shīlíng)条件失灵(shīlíng)保护的实现方式电磁式失灵(shīlíng)保护与微机失灵(shīlíng)保护发变组开关失灵(shīlíng)保护失灵(shīlíng)保护的试验方法精品资料失灵保护动作(dòngzuò)逻辑与动作(dòngzuò)时序瞬时重跳本开关(kāiguān)，延时跳相邻开关(kāiguān)。瞬时重跳及延时后备跳均经电流判别。精品资料启动失灵(shīlíng)的条件电气量保护动作启动(qǐdòng)失灵，非电量保护不启动(qǐdòng)失灵。非电量保护动作后返回较慢，不能满足失灵保护启动(qǐdòng)量快速返回的要求。精品资料失灵(shīlíng)保护的实现方式500kV电网按断路器配置独立的失灵保护装置，带完备的电流判别及延时功能，失灵动作后直接跳开相邻断路器并跳母差220kV电网按断路器配置失灵启动元件，动作后启动母差，由母差完成延时出口(chūkǒu)功能（与母差公用复压闭锁，部分厂站将闸刀辅接点串接在启动回路中）。精品资料电磁式失灵保护(bǎohù)与微机失灵保护(bǎohù)电磁式电流继电器结构简单，无需外加工作电源，但存在(cúnzài)接点粘连及抖动的问题。延时继电器的接线也可能存在(cúnzài)问题。新版18项反措建议宜采用微机式失灵保护。精品资料发变组开关失灵(shīlíng)保护增加负序电流判据，与发电机负序反时限保护配合，保护转子过热。发变组保护配置种类繁多，动作及返回时间有快有慢，另外发变组为三相联动开关，动作速度较线路单相开关慢。发变组的后备保护（电气量）动作后启动(qǐdòng)程序跳闸，动作时间较长，也不宜直接启动(qǐdòng)失灵，而是通过逆功率保护出口启动(qǐdòng)失灵。发变组主变内部故障时，由于发电机灭磁有一定时间，造成主变高压开关跳开但发电机仍然向故障点提供短路电流，使得差动元件不返回。另外，发电机内部近中性点侧故障，高压开关失灵时，失灵保护感受的电流可能很小。精品资料失灵保护试验(shìyàn)方法先通故障(gùzhàng)电流，再加启动信号失灵重跳及后备跳信号均上两个跳圈，后备跳时也重跳本开关对于线路保护启动失灵信号不经负序电流判据，而发变组保护启动信号则