第二章 輸電線路自動(dòng)重合閘

1、教材配套電子教案教材配套電子教案電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置張瑛張瑛 高陽(yáng)高陽(yáng) 編制編制第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述自動(dòng)重合閘按功能和結(jié)構(gòu)等分類?？煞譃樽詣?dòng)重合閘按功能和結(jié)構(gòu)等分類常可分為 三相重合閘三相重合閘 單相重合閘單相重合閘 綜合重合閘綜合重合閘 一次動(dòng)作的重合閘一次動(dòng)作的重合閘 二次動(dòng)作的重合閘二次動(dòng)作的重合閘 單側(cè)電源重合閘單側(cè)電源重合閘 雙側(cè)電源重合閘雙側(cè)電源重合閘三相重合閘三相重合閘 當(dāng)輸電線路上發(fā)生單相、兩相或三相短當(dāng)輸電線路上發(fā)生單相、兩相或三相短路故障時(shí)，線路保護(hù)動(dòng)作使線路的三相斷路路故障時(shí)，線路保護(hù)動(dòng)作使線路的三相斷路器一起跳閘，而后重合閘啟動(dòng)，經(jīng)預(yù)定時(shí)間器一起跳閘，而

2、后重合閘啟動(dòng)，經(jīng)預(yù)定時(shí)間將斷路器三相一起合上。如重合不成功，三將斷路器三相一起合上。如重合不成功，三相斷路器第二次再次一起跳閘后不再重合，相斷路器第二次再次一起跳閘后不再重合，該重合方式為三相一次式的該重合方式為三相一次式的 。三相自動(dòng)重合閘應(yīng)滿足的三相自動(dòng)重合閘應(yīng)滿足的基本要求基本要求 自動(dòng)重合閘可按控制開關(guān)位置與斷路器位置不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)方式啟動(dòng)。自動(dòng)重合閘可按控制開關(guān)位置與斷路器位置不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)方式啟動(dòng)。用控制開關(guān)或通過遙控裝置將斷路器斷開，或?qū)嗦菲魍度牍收暇€用控制開關(guān)或通過遙控裝置將斷路器斷開，或?qū)嗦菲魍度牍收暇€路上而隨即由保護(hù)裝置將其斷開時(shí)，均不應(yīng)動(dòng)作重合。路上而隨即由保護(hù)裝置將其斷開時(shí)

3、，均不應(yīng)動(dòng)作重合。在任何情況下在任何情況下( (包括裝置本身的元件損壞以及繼電器觸點(diǎn)粘住等情包括裝置本身的元件損壞以及繼電器觸點(diǎn)粘住等情況況) )，重合閘的動(dòng)作次數(shù)應(yīng)符合預(yù)先的規(guī)定，重合閘的動(dòng)作次數(shù)應(yīng)符合預(yù)先的規(guī)定( (如一次重合閘只應(yīng)動(dòng)作如一次重合閘只應(yīng)動(dòng)作一次一次) )。重合閘動(dòng)作后應(yīng)自動(dòng)復(fù)歸。重合閘動(dòng)作后應(yīng)自動(dòng)復(fù)歸。應(yīng)能在重合閘后，加速繼電保護(hù)動(dòng)作，必要時(shí)可在重合閘前加速保應(yīng)能在重合閘后，加速繼電保護(hù)動(dòng)作，必要時(shí)可在重合閘前加速保護(hù)動(dòng)作。護(hù)動(dòng)作。應(yīng)具有接收外來閉鎖信號(hào)的功能。應(yīng)具有接收外來閉鎖信號(hào)的功能。 第二節(jié)第二節(jié) 三相一次自動(dòng)重合閘三相一次自動(dòng)重合閘1.1.電氣式重合閘的原理電氣式

4、重合閘的原理SA XBC2KT1KJLKJL1KCRM1KCRMKJL3KMCKJL2QF1KCPKTPQF2YT1KVP11KVP29RKJL4KAC2KS67保保護(hù)護(hù)出出口口5RLN6R7R2 4KRC1KRC22KVP1KRC48R2KT2KT21KSIIIII IUUUUKRC34R1KT2CSBteKTP1KT13R1KT2321KAC2KT32KVP2RKCRM2KRCKRC1RKCRMFUFU58TDTPTPCCCD 1KVP1KVP1KVP手手合合繼繼電電器器跳跳閘閘壓壓力力閉閉鎖鎖合合閘閘壓壓力力閉閉鎖鎖后后加加速速繼繼電電器器重重合合閘閘起起動(dòng)動(dòng)重重合合閘閘一一次次脈脈沖沖

5、回回路路重重合合閘閘閉閉鎖鎖回回路路重重合合閘閘后后加加速速延延時(shí)時(shí)解解除除重重合合閘閘 合合閘閘手手動(dòng)動(dòng)合合閘閘跳跳躍躍閉閉鎖鎖跳跳位位合合位位跳跳閘閘壓壓力力閉閉鎖鎖跳跳閘閘保保持持保保護(hù)護(hù)后后加加速速手手動(dòng)動(dòng)跳跳閘閘重重新新開開始始計(jì)計(jì) 時(shí)時(shí)斷斷路路器器合合閘閘？發(fā)發(fā)合合閘閘命命令令發(fā)發(fā)加加速速命命令令重重合合閘閘動(dòng)動(dòng)作作時(shí)時(shí)限限到到？終終止止禁禁止止計(jì)計(jì)時(shí)時(shí)“充充電電”計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)器器清清零零“充充電電”計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)器器清清零零 啟啟動(dòng)動(dòng)重重合合閘閘動(dòng)動(dòng)作作時(shí)時(shí)限限計(jì)計(jì)時(shí)時(shí)“充充電電”計(jì)計(jì)時(shí)時(shí)滿滿2 20 0秒秒？滿滿足足不不對(duì)對(duì)應(yīng)應(yīng)條條件件？斷斷路路器器跳跳閘閘？準(zhǔn)準(zhǔn)備備YesNoNoNoN

6、oNoYesYesYesYes用程序?qū)崿F(xiàn)的重合閘用程序?qū)崿F(xiàn)的重合閘閉鎖重合閘的情況閉鎖重合閘的情況 當(dāng)手動(dòng)操作合閘時(shí)，如果合到的是故障線路，保護(hù)會(huì)立當(dāng)手動(dòng)操作合閘時(shí)，如果合到的是故障線路，保護(hù)會(huì)立刻動(dòng)作將斷路器跳閘，此時(shí)重合閘不允許啟動(dòng)?？虅?dòng)作將斷路器跳閘，此時(shí)重合閘不允許啟動(dòng)。閉鎖重合閘的裝置，如母線差動(dòng)保護(hù)、變壓器保護(hù)、按閉鎖重合閘的裝置，如母線差動(dòng)保護(hù)、變壓器保護(hù)、按頻率自動(dòng)減負(fù)荷裝置等動(dòng)作。頻率自動(dòng)減負(fù)荷裝置等動(dòng)作。斷路器液壓（或氣壓）操動(dòng)機(jī)構(gòu)的氣（液）壓降低到不斷路器液壓（或氣壓）操動(dòng)機(jī)構(gòu)的氣（液）壓降低到不允許合閘的程度，或斷路器彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)的彈簧未儲(chǔ)能。允許合閘的程度，或斷路器彈

7、簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)的彈簧未儲(chǔ)能。斷路器控制回路斷線。斷路器控制回路斷線。重合閘未投重合閘未投 （二）與重合閘有關(guān)的開關(guān)量（二）與重合閘有關(guān)的開關(guān)量 ABC零零序序保保護(hù)護(hù)測(cè)測(cè)量量TATATAA12B C1110987653421 交交流流插插件件 1 1測(cè)測(cè)量量電電流流測(cè)測(cè)量量電電流流測(cè)測(cè)量量電電流流測(cè)測(cè)量量電電流流保保護(hù)護(hù)電電流流保保護(hù)護(hù)電電流流保保護(hù)護(hù)電電流流保保護(hù)護(hù)電電流流保保護(hù)護(hù)電電流流保保護(hù)護(hù)電電流流零零序序電電流流零零序序電電流流lmalma lmclmc lala lblb lclc 3lO3lO 1314151617181920機(jī)機(jī)殼殼接接地地抽抽取取電電壓壓抽抽取取電電壓壓母母線線電

8、電壓壓母母線線電電壓壓母母線線電電壓壓母母線線電電壓壓13121110987654321 CPU2 插插件件Ux Ux零零序序電電壓壓零零序序電電壓壓3UO 3UOUnUcUbUa 脈脈沖沖電電度度表表14151617181920有有功功脈脈沖沖電電度度無無功功脈脈沖沖電電度度脈脈沖沖電電度度公公共共端端 備備用用開開入入 正正 備備用用開開入入 負(fù)負(fù) 彈彈簧簧未未儲(chǔ)儲(chǔ)能能 正正 彈彈簧簧未未儲(chǔ)儲(chǔ)能能 負(fù)負(fù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)方方操操作作閉閉鎖鎖不不 對(duì)對(duì) 應(yīng)應(yīng) 起起 動(dòng)動(dòng) 重重 合合 閘閘閉閉鎖鎖重重合合閘閘備備用用開開入入一一備備用用開開入入二二備備用用開開入入三三備備用用開開入入四四+24VTVTV+2

9、4V4 14 5 5 LonWorks網(wǎng)網(wǎng)線線備備用用開開入入五五開開入入公公共共端端LonWorksA線線LonWorksB線線機(jī)機(jī)殼殼接接地地機(jī)機(jī)殼殼接接地地2 24 4V V開開關(guān)關(guān)量量輸輸入入2 20 00 0V V開開關(guān)關(guān)量量輸輸入入 4 4 1 13 3 2 2 1 16 6+輸輸入入2 20 00 0V V/ /1 10 00 0V V直直流流電電源源- - 電電源源插插件件 5 5直直流流電電源源輸輸出出1 12 23 34 45 56 67 78 89 91 10 01 11 11 12 21 13 31 14 41 15 51 16 61 17 71 18 81 19 92

10、 20 024V 24V 24V 24V 24VG24VG24VG24VG失失電電告告警警失失電電告告警警2 20 01 19 91 18 81 17 71 16 61 15 51 14 41 13 31 12 21 11 11 10 09 98 87 76 65 54 43 32 21 1機(jī)機(jī)殼殼接接地地機(jī)機(jī)殼殼接接地地1 12 23 34 45 56 67 78 89 91 10 01 11 11 12 21 13 31 14 41 15 51 16 61 17 71 18 81 19 92 20 0直直流流電電源源輸輸入入+2 22 20 0V V+2 22 20 0V V+2 22 2

11、0 0V V- -2 20 0V V 邏邏輯輯插插件件 3 3保保護(hù)護(hù)跳跳閘閘出出口口重重合合閘閘出出口口遙遙控控跳跳合合閘閘正正電電源源跳跳閘閘路路用用出出口口備備用用備備用用備備用用中中央央信信號(hào)號(hào)告告警警信信號(hào)號(hào)跳跳閘閘信信號(hào)號(hào)合合閘閘信信號(hào)號(hào)+ 4 46 6 4 4 1 11 1 4 操操作作箱箱 +保保護(hù)護(hù)跳跳閘閘電電源源 保保護(hù)護(hù)跳跳閘閘電電源源 - -手手動(dòng)動(dòng)合合閘閘入入口口保保護(hù)護(hù)合合閘閘入入口口至至合合閘閘機(jī)機(jī)構(gòu)構(gòu)箱箱跳跳位位至至合合閘閘機(jī)機(jī)構(gòu)構(gòu)箱箱合合位位至至合合閘閘機(jī)機(jī)構(gòu)構(gòu)箱箱保保護(hù)護(hù)合合閘閘入入口口至至合合閘閘機(jī)機(jī)構(gòu)構(gòu)箱箱手手動(dòng)動(dòng)合合閘閘入入口口不不對(duì)對(duì)應(yīng)應(yīng)紅紅燈燈綠綠

12、燈燈事事故故音音響響控控母母斷斷線線位位置置觸觸點(diǎn)點(diǎn)KKJKTPKTPKCPKTPKTPKCP+3 4 合合閘閘線線圈圈跳跳閘閘線線圈圈3 3 +控控制制回回路路斷斷線線啟啟動(dòng)動(dòng)事事故故音音響響 5 1 2 9 三、參數(shù)整定三、參數(shù)整定 1 1重合閘動(dòng)作時(shí)限值的整定重合閘動(dòng)作時(shí)限值的整定 重合閘的動(dòng)作時(shí)限是指，從斷路器重合閘的動(dòng)作時(shí)限是指，從斷路器主觸頭斷開故障到斷路器收到合閘脈沖主觸頭斷開故障到斷路器收到合閘脈沖的時(shí)間（在電氣式重合閘中指的時(shí)間（在電氣式重合閘中指1KT21KT2的延的延時(shí)）。時(shí)）。 考慮到如下兩方面的原因考慮到如下兩方面的原因 (1)(1)斷路器跳閘后，故障點(diǎn)的電弧熄滅以及

13、周斷路器跳閘后，故障點(diǎn)的電弧熄滅以及周圍介質(zhì)絕緣強(qiáng)度的恢復(fù)需要一定的時(shí)間，必須在圍介質(zhì)絕緣強(qiáng)度的恢復(fù)需要一定的時(shí)間，必須在這個(gè)時(shí)間以后進(jìn)行重合才有可能成功，否則，即這個(gè)時(shí)間以后進(jìn)行重合才有可能成功，否則，即使在瞬時(shí)性故障情況下，重合閘也不成功，所以使在瞬時(shí)性故障情況下，重合閘也不成功，所以故障點(diǎn)必須有足夠的斷電時(shí)間。故障點(diǎn)必須有足夠的斷電時(shí)間。 (2) (2)重合閘動(dòng)作時(shí)，繼電保護(hù)一定要返回，同重合閘動(dòng)作時(shí)，繼電保護(hù)一定要返回，同時(shí)斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)恢復(fù)原狀，準(zhǔn)備好再次動(dòng)作時(shí)斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)恢復(fù)原狀，準(zhǔn)備好再次動(dòng)作。 對(duì)單電源輻射狀單回線路，重對(duì)單電源輻射狀單回線路，重合閘動(dòng)作時(shí)限合閘動(dòng)作時(shí)限 tt

14、ttondisAREop對(duì)單電源環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)線路和平行線路以及對(duì)單電源環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)線路和平行線路以及雙電源的線路雙電源的線路 ttttttttMondisMoffMopNoffNopAREMop.min.max.MNtop.M.mintoff.MAREop.Mtton.M01234保保護(hù)護(hù)動(dòng)動(dòng)作作 時(shí)時(shí)間間 開開關(guān)關(guān)跳跳閘閘時(shí)時(shí)間間保保護(hù)護(hù)復(fù)復(fù)歸歸時(shí)時(shí)間間重重合合閘閘整整定定時(shí)時(shí)限限開開關(guān)關(guān)合合閘閘 時(shí)時(shí)間間 故故障障開開始始M M側(cè)側(cè)合合閘閘M M側(cè)側(cè)N N側(cè)側(cè)50123top.M.maxtoff.Ndist t保保護(hù)護(hù)動(dòng)動(dòng)作作時(shí)時(shí)間間開開關(guān)關(guān)跳跳閘閘時(shí)時(shí)間間去去游游離離時(shí)時(shí)間間時(shí)時(shí)間間余余度度保保

15、護(hù)護(hù)復(fù)復(fù)歸歸時(shí)時(shí)間間MN、側(cè)側(cè)均均供供故故障障電電流流N N側(cè)側(cè)供供故故障障電電流流2 2重合閘復(fù)歸時(shí)間的整定重合閘復(fù)歸時(shí)間的整定 重合閘復(fù)歸時(shí)間就是從一次重合結(jié)束到下重合閘復(fù)歸時(shí)間就是從一次重合結(jié)束到下一次允許重合之間所需的最短間隔時(shí)間一次允許重合之間所需的最短間隔時(shí)間（在電氣式重合閘中即電容（在電氣式重合閘中即電容C C上電壓從零充上電壓從零充到到KRCKRC電壓線圈動(dòng)作電壓所需的時(shí)間）。電壓線圈動(dòng)作電壓所需的時(shí)間）。復(fù)歸時(shí)間的整定需考慮以下兩復(fù)歸時(shí)間的整定需考慮以下兩個(gè)方面因素：個(gè)方面因素： (1)(1)保證當(dāng)重合到永久性故障，由最長(zhǎng)時(shí)限段的保護(hù)切除故障保證當(dāng)重合到永久性故障，由最長(zhǎng)時(shí)限

16、段的保護(hù)切除故障時(shí)，斷路器不會(huì)再次重合。時(shí)，斷路器不會(huì)再次重合。 ttttttoffAREoponopAREremax.(2)(2)保證斷路器切斷能力的恢復(fù)。當(dāng)重合閘動(dòng)作成功后，復(fù)歸保證斷路器切斷能力的恢復(fù)。當(dāng)重合閘動(dòng)作成功后，復(fù)歸時(shí)間不小于斷路器第二個(gè)時(shí)間不小于斷路器第二個(gè)“跳閘跳閘合閘合閘”間的間隔時(shí)間。間的間隔時(shí)間。重合閘復(fù)歸時(shí)間一般取重合閘復(fù)歸時(shí)間一般取151525s25s即可滿足以上要求。即可滿足以上要求。 3.3.后加速延時(shí)解除時(shí)間值后加速延時(shí)解除時(shí)間值 后加速延時(shí)解除時(shí)間值是指從合閘命令（重合后加速延時(shí)解除時(shí)間值是指從合閘命令（重合閘、手動(dòng)或遙控合閘）發(fā)出，即加速保護(hù)開始到閘、手

17、動(dòng)或遙控合閘）發(fā)出，即加速保護(hù)開始到加速保護(hù)命令解除為止，其間加速持續(xù)的時(shí)間加速保護(hù)命令解除為止，其間加速持續(xù)的時(shí)間（在電氣式重合閘接線中指（在電氣式重合閘接線中指2KT2KT的延時(shí)）。的延時(shí)）。 offpacttt 第三節(jié)第三節(jié) 常見的雙電源線路三相自動(dòng)重常見的雙電源線路三相自動(dòng)重合閘合閘 雙電源線還必須考慮以下兩個(gè)問題雙電源線還必須考慮以下兩個(gè)問題 ：1 1、故障點(diǎn)的斷電時(shí)間問題：、故障點(diǎn)的斷電時(shí)間問題：2 2、同步問題。、同步問題。一、三相快速自動(dòng)置合閘一、三相快速自動(dòng)置合閘 三相快速自動(dòng)重合閘，就是當(dāng)線三相快速自動(dòng)重合閘，就是當(dāng)線路發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)很快使線路路發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)很

18、快使線路兩側(cè)斷路器跳閘，并緊接著進(jìn)行重合。兩側(cè)斷路器跳閘，并緊接著進(jìn)行重合。 在輸電線路上采用三相快速自在輸電線路上采用三相快速自動(dòng)重合閘應(yīng)具備下列條件動(dòng)重合閘應(yīng)具備下列條件 (1)(1)線路兩側(cè)都裝設(shè)有能瞬時(shí)切除故障的保護(hù)裝置，線路兩側(cè)都裝設(shè)有能瞬時(shí)切除故障的保護(hù)裝置，如高頻保護(hù)、縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)等。如高頻保護(hù)、縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)等。 (2)(2)線路兩側(cè)都裝有可以進(jìn)行快速重合閘的斷路器，線路兩側(cè)都裝有可以進(jìn)行快速重合閘的斷路器，如快速空氣斷路器等。如快速空氣斷路器等。 (3)(3)在兩側(cè)斷路器進(jìn)行重合的瞬間，通過設(shè)備的沖在兩側(cè)斷路器進(jìn)行重合的瞬間，通過設(shè)備的沖擊電流周期分量不得超過如下規(guī)定值擊電流周

19、期分量不得超過如下規(guī)定值 。 (4)(4)重合時(shí)兩側(cè)電勢(shì)來不及擺開到危及系統(tǒng)穩(wěn)定的重合時(shí)兩側(cè)電勢(shì)來不及擺開到危及系統(tǒng)穩(wěn)定的角度，能保持系統(tǒng)穩(wěn)定，恢復(fù)正常運(yùn)行。角度，能保持系統(tǒng)穩(wěn)定，恢復(fù)正常運(yùn)行。 二、非同步自動(dòng)重合閘二、非同步自動(dòng)重合閘 非同步自動(dòng)重合閘通常有按順非同步自動(dòng)重合閘通常有按順序投入線路兩側(cè)斷路器和不按順序投入線路兩側(cè)斷路器和不按順序投入線路兩側(cè)斷路器兩種方式。序投入線路兩側(cè)斷路器兩種方式。 按順序投入線路兩側(cè)斷路器的方式按順序投入線路兩側(cè)斷路器的方式 預(yù)先規(guī)定兩側(cè)斷路器的合閘順序，先重合預(yù)先規(guī)定兩側(cè)斷路器的合閘順序，先重合側(cè)采用單電源線路重合閘方式，后重合側(cè)側(cè)采用單電源線路重合閘

20、方式，后重合側(cè)采用檢定線路有電壓的自動(dòng)重合閘方式。采用檢定線路有電壓的自動(dòng)重合閘方式。這種方式的最大優(yōu)點(diǎn)是永久性故障情況下這種方式的最大優(yōu)點(diǎn)是永久性故障情況下后重合側(cè)不會(huì)重合，避免了再一次給系統(tǒng)后重合側(cè)不會(huì)重合，避免了再一次給系統(tǒng)帶來沖擊。其缺點(diǎn)是，后重合側(cè)重合時(shí)，帶來沖擊。其缺點(diǎn)是，后重合側(cè)重合時(shí)，要確認(rèn)先重合側(cè)已重合，要確認(rèn)先重合側(cè)已重合， 不按順序投入線路兩側(cè)斷路器的方式是兩側(cè)均不按順序投入線路兩側(cè)斷路器的方式是兩側(cè)均采用單電源線路重合閘方式。采用單電源線路重合閘方式。 這種方式的優(yōu)點(diǎn)是接線簡(jiǎn)單，這種方式的優(yōu)點(diǎn)是接線簡(jiǎn)單，不需裝設(shè)線路電壓互感器，系統(tǒng)不需裝設(shè)線路電壓互感器，系統(tǒng)恢復(fù)并列運(yùn)

21、行快，從而提高了供恢復(fù)并列運(yùn)行快，從而提高了供電可靠性。其缺點(diǎn)是永久性故障電可靠性。其缺點(diǎn)是永久性故障時(shí)，線路兩側(cè)均要重合一次，會(huì)時(shí)，線路兩側(cè)均要重合一次，會(huì)給系統(tǒng)帶來兩次沖擊。給系統(tǒng)帶來兩次沖擊。三、無電壓檢定和同步檢定的三、無電壓檢定和同步檢定的三相自動(dòng)重合閘三相自動(dòng)重合閘 MNKMQFNQF1234無無壓壓側(cè)側(cè)同同步步側(cè)側(cè)MNUU 同同步步檢檢定定MNUU 同同步步檢檢定定U U 電電壓壓檢檢定定U U 電電壓壓檢檢定定重重合合閘閘其其他他 啟啟動(dòng)動(dòng)條條件件重重合合閘閘其其他他 啟啟動(dòng)動(dòng)條條件件&1 1 &AREoptAREopt檢定同步的工作原理檢定同步的工作原理MI

22、NI U MNMN1U 2U OP r 1122MU MU MU NU NU NU 四、解列自動(dòng)重合閘四、解列自動(dòng)重合閘PAREAREK 123主主系系統(tǒng)統(tǒng)地地區(qū)區(qū)系系統(tǒng)統(tǒng)重重要要負(fù)負(fù)荷荷不不重重要要 負(fù)負(fù)荷荷解解列列點(diǎn)點(diǎn)五、檢定另一回線電流的自動(dòng)重合閘五、檢定另一回線電流的自動(dòng)重合閘 _IIKAREARE+六、自同步重合閘六、自同步重合閘 AREPKU 123水水電電站站側(cè)側(cè)系系統(tǒng)統(tǒng)側(cè)側(cè)自自同同步步重重合合閘閘 第四節(jié)第四節(jié) 自動(dòng)重合閘與繼電保護(hù)的配合自動(dòng)重合閘與繼電保護(hù)的配合 一、重合閘前加速保護(hù)一、重合閘前加速保護(hù) 重合閘前加速保護(hù)是當(dāng)線路上重合閘前加速保護(hù)是當(dāng)線路上( (包括相鄰線路及

23、以外的包括相鄰線路及以外的線路線路) )發(fā)生故障時(shí)，靠近電源側(cè)的保護(hù)首先無選擇性瞬時(shí)動(dòng)發(fā)生故障時(shí)，靠近電源側(cè)的保護(hù)首先無選擇性瞬時(shí)動(dòng)作跳閘，而后借助自動(dòng)重合閘來糾正這種非選擇性動(dòng)作。作跳閘，而后借助自動(dòng)重合閘來糾正這種非選擇性動(dòng)作。 3QF2QF1QFCBA4K3K2K1KAERI I I I 3t2t1t二、重合閘后加速保護(hù)二、重合閘后加速保護(hù) 當(dāng)采用自動(dòng)重合閘后加速保護(hù)的配合方式時(shí)，當(dāng)采用自動(dòng)重合閘后加速保護(hù)的配合方式時(shí)，在線路各段上都裝設(shè)了有選擇性的保護(hù)和自動(dòng)重在線路各段上都裝設(shè)了有選擇性的保護(hù)和自動(dòng)重合閘。線路上發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)首先按有選擇性合閘。線路上發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)首先按有選擇性的

24、方式動(dòng)作，跳開故障線路的斷路器，然后重合的方式動(dòng)作，跳開故障線路的斷路器，然后重合斷路器。如果是永久性故障，則利用重合閘的動(dòng)斷路器。如果是永久性故障，則利用重合閘的動(dòng)作信號(hào)啟動(dòng)加速該線路的保護(hù)，瞬時(shí)切除故障。作信號(hào)啟動(dòng)加速該線路的保護(hù)，瞬時(shí)切除故障。第五節(jié)第五節(jié) 輸電線路綜合自動(dòng)重合閘概述輸電線路綜合自動(dòng)重合閘概述 一、綜合重合閘的基本概念一、綜合重合閘的基本概念 四種重合閘方式四種重合閘方式 (1)(1)綜合重合閘方式。綜合重合閘方式。 (2) (2)單相重合閘方式單相重合閘方式 (3) (3)三相重合閘方式三相重合閘方式 (4)(4)停用方式。停用方式。 (1)(1)綜合重合閘方式。綜合重

25、合閘方式。 線路上發(fā)生單相故障時(shí)，實(shí)行單相自動(dòng)重合線路上發(fā)生單相故障時(shí)，實(shí)行單相自動(dòng)重合閘，當(dāng)重合到永久性單相故障時(shí)，若不允許長(zhǎng)期閘，當(dāng)重合到永久性單相故障時(shí)，若不允許長(zhǎng)期非全相運(yùn)行，則應(yīng)斷開三相并不再進(jìn)行自動(dòng)重合。非全相運(yùn)行，則應(yīng)斷開三相并不再進(jìn)行自動(dòng)重合。線路上發(fā)生相間故障時(shí)，實(shí)行三相自動(dòng)重合閘，線路上發(fā)生相間故障時(shí)，實(shí)行三相自動(dòng)重合閘，當(dāng)重合到永久性相間故障時(shí)，斷開三相并不再進(jìn)當(dāng)重合到永久性相間故障時(shí)，斷開三相并不再進(jìn)行自動(dòng)重合。行自動(dòng)重合。 (2)(2)單相重合閘方式單相重合閘方式 線路上發(fā)生單相故障時(shí)，實(shí)行單相線路上發(fā)生單相故障時(shí)，實(shí)行單相自動(dòng)重合閘，當(dāng)重合到永久性單相故自動(dòng)重合閘，

26、當(dāng)重合到永久性單相故障時(shí)，一般也是斷開三相并不再進(jìn)行障時(shí)，一般也是斷開三相并不再進(jìn)行重合。線路上發(fā)生相間故障時(shí)，則斷重合。線路上發(fā)生相間故障時(shí)，則斷開三相不再進(jìn)行自動(dòng)重合。開三相不再進(jìn)行自動(dòng)重合。(3)(3)三相重合閘方式三相重合閘方式 線路上發(fā)生任何形式的故障時(shí)，線路上發(fā)生任何形式的故障時(shí)，均實(shí)行三相自動(dòng)重合閘。當(dāng)重合到均實(shí)行三相自動(dòng)重合閘。當(dāng)重合到永久性故障時(shí)，斷開三相并不再進(jìn)永久性故障時(shí)，斷開三相并不再進(jìn)行自動(dòng)重合。行自動(dòng)重合。 (4)(4)停用方式停用方式 線路上發(fā)生任何形式的故線路上發(fā)生任何形式的故障時(shí)，均斷開三相不進(jìn)行重障時(shí)，均斷開三相不進(jìn)行重合。合。二、綜合重合閘的選用原則二、綜

27、合重合閘的選用原則 一般凡選用簡(jiǎn)單的三相重合閘方式能滿足電力系統(tǒng)實(shí)一般凡選用簡(jiǎn)單的三相重合閘方式能滿足電力系統(tǒng)實(shí)際需要的，應(yīng)優(yōu)先使用三相重合閘方式。對(duì)于際需要的，應(yīng)優(yōu)先使用三相重合閘方式。對(duì)于220kV220kV及以及以上電壓等級(jí)的單回聯(lián)絡(luò)線路、兩側(cè)電源之間相互聯(lián)系薄弱上電壓等級(jí)的單回聯(lián)絡(luò)線路、兩側(cè)電源之間相互聯(lián)系薄弱的線路、或當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障時(shí)使用三相重合何不的線路、或當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生單相接地故障時(shí)使用三相重合何不能保證系統(tǒng)穩(wěn)定的線路，應(yīng)采用單相重合閘或綜合重合閘能保證系統(tǒng)穩(wěn)定的線路，應(yīng)采用單相重合閘或綜合重合閘方式。當(dāng)系統(tǒng)允許使用三相重合閘、但使用單相重合閘對(duì)方式。當(dāng)系統(tǒng)允許使用三相重合閘

28、、但使用單相重合閘對(duì)系統(tǒng)或恢復(fù)供電有較好效果時(shí)，可采用綜合重合閘方式。系統(tǒng)或恢復(fù)供電有較好效果時(shí)，可采用綜合重合閘方式。三、微機(jī)保護(hù)中的綜合重合閘三、微機(jī)保護(hù)中的綜合重合閘第六節(jié)第六節(jié) 微機(jī)綜合重合閘的特殊問題微機(jī)綜合重合閘的特殊問題一、綜合重合閘的啟動(dòng)方式一、綜合重合閘的啟動(dòng)方式 保護(hù)啟動(dòng)方式保護(hù)啟動(dòng)方式 不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)方式不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)方式 二、綜合重合閘的選相問題二、綜合重合閘的選相問題三、一次重合閘的實(shí)現(xiàn)及微機(jī)模擬方法三、一次重合閘的實(shí)現(xiàn)及微機(jī)模擬方法 用軟件計(jì)數(shù)器模擬這種一次合閘脈沖元件用軟件計(jì)數(shù)器模擬這種一次合閘脈沖元件 四、單相重合閘與三相重合閘的動(dòng)作時(shí)限四、單相重合閘與三相重合閘的動(dòng)作

29、時(shí)限 單相重合閘的動(dòng)作時(shí)限需設(shè)定的長(zhǎng)一些單相重合閘的動(dòng)作時(shí)限需設(shè)定的長(zhǎng)一些 五、非全相運(yùn)行對(duì)繼電保護(hù)及其他五、非全相運(yùn)行對(duì)繼電保護(hù)及其他方面的影響方面的影響 在單相重合閘的過程中，線路處于非全相運(yùn)行的狀態(tài)，在單相重合閘的過程中，線路處于非全相運(yùn)行的狀態(tài)，此時(shí)會(huì)出現(xiàn)負(fù)序和零序分量的電流和電壓，影響某些繼電此時(shí)會(huì)出現(xiàn)負(fù)序和零序分量的電流和電壓，影響某些繼電保護(hù)的正確判斷，因而需要對(duì)保護(hù)采取必要的措施。線路保護(hù)的正確判斷，因而需要對(duì)保護(hù)采取必要的措施。線路進(jìn)入非全相運(yùn)行狀態(tài)后，可能誤動(dòng)作的保護(hù)應(yīng)被退出，以進(jìn)入非全相運(yùn)行狀態(tài)后，可能誤動(dòng)作的保護(hù)應(yīng)被退出，以免這些保護(hù)的誤動(dòng)作引起其它兩個(gè)正常相跳閘。這些

30、保護(hù)免這些保護(hù)的誤動(dòng)作引起其它兩個(gè)正常相跳閘。這些保護(hù)在單相重合后再投入工作；而線路非全相運(yùn)行中不會(huì)誤動(dòng)在單相重合后再投入工作；而線路非全相運(yùn)行中不會(huì)誤動(dòng)作的保護(hù)，在線路非全相運(yùn)行過程中，作為其余兩相的保作的保護(hù)，在線路非全相運(yùn)行過程中，作為其余兩相的保護(hù)繼續(xù)工作。護(hù)繼續(xù)工作。 (1)(1)零序電流保護(hù)零序電流保護(hù) 長(zhǎng)線路處于非全相運(yùn)行時(shí)，線路的長(zhǎng)線路處于非全相運(yùn)行時(shí)，線路的3I3I0 0可達(dá)正可達(dá)正常負(fù)荷電流的常負(fù)荷電流的4040，因此，凡整定值躲不開該值，因此，凡整定值躲不開該值的零序電流保護(hù)需退出工作，當(dāng)線路轉(zhuǎn)入全相運(yùn)的零序電流保護(hù)需退出工作，當(dāng)線路轉(zhuǎn)入全相運(yùn)行后，應(yīng)適當(dāng)延時(shí)才能投入工作

31、。在非全相運(yùn)行行后，應(yīng)適當(dāng)延時(shí)才能投入工作。在非全相運(yùn)行期間，還應(yīng)將本線路的零序三段保護(hù)縮短一個(gè)時(shí)期間，還應(yīng)將本線路的零序三段保護(hù)縮短一個(gè)時(shí)間差，以防止本線路重合閘不正常時(shí)造成相鄰線間差，以防止本線路重合閘不正常時(shí)造成相鄰線路零序電流保護(hù)誤動(dòng)作。路零序電流保護(hù)誤動(dòng)作。 （2 2）距離保護(hù)）距離保護(hù) 非全相運(yùn)行期間，當(dāng)系統(tǒng)有搖擺時(shí)，相間距非全相運(yùn)行期間，當(dāng)系統(tǒng)有搖擺時(shí)，相間距離保護(hù)存在誤動(dòng)作的可能。對(duì)于接地距離保護(hù)，離保護(hù)存在誤動(dòng)作的可能。對(duì)于接地距離保護(hù)，當(dāng)使用線路電壓互感器時(shí)，也存在誤動(dòng)的可能，當(dāng)使用線路電壓互感器時(shí)，也存在誤動(dòng)的可能，故實(shí)際運(yùn)行的距離保護(hù)在非全相運(yùn)行時(shí)均被閉鎖故實(shí)際運(yùn)行的距

32、離保護(hù)在非全相運(yùn)行時(shí)均被閉鎖退出工作。退出工作。 （3 3）相差高頻保護(hù)）相差高頻保護(hù) 對(duì)應(yīng)于采用負(fù)序電流對(duì)應(yīng)于采用負(fù)序電流I I2 2啟動(dòng)，用正序和負(fù)序電流啟動(dòng)，用正序和負(fù)序電流(I(I1 1十十KIKI2 2) )操作，進(jìn)行相位比較的相差動(dòng)高頻保護(hù)，只要在整定操作，進(jìn)行相位比較的相差動(dòng)高頻保護(hù)，只要在整定值時(shí)注意線路分布電容的影響，非全相運(yùn)行時(shí)不會(huì)誤動(dòng)作，值時(shí)注意線路分布電容的影響，非全相運(yùn)行時(shí)不會(huì)誤動(dòng)作，不必退出工作。不必退出工作。 但是，相差動(dòng)高頻保護(hù)在但是，相差動(dòng)高頻保護(hù)在“同名相單相接地與斷線同名相單相接地與斷線”時(shí)存在拒動(dòng)的可能。如在單相接地故障時(shí)，線路一側(cè)故障時(shí)存在拒動(dòng)的可能。

33、如在單相接地故障時(shí)，線路一側(cè)故障相斷路器先跳開，或線路一側(cè)先單相重合于永久性故障，相斷路器先跳開，或線路一側(cè)先單相重合于永久性故障，就會(huì)出現(xiàn)這種情況，在綜合重合閘的回路設(shè)計(jì)上應(yīng)予考慮。就會(huì)出現(xiàn)這種情況，在綜合重合閘的回路設(shè)計(jì)上應(yīng)予考慮。(4)(4)方向高頻保護(hù)方向高頻保護(hù) 對(duì)于零序功率方向元件，無論使用母線電壓互感器還對(duì)于零序功率方向元件，無論使用母線電壓互感器還是線路電壓互感器，非全相運(yùn)行時(shí)均可能誤動(dòng)作。故由零是線路電壓互感器，非全相運(yùn)行時(shí)均可能誤動(dòng)作。故由零序功率方向閉鎖的高頻保護(hù)，在非全相運(yùn)行時(shí)應(yīng)退出工作。序功率方向閉鎖的高頻保護(hù)，在非全相運(yùn)行時(shí)應(yīng)退出工作。 在非全相運(yùn)行工況下，由負(fù)序功

34、率方向閉鎖的高頻保在非全相運(yùn)行工況下，由負(fù)序功率方向閉鎖的高頻保護(hù)，在使用母線電壓互感器時(shí)可能誤動(dòng)。當(dāng)使用的是線路護(hù)，在使用母線電壓互感器時(shí)可能誤動(dòng)。當(dāng)使用的是線路電壓互感器時(shí)，因在非全相運(yùn)行情況下不會(huì)誤動(dòng)，可不必電壓互感器時(shí)，因在非全相運(yùn)行情況下不會(huì)誤動(dòng)，可不必退出工作。但在非全相運(yùn)行時(shí)若再發(fā)生故障，則存在拒動(dòng)退出工作。但在非全相運(yùn)行時(shí)若再發(fā)生故障，則存在拒動(dòng)的可能。的可能。六、綜合重合閘的同期方式六、綜合重合閘的同期方式 (1)(1)非同期重合。不檢查同期，也不檢查電壓。非同期重合。不檢查同期，也不檢查電壓。 (2)(2)檢同期。要求線路側(cè)必須有電壓且母線與線路檢同期。要求線路側(cè)必須有電壓

35、且母線與線路電壓之差小于同期電壓整定值。電壓之差小于同期電壓整定值。 (3)(3)檢無壓。線路電壓低于無電壓整定值或線路有檢無壓。線路電壓低于無電壓整定值或線路有電壓且與母線電壓同期，后者是為了檢無壓側(cè)斷電壓且與母線電壓同期，后者是為了檢無壓側(cè)斷路器偷跳時(shí)能進(jìn)行重合。路器偷跳時(shí)能進(jìn)行重合。七、分相后加速回路七、分相后加速回路 在非全相運(yùn)行過程中，因一部分保護(hù)被閉鎖，故有的在非全相運(yùn)行過程中，因一部分保護(hù)被閉鎖，故有的保護(hù)性能變差。為能盡快切除永久性故障，應(yīng)設(shè)置分相后保護(hù)性能變差。為能盡快切除永久性故障，應(yīng)設(shè)置分相后加速，將非全相運(yùn)行中被閉鎖的保護(hù)重新投入。加速，將非全相運(yùn)行中被閉鎖的保護(hù)重新投

36、入。 實(shí)現(xiàn)分相后加速，主要的問題之一是如何正確判斷線實(shí)現(xiàn)分相后加速，主要的問題之一是如何正確判斷線路是否恢復(fù)了全相運(yùn)行。一般采用分相固定的方式，對(duì)故路是否恢復(fù)了全相運(yùn)行。一般采用分相固定的方式，對(duì)故障相用整定值躲開空載線路電容電流的相電流元件，區(qū)別障相用整定值躲開空載線路電容電流的相電流元件，區(qū)別有無故障和是否恢復(fù)全相運(yùn)行。有無故障和是否恢復(fù)全相運(yùn)行。 另外，分相后加速應(yīng)有適當(dāng)?shù)难訒r(shí)，以躲過由非全相另外，分相后加速應(yīng)有適當(dāng)?shù)难訒r(shí)，以躲過由非全相轉(zhuǎn)入全相運(yùn)行的暫態(tài)過程，并保證非全相運(yùn)行中誤動(dòng)的保轉(zhuǎn)入全相運(yùn)行的暫態(tài)過程，并保證非全相運(yùn)行中誤動(dòng)的保護(hù)來得及返回，也有利于躲開三相重合閘時(shí)斷路器三相不護(hù)

37、來得及返回，也有利于躲開三相重合閘時(shí)斷路器三相不同時(shí)合閘所產(chǎn)生的暫態(tài)電流的影響。同時(shí)合閘所產(chǎn)生的暫態(tài)電流的影響。八適應(yīng)斷路器動(dòng)作性能的要求八適應(yīng)斷路器動(dòng)作性能的要求 高壓斷路器動(dòng)作循環(huán)從設(shè)計(jì)、制造及試驗(yàn)各環(huán)節(jié)高壓斷路器動(dòng)作循環(huán)從設(shè)計(jì)、制造及試驗(yàn)各環(huán)節(jié)都是按都是按“跳一跳一0 03s3s合、跳一合、跳一180s180s合、跳合、跳”的循環(huán)的循環(huán)考慮的?？紤]的。 綜合重合閘的回路設(shè)計(jì)必須保證重合閘的時(shí)間總綜合重合閘的回路設(shè)計(jì)必須保證重合閘的時(shí)間總是由最后一次故障跳閘算起，當(dāng)非全相運(yùn)行期間是由最后一次故障跳閘算起，當(dāng)非全相運(yùn)行期間健全相發(fā)生故障而跳閘，則重合閘必須重新計(jì)時(shí)。健全相發(fā)生故障而跳閘，則重

38、合閘必須重新計(jì)時(shí)。第七節(jié)第七節(jié) 與微機(jī)綜合自動(dòng)重合閘有關(guān)的接線與微機(jī)綜合自動(dòng)重合閘有關(guān)的接線 綜合重合閘中開關(guān)量的輸入綜合重合閘中開關(guān)量的輸入手動(dòng)同期合閘重合閘時(shí)間控制手動(dòng)同期合閘重合閘時(shí)間控制重合閘方式（重合閘方式（2 2）重合閘方式（）重合閘方式（1 1）三跳啟動(dòng)重合閘單跳啟動(dòng)重合閘三跳啟動(dòng)重合閘單跳啟動(dòng)重合閘低氣壓閉鎖重合閘閉鎖重合閘低氣壓閉鎖重合閘閉鎖重合閘C C相跳閘位置相跳閘位置B B相跳閘位置相跳閘位置A A相跳閘位置相跳閘位置表表2-22-2：重合閘工作方式控制表：重合閘工作方式控制表重合閘工作方式重合閘工作方式開關(guān)量開關(guān)量單相重合閘單相重合閘方式方式綜合重合閘綜合重合閘方式方

39、式三相重合閘三相重合閘方式方式停用方式停用方式重合閘方式（重合閘方式（2）0101重合閘方式（重合閘方式（1）0011表中表中“0”表示不接入表示不接入24V電壓；電壓；“1”表示接入表示接入24V電壓。電壓。UUUUU 24V 24V 4d18 9z2011z321KST2KST11d28高高頻頻啟啟動(dòng)動(dòng)5 5d d1 18 8 1 11 1b b3 32 23 3K KS ST T距距離離啟啟動(dòng)動(dòng)6 6d d1 18 81 11 1z z3 30 04KST4KST零零序序啟啟動(dòng)動(dòng)7 7d d1 18 81 11 1b b3 30 0V VV VV VV V5 5K KS ST T重重合合

40、閘閘 啟啟動(dòng)動(dòng)裝裝置置啟啟動(dòng)動(dòng)1 13 3Z Z2 21 11 1Z Z2 24 41 10 0d d2 20 01 12 2d d3 30 01 12 2b b1 14 43 3K KC CX X3 3K KC CX X1 12 2Z Z3 32 2三三跳跳固固定定3 3K KC CO OB B- -1 13 3K KC CO OA A- -2 23 3K KC CO OC C- -1 13 3K KC CO OB B- -2 21 12 2d d1 14 43 3K KC CE E三三跳跳重重動(dòng)動(dòng)3 3K KC CO OA A- -1 13 3K KC CO OC C- -2 21 14 4d d3 30 0K KC CO OQ Q1 14 4d d6 6 三三跳跳繼繼電電器器V V9 9d d2 20 0V VV1 V2 V312Z181KCE單單跳跳重重動(dòng)動(dòng)1KCX1 12b321KCX12Z329d