繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置

第五章

自動(dòng)重合閘

Autoreclosure

1一、引言瞬時(shí)性故障：MN12k永久性故障：絕緣子表面閃絡(luò)（雷電），短時(shí)碰線（大風(fēng)），鳥類（或樹枝）放電。（60－90％）倒桿、斷線、絕緣子擊穿，碳束炸彈（10％）自動(dòng)重合閘（ARC）裝置：將因故障跳開后的斷路器按需要自動(dòng)投入的一種自動(dòng)裝置。前提——統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明：大部分的線路故障屬于瞬時(shí)性故障！2二、自動(dòng)重合閘的作用利：弊：1.瞬時(shí)性故障可迅速恢復(fù)供電，提高供電的可靠性；2.提高并列運(yùn)行穩(wěn)定性、線路輸送容量；3.糾正斷路器偷跳、保護(hù)誤動(dòng)、人為誤碰引起的誤跳閘。在重合到永久性故障后：1.使系統(tǒng)再次遭受故障電流的沖擊；2.斷路器工作情況更加惡劣（短時(shí)間內(nèi)兩次切斷）。MN12k統(tǒng)計(jì)規(guī)律表明：線路重合閘的利大于弊。3

教材中，應(yīng)用場(chǎng)合：≥1KV架空線路或混合線路，只要裝設(shè)了斷路器?；旌暇€路瞬時(shí)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。41.動(dòng)作迅速,t=tu+tz（一般0.5s～1.5s）。tu:故障點(diǎn)去游離;tz:斷路器消弧室及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)準(zhǔn)備好再次動(dòng)作。三、對(duì)自動(dòng)重合閘的基本要求必須在故障點(diǎn)切除之后，才允許重合閘！

——通常利用沒有測(cè)量電流的特點(diǎn)。52.不允許任意多次重合，即動(dòng)作次數(shù)應(yīng)符合預(yù)先的規(guī)定。1.動(dòng)作迅速,t=tu+tz。，一般0.5s～1.5s。tu:故障點(diǎn)去游離;tz:斷路器消弧室及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)準(zhǔn)備好再次動(dòng)作。4.雙側(cè)電源重合閘應(yīng)考慮電源同步問題。6.手動(dòng)跳閘時(shí)不應(yīng)重合（手動(dòng)操作或遙控操作）。手動(dòng)合閘于故障線路不重合（基本上屬于永久性故障）。三、對(duì)自動(dòng)重合閘的基本要求3.應(yīng)能和繼電保護(hù)配合，在重合閘前或后，應(yīng)能加速保護(hù)動(dòng)作。斷路器不正常狀態(tài)時(shí)不重合（無法再斷開永久性故障）。5.動(dòng)作后應(yīng)能自動(dòng)復(fù)歸，準(zhǔn)備好再次動(dòng)作。6四、自動(dòng)重合閘的分類1.按接通和斷開的電力元件，分為：線路重合閘2.按重合閘控制斷路器的相數(shù)不同，分為：?jiǎn)蜗嘀睾祥l三相重合閘綜合重合閘變壓器重合閘（基本上不采用）母線重合閘（絕對(duì)不使用！母線保護(hù)動(dòng)作還要閉鎖線路重合閘）7五、輸電線路的三相一次自動(dòng)重合閘1.單側(cè)電源線路的三相一次自動(dòng)重合閘

線路上故障=>跳開三相=>重合閘起動(dòng),合三相：

瞬時(shí)故障，成功；永久故障，再次跳開三相，不再重合

重合閘啟動(dòng)重合閘時(shí)間一次合閘脈沖手動(dòng)跳閘后閉鎖手動(dòng)合閘后加速＆合閘信號(hào)后加速保護(hù)8兩側(cè)斷路器都跳后再重合；（1）雙側(cè)電源線路重合閘的特點(diǎn)2.雙側(cè)電源線路的三相一次自動(dòng)重合閘（2）雙側(cè)電源線路重合閘的主要方式MN12k重合時(shí)兩側(cè)系統(tǒng)是否同步、是否允許非同步合閘?？焖僮詣?dòng)重合閘（0.5～0.6s）

非同期重合閘檢同期重合閘全線速動(dòng)、Brk快、Ish<允許值Ish<允許值同步檢定和無電壓檢定（雙回線時(shí)，不檢同步，檢另一回線有無電流）92.雙側(cè)電源線路的三相一次自動(dòng)重合閘單相跳閘后，無同步問題——按延時(shí)重合102.雙側(cè)電源線路的三相一次自動(dòng)重合閘三相跳閘后，如果采用“檢同期重合閘”方式，則：1）一側(cè)先檢無電壓，經(jīng)延時(shí)確認(rèn)后，合閘；2）另一側(cè)檢同期后再合閘(同期保持一段延時(shí)確認(rèn))。檢無壓側(cè)自然具備檢同期的功能——防“偷跳”。理想的同期條件：壓差、頻差、角差均為0。一般情況下，“檢無壓”側(cè)與“檢同期”側(cè)宜定期輪換功能——防“檢無壓”側(cè)斷路器的工況惡化。11三條或三條以上緊密聯(lián)系的線路雙回線檢另一回線有電流的重合閘12※檢無壓側(cè)與檢同步側(cè)工作方式應(yīng)定時(shí)輪換。重合不成功時(shí)，檢無壓側(cè)斷路器將兩次切斷短路電流。原理：兩側(cè)斷路器被保護(hù)跳開后，檢無壓側(cè)先重合斷路器，接通一側(cè)電源，另一側(cè)檢同步后重合?！鶛z無壓側(cè)應(yīng)同時(shí)投入同步檢定（防止QF、保護(hù)誤跳）,檢同步側(cè)不能同時(shí)投入無壓檢定。13（1）單側(cè)電源線路重合閘3.重合閘時(shí)間的整定原則按最不利情況：本側(cè)保護(hù)先跳，對(duì)側(cè)保護(hù)后跳來考慮。故障點(diǎn)電弧熄滅及周圍介質(zhì)絕緣強(qiáng)度的恢復(fù)時(shí)間tu；斷路器（觸頭恢復(fù)絕緣強(qiáng)度及滅弧室充滿油）及操作機(jī)構(gòu)復(fù)原準(zhǔn)備好再次動(dòng)作的時(shí)間。若由保護(hù)起動(dòng)重合閘，還應(yīng)加上保護(hù)動(dòng)作時(shí)間。（2）雙側(cè)電源線路重合閘MN12ktARC.1=tpr.2+tQF.2-tpr.1-tQF.1+tu14六、自動(dòng)重合閘與繼電保護(hù)的配合為了使無選擇性的動(dòng)作范圍不致過長(zhǎng),保護(hù)3的起動(dòng)電流應(yīng)躲過相鄰變壓器低壓側(cè)短路。斷路器斷開后起動(dòng)重合閘:若重合于瞬時(shí)故障，迅速恢復(fù)供電，重合閘糾正了無選擇性。若重合于永久故障，第二次按配合進(jìn)行選擇性跳閘。任何一段線路發(fā)生故障時(shí)，第一次都由保護(hù)3無時(shí)限切除故障。1．重合閘前加速保護(hù)

15優(yōu)點(diǎn)：（1）能夠快速地切除瞬時(shí)性故障；（2）可能使瞬時(shí)性故障來不及發(fā)展成永久性故障，提高重合閘的成功率；（3）發(fā)電廠和重要變電所的母線電壓在0.6～0.7UN以上，從而保證廠用電和重要用戶的電能質(zhì)量；（4）使用設(shè)備少，只需裝設(shè)一套重合閘裝置，簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)。重合閘前加速保護(hù)缺點(diǎn)：（1）裝ARC的QF動(dòng)作次數(shù)多，工作條件惡劣；（2）永久性故障切除時(shí)間可能較長(zhǎng)；（3）若自動(dòng)重合閘或3QF拒動(dòng)，停電范圍擴(kuò)大。應(yīng)用：用于35千伏及以下發(fā)電廠或變電所引出的直配線上。162、重合閘后加速保護(hù)

優(yōu)點(diǎn)：（1）第一次有選擇性的切除故障，不會(huì)擴(kuò)大停電范圍。（2）保證永久性故障能瞬時(shí)切除，并仍然有選擇性。（3）和前加速保護(hù)相比，使用時(shí)不受網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和負(fù)荷條件的限制，有利而無害。每條線路上均裝有選擇性的保護(hù)和ARC。第一次故