35KV線路繼電保護與自動裝置設(shè)計要點(總22頁)

1、武漢理工大學(xué)電力系統(tǒng)繼電保護課程設(shè)計說明書35KV線路繼電保護與自動裝置設(shè)計1. 概述 1.1繼電保護的基本概念 對被保護對象實現(xiàn)繼電保護，包括軟件和硬件兩部分內(nèi)容：（1）確定被保護對象在正常運行狀態(tài)和擬進行保護的異?；蚬收蠣顟B(tài)下 ，有哪些物理量發(fā)生了可供進行狀態(tài)判別的量、質(zhì)或量與質(zhì)的重要變化，這些用來進行狀態(tài)判別的物理量，稱為故障量或起動量；（2）將反映故障量的一個或多個元件按規(guī)定的邏輯結(jié)構(gòu)進行編排，實現(xiàn)狀態(tài)判別，發(fā)出警告信號或斷路器跳閘命令的硬件設(shè)備。1.2繼電保護的意義和作用 電力是當今世界使用最為廣泛、地位最為重要的能源。電力系統(tǒng)的運行要求安全可靠、電能質(zhì)量高、經(jīng)濟性好。但是，電力系統(tǒng)

2、的組成元件數(shù)量多，結(jié)構(gòu)各異，運行情況復(fù)雜，覆蓋的地域遼闊。因此，受自然條件、設(shè)備及人為因素的影響，可能出現(xiàn)各種故障和不正常運行狀態(tài)。故障中最常見，危害最大的是各種型式的短路。為此，還應(yīng)設(shè)置以各級計算機為中心，用分層控制方式實施的安全監(jiān)控系統(tǒng)，它能對包括正常運行在內(nèi)的各種運行狀態(tài)實施控制。這樣才能更進一步地確保電力系統(tǒng)的安全運行。在電力系統(tǒng)中，除應(yīng)采取各項積極措施消除或減少發(fā)生故障的可能性以外，故障一旦發(fā)生，必須迅速而有選擇性地切除故障元件，這是保證電力系統(tǒng)安全運行的最有效方法之一，所以說，繼電保護對于電力系統(tǒng)的運行與維護有著重大的意義和重要的作用。1.3繼電保護的基本要求 動作于跳閘的繼電保護

3、，在技術(shù)上一般應(yīng)滿足四個基本要求，即選擇性、速動性、靈敏性和可靠性。1.3.1選擇性 繼電保護選擇性是指在對系統(tǒng)影響可能最小的處所，實現(xiàn)斷路器的控制操作，以終止故障或系統(tǒng)事故的發(fā)展。例如：對于電力元件的繼電保護，當電力元件故障時，要求最靠近的故障點的斷路器動作斷開系統(tǒng)供電電源；而對于振蕩解列裝置，則要求當電力系統(tǒng)失去同步運行穩(wěn)定性時，在解列后兩側(cè)系統(tǒng)可以各自安全的同步運行的地點動作于斷路器，將系統(tǒng)一分為二，以終止振蕩，等等。電力元件繼電保護的選擇性，除了決定于繼電保護裝置本身的性能外，還要求滿足：由電源算起，愈靠近故障點的故障，啟動值愈小，動作時間愈短，并在上下級之間有適當?shù)脑６取Ｒ哂泻髠浔?/p>

4、護的作用，如果最靠近故障點的斷路器拒動，能由相鄰的電源惻繼電保護動作將故障斷開。1.3.2速動性是指快速地切除故障，以提高電力系統(tǒng)并列運行穩(wěn)定，減少用戶在電壓降低的情況下工作的時間，以及小故障元件的損壞程度。因此，在發(fā)生故障時，應(yīng)力求保護裝置能迅速動作，切除故障。繼電保護快速動作可以減輕故障元件的損壞程度，提高線路故障后自動重合閘的成功率，并特別有利于故障后的電力系統(tǒng)同步運行的穩(wěn)定性?？焖偾谐€路與母線的短路故障，是提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定的重要手段。1.3.3靈敏性繼電保護靈敏性是指繼電保護對設(shè)計規(guī)定要求動作的故障及異常狀態(tài)能夠可靠地動作的能力。故障時通入裝置的故障量和給定的裝置動作值之比，稱為

5、繼電保護的靈敏系數(shù)。它是考核繼電保護靈敏性的具體指標。在一般的繼電保護設(shè)計與運行規(guī)程中，對它都有具體的規(guī)定要求。繼電保護愈靈敏，愈能可靠地反應(yīng)要求動作的故障或異常狀態(tài)；但同時，也愈易于在非要求動作的其他的情況下產(chǎn)生誤動作，因而與選擇性有矛盾，需要協(xié)調(diào)處理。1.3.4可靠性是指在保護裝置規(guī)定的保護范圍內(nèi)發(fā)生了它應(yīng)該反應(yīng)的故障時，保護裝置應(yīng)可靠地動作（即不拒動）。而在不屬于該保護動作的其它任何情況下，則不應(yīng)該動作（即不誤動）。可靠性取決于保護裝置本身的設(shè)計、制造、安裝、運行維護等因素。一般來說，保護裝置的組成元件質(zhì)量越好、接線越簡單、回路中繼電器的觸點和接插件數(shù)越少，保護裝置就越可靠。同時，保護裝

6、置的恰當?shù)呐渲门c選用、正確地安裝與調(diào)試、良好的運行維護。對于提高保護的可靠性也具有重要的作用。保護的誤動和拒動都會給電力系統(tǒng)造成嚴重的危害，在保護方案的構(gòu)成中，防止保護誤動與防止其拒動的措施常常是互相矛盾的。由于電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和負荷性質(zhì)不同，誤動和拒動的危害程度有所不同，因而提高保護裝置的可靠性的著重點在很多情況下也應(yīng)有所不同。例如，系統(tǒng)有充足的旋轉(zhuǎn)備用容量、各元件之間聯(lián)系十分緊密的情況下，由于某一元件的保護裝置誤動而給系統(tǒng)造成的影響較??；但保護裝置的拒動給系統(tǒng)在成的危害卻可能很大。此時，應(yīng)著重強調(diào)提高不誤動的可靠性。又如對于大容量發(fā)電機保護，應(yīng)考慮同時提高不拒動的可靠性和不誤動的可靠性。2常

7、用的繼電保護2.1電流保護： 電流速斷保護只能保護線路的一部分，限時電流速斷保護只能保護線路全長，但不能作為下一段線路的后備保護，因此必須采用定時限過電流保護作為本線路和相鄰下一線路的后備保護。實際上，供配電線路并不一定都要裝設(shè)三段式電流保護。比如，處于電網(wǎng)未端附近的保護裝置，當定時限過電流保護的時限不大于0.5時，而且沒有防止導(dǎo)線燒損及保護配合上的要求的情況下，就可以裝設(shè)電流速斷保護和限時電流速斷保護，而將過電流保護作為主保護。三段式電流保護的主要優(yōu)點是簡單、可靠，并且一般情況下都能較快切除故障。缺點是它的靈敏度受保護方式和短路類型的影響，此外在單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)中才有選擇性。故一般適用于35KV

8、以下的電網(wǎng)保護中。2.2距離保護：主要優(yōu)點：能滿足多電源復(fù)雜電網(wǎng)對保護動作選擇性的要求；阻抗繼電器是同時反應(yīng)電壓的降低和電流的增大而動作的，因此距離保護較電流保護有較高的靈敏度。其中段距離保護基本不受運行方式的影響，而、段受系統(tǒng)運行變化的影響也較電流保護要小一些，保護區(qū)域比較穩(wěn)定。主要缺點：不能實現(xiàn)全線瞬動。對雙側(cè)電源線路，將有全線的3040的第段時限跳閘，這對穩(wěn)定有較高要求的超高壓遠距離輸電系統(tǒng)來說是不能接受的。阻抗繼電器本身較長復(fù)雜，還增設(shè)了振蕩閉鎖裝置，電壓斷線閉鎖裝置，因此距離保護裝置調(diào)試比較麻煩，可靠性也相對低些距離保護的接線圖如圖2-1示。圖2-1 距離保護接線圖2.3縱聯(lián)保護的優(yōu)

9、缺點：線路縱聯(lián)保護是當線路發(fā)生故障時，使兩側(cè)開關(guān)同時快速跳閘的一種保護裝置，是線路的主保護。它以線路兩側(cè)判別量的特定關(guān)系作為判據(jù)，即兩側(cè)均將判別量借助通道傳送到對側(cè)，然后，兩側(cè)分別按照對側(cè)與本側(cè)判別量之間的關(guān)系來判別區(qū)內(nèi)故障或區(qū)外故障。 因此，判別量和通道是縱聯(lián)保護裝置的主要組成部分。 （1） 方向比較式眾聯(lián)保護是比較線路兩端各自看到的故障方向，以判斷是線路內(nèi)部故障還是外部故障。如果以被保護線路內(nèi)部故障時看到的故障方向為正方向，則當被保護線路外部故障時，總有一側(cè)看到的是反方向。其特點是： a) 要求正向判別啟動元件對于線路末端故障有足夠的靈敏度； b) 必須采用雙頻制收發(fā)信機。 （2） 電流相

10、位差動高頻保護是比較被保護線路兩側(cè)工頻電流相位的高頻保護。當兩側(cè)故障電流相位相同時保護被閉鎖，兩側(cè)電流相位相反時保護動作跳閘。其特點是： a) 能反應(yīng)全相狀態(tài)下的各種對稱和不對稱故障，裝置比較簡單； b) 不反應(yīng)系統(tǒng)振蕩。在非全相運行狀態(tài)下和單相重合閘過程中保護能繼續(xù)運行； c) 不受電壓回路斷線的影響； d) 當通道或收發(fā)信機停用時，整個保護要退出運行，因此需要配備單獨的后備保護。 （3） 高頻閉鎖距離保護是以線路上裝有方向性的距離保護裝置作為基本保護，增加相應(yīng)的發(fā)信與收信設(shè)備，通過通道構(gòu)成縱聯(lián)距離保護。其特點是： a) 能足夠靈敏和快速地反應(yīng)各種對稱與不對稱故障； b) 仍保持后備保護的功

11、能； c) 電壓二次回路斷線時保護將會誤動，需采取斷線閉鎖措施，使保護退出運行。4. 變壓器繼電保護的優(yōu)缺點 優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，動作迅速，靈敏度高，能反應(yīng)變壓器 油箱內(nèi)各種相間短路和匝間短路的匝數(shù)很少時，故障回路的電流雖很大，可能造成嚴重過熱，但引出線外部相電流的變化可能很小，各種反應(yīng)電流量的保護都難以動作，瓦斯保護對于切除這類故障有其特殊的優(yōu)越性。缺點：不能反應(yīng)變壓器油箱外部的故障，如套管及引出線故障。因此，變壓器不能用它作為唯一的主保護。3 保護整定值計算根據(jù)題設(shè)的要求：(1). 某35KV終端變電站具有多路進出線的雙母線，裝有ZPJH裝置，已知第I線路出現(xiàn)ABI和第II線路出現(xiàn)ABII的有

12、關(guān)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)如下：圖4-1 35KV網(wǎng)路圖(2). 系統(tǒng)容量：最大運行方式160MVA，最小運行方式為100MVA(3). 線路ABI上最大輸送功率為9MW，自啟動系數(shù)kss=1.5(4). 變壓器BII所裝差動保護的動作時限為1s，并假設(shè)它換算至平均額定電壓37KV母線兩側(cè)的電抗XII=28因為考慮到題目已經(jīng)條件和圖形，線路II的參數(shù)沒給，無法計算，變壓器BI的參數(shù)也不齊全，所以整定計算也是有困難，所以就對線路ABIC段進行整定計算和設(shè)計。3.1方案討論根據(jù)圖示的系統(tǒng)，每段線路都最多只有一個斷路器，或者是沒有。考慮到縱聯(lián)保護是安裝于線路兩側(cè)的保護裝置對兩側(cè)的電氣量同時比較、聯(lián)合工作，最后一起切

13、斷的一種保護，必須在線路的兩端同時安裝保護裝置及信號的收發(fā)裝置的，如圖4-1示縱聯(lián)保護結(jié)構(gòu)框圖。因此，在題給的系統(tǒng)中，無法采用該繼電保護方式。所以考慮過電流保護和距離保護。圖 4-2 縱聯(lián)保護結(jié)構(gòu)框圖3.1.1過電流保護的整定計算根據(jù)題目已知條件，先計算電源的最大運行方式下的阻抗和最小運行方式下的阻抗。根據(jù)公式： （式4-1） （式42）取系統(tǒng)平均電壓U=37KV，可得最大運行方式阻抗： (式4-3)最小運行方式阻抗： (式4-4)接著算線路I的B點的最大短路電流和最小短路電流：（取單位線路阻抗為0.4）最大短路電流： （式4-5）最小短路電流： （式4-6）電流I段整定值計算： （式4-7）

14、驗證：（式4-8） 所以不符合。經(jīng)過計算，電流保護II段整定計算后，也是不符合要求的。由此可知，這個系統(tǒng)采用過電流保護不太恰當，電流I段和電流II段保護構(gòu)成的電流主保護不能有效，可靠的保護線路，保護范圍太小，在此不適用。3.1.2距離保護的整定計算根據(jù)題目已知條件，計算距離保護的整定。（1）距離I整定阻抗 （式4-9）動過時間（第一段實際動作時間為保護裝置固有的動作時間）。（2）距離II整定阻抗線路BC的I段整定 （式4-10）整定阻抗： （式4-11）靈敏度校驗按本線路末端短路求靈敏度系數(shù)為： 1.25 （式4-12）滿足要求動作時間：（由于BC段距離一段保護的時間認為，默認為0.5s） （

15、式4-13） (3) 距離整定阻抗：按躲開最小負荷阻抗整定，先計算最大B點負荷電流, （式4-14） （式4-15）按照公式: （式4-16）取，=1.15，=1.5，于是 （式4-16）靈敏度校驗作為本線路近后備保護靈敏度系數(shù)校驗：1.5 （式4-16）滿足要求作為下段線路遠后備保護靈敏度系數(shù)校驗：1.2 （式4-16）滿足要求。動作時間：（根據(jù)題目給的C處的動作時限是1.6s）段保護的時間整定是由與之配合的相鄰設(shè)備保護動作延時的基礎(chǔ)上多出一個時間級差 （式4-16）3.2方案討論經(jīng)過上面的方案討論，我們可以知道，縱聯(lián)差動保護顯然不適合用在本題所示的電力線路中。經(jīng)過進一步的參數(shù)計算，我們可以

16、發(fā)現(xiàn)，雖然過電流保護簡單，可靠，但是由于其保護范圍太小，不能滿足系統(tǒng)的要求，所以也不適合采用。距離保護經(jīng)過計算，整定值都滿足要求，且能滿足多電源復(fù)雜電網(wǎng)對保護動作選擇性的要求；再加上阻抗繼電器是同時反應(yīng)電壓的降低和電流的增大而動作的，因此距離保護較電流保護有較高的靈敏度。其中段距離保護基本不受運行方式的影響，而、段受系統(tǒng)運行變化的影響也較電流保護要小一些，保護區(qū)域比較穩(wěn)定。 綜上可知，對于給定的電路系統(tǒng)，采用距離階段式保護是比較可行的。I段和II段作為線路的主保護，能夠滿足選擇性，快速性，三段作為線路的后備保護，可以滿足靈敏性，可靠性。4 保護裝置和自動裝置規(guī)劃4.1電流互感器與電壓互感器的配

17、置與選擇4.1.1電流互感器保護用電流互感器主要與繼電裝置配合，在線路發(fā)生短路過載等故障時，向繼電裝置提供信號切斷故障電路，以保護的安全。保護用微型電流互感器的工作條件與完全不同，保護用互感器只是在比正常電流大幾倍幾十倍的電流時才開始有效的工作。保護用互感器主要要求：1、絕緣可靠，2、足夠大的準確限值系數(shù)，3、足夠的熱穩(wěn)定性和動穩(wěn)定性。 線路發(fā)生故障時的產(chǎn)生熱和電磁力，保護用電流互感器必須承受。二次繞組短路情況下，電流互感器在一秒內(nèi)能承受而無損傷的一次，稱額定短時。二次繞組短路情況下，電流互感器能承受而無損傷的一次電流峰值，稱額定動穩(wěn)定電流。 保護用電流互感器分為：1、電流互感器，2、差動保護

18、電流互感器，3、接地保護電流互感器（）。電流互感器的額定一次電壓應(yīng)等于或大于回路的額定一次電壓，絕緣水平應(yīng)滿足有關(guān)標準。電流互感器的額定一次電流應(yīng)根據(jù)其所屬一次設(shè)備的額定電流或最大工作電流選擇，并應(yīng)能承受該回路的額定連續(xù)熱電流、額定短時熱電流及動穩(wěn)定電流。同時，額定一次電流的選擇，應(yīng)使得在額定變流比條件下的二次電流在正常運行和短路情況下，滿足該回路保護裝置的整定值選擇性和準確性要求或滿足計量及測量準確性要求。額定一次電流的標準值為：10、12.5、15、20、25、30、40、50、60、75以及它們的十進位倍數(shù)或小數(shù)。電流互感器額定二次電流有1A和5A兩類。對于新建廠和所，各級電壓的電流互感

19、器額定二次電流宜統(tǒng)一選用1A，以減輕電流互感器二次負荷，二次電纜截面可減小，節(jié)約投資。如擴建原有電流互感器采用5A時，額定二次電流可選用5A。一個廠站內(nèi)的電流互感器額定二次電流允許同時采用1A和5A。但同一電壓等級的電流互感器的額定二次電流一般采用相同電流值。所以對電流互感器選擇如下：由于流過每個斷路器的都一樣，所以它們的型號也一樣，標準電流互感器的二次額定電流為5A的。再根據(jù)前面計算得知，線路流過的最大短路電流為，計算精確變比。因此查電流互感器表型號規(guī)格可知，在精確度允許的范圍內(nèi)，這里可以選取變比K為10000/5的。4.1.2繼電器型號查資料可知，繼電器型號的選擇原則有：1一般原則，為保證

20、繼電器在正常運行、檢修、短路和過電壓情況下的安全，繼電器應(yīng)按下列條件選擇： 按正常工作條件包括電壓、電流、頻率、機械荷載等選擇 按短路條件包括短時耐受電流、峰值耐受電流、關(guān)合和開斷電流等選擇； 按環(huán)境條件包括溫度、濕度、海拔、地震等選擇； 按承受過電壓能力包括絕緣水平等選擇； 按各類繼電器的不同特點包括開關(guān)的操作性能、熔斷器的保護特性配合、互感器的負荷及準確等級等選擇。2再按正常工作條件選擇：按工作電壓選擇選用的繼電器，其額定電壓應(yīng)符合所在回路的系統(tǒng)標稱電壓，其允許最高工作電壓Umax不應(yīng)小于所在回路的最高運行電壓Uy，即Umax Uy 按工作電流選擇繼電器的額定電流In不應(yīng)小于該回路在各種可

21、能運行方式下的持續(xù)工作電流Ig，即In Ig。3.按短路穩(wěn)定條件選擇繼電器 短路穩(wěn)定性校驗的一般要求 短路電流的熱效應(yīng) 短路穩(wěn)定性校驗4.按環(huán)境條件選擇高壓電器 選擇電器的環(huán)境溫度 選擇電器的環(huán)境濕度 高海拔對繼電器的影響 地震對繼電器的影響5.繼電器的絕緣水平6.按各類繼電器的不同特點選擇 額定短路開斷電流的選擇 額定短路關(guān)合電流的選擇 額定操作順序的選擇 額定失步開斷電流的選擇 額定異相接地故障電流、發(fā)展性故障電流及關(guān)于開斷電流的選擇 額定近區(qū)故障開斷電流的選擇 額定線路充電開斷電流、額定電纜充電開斷電流、額定電容器組開斷電流、額定電容器組關(guān)合涌流、額定感應(yīng)電動機開斷電流、額定空載變壓器開

22、斷電流、額定電抗器開斷電流等的選擇。標準中對上述各項開斷電流和關(guān)合電流未作規(guī)定，但使用中應(yīng)按制造廠給出的試驗數(shù)據(jù)選用。根據(jù)這些原則，選用型號為LW2-Z-、a4.6a.0.20.20.4、F8的線路斷路器控制開關(guān)。4.1.3電壓互感器電壓互感器的作用是：把高電壓按比例關(guān)系變換成100V或更低等級的標準二次電壓，供保護、計量、儀表裝置使用。同時，使用電壓互感器可以將高電壓與電氣工作人員隔離。電壓互感器雖然也是按照電磁感應(yīng)原理工作的設(shè)備，但它的電磁結(jié)構(gòu)關(guān)系與相比正好相反。電壓互感器二次回路是高阻抗回路，二次電流的大小由回路的阻抗決定。當二次負載阻抗減小時，二次電流增大，使得一次電流自動增大一個分量

23、來滿足一、二次側(cè)之間的電磁平衡關(guān)系?？梢哉f，電壓互感器是一個被限定結(jié)構(gòu)和使用形式的特殊變壓器。簡單的說就是“檢測元件”。電壓互感器一般按以下原則配置。（1）對于主接線為單母線、單母線分段、雙母線等，在母線上安裝三相式電壓互感器；當其出線上有電源，需要重合閘鑒同期或無壓，需要同期并列時，應(yīng)在線路側(cè)安裝單相或兩相電壓互感器。（2）對于3/2主接線，常常在線路或變壓器側(cè)安裝三相電壓互感器，而在母線上安裝單相互感器以供同期并聯(lián)和重合閘鑒無壓、鑒同期使用。（3）內(nèi)橋接線的電壓互感器可以安裝在線路側(cè)，也可以安裝在母線上，一般不同時安裝。安裝地點的不同對保護功能有所影響。（4）對220kV及以下的電壓等級，

24、電壓互感器一般有兩個次級，一組接為星形，一組接為開口三角形。在500kV系統(tǒng)中，為了繼電保護的完全雙重化，一般選用三個次級的電壓互感器，其中兩組接為星形，一組接為開口三角形。（5）當計量回路有特殊需要時，可增加專供計量的電壓互感器次級或安裝計量專用的電壓互感器組。（6)在小接地電流系統(tǒng)，需要檢查線路電壓或同期時，應(yīng)在線路側(cè)裝設(shè)兩相式電壓互感器或裝一臺電壓互感器接線間電壓。在大接地電流系統(tǒng)中，線路有檢查線路電壓或同期要求時，應(yīng)首先選用電壓抽取裝置。通過電流互感器或結(jié)合電容器抽取電壓，盡量不裝設(shè)單獨的電壓互感器。500kV線路一般都裝設(shè)三只電容式線路電壓互感器，作為保護、測量和載波通信公用。根據(jù)上

25、述原則對電壓互感器進行選擇。1、一次電壓：1.5kV110kV2、二次電壓：100V、100/V、100/3V3、電壓范圍：5%170%4、額定電壓 COS=0.8、14.2自動重合閘4.2.1自動重合閘概述自動重合閘廣泛應(yīng)用于架空線和架空線供電線路上的有效反事故措施（輸、供電不能采用）。即當線路出現(xiàn)，繼電保護使斷路器跳閘后，自動裝置經(jīng)短時間間隔后使斷路器重新合上 。大多數(shù)情況下，線路故障（如雷擊、風害等）是暫時性的，斷路器跳閘后線路的絕緣性能（和空氣間隙）能得到恢復(fù)，再次重合能成功，這就提高了供電的可靠性。少數(shù)情況屬永久性故障，自動重合閘裝置動作后靠繼電保護動作再跳開，查明原因，予以排除再送

26、電。一般情況下，線路故障跳閘后重合閘越快，效果越好。由于輸電線路上發(fā)生的故障絕大多數(shù)是暫態(tài)性故障。因此，在線路被斷開以后再進行一次重合閘,就有可能提高供電的可靠性。當然,重新合上斷路器的工作可由運行人員手動操作進行。但因停電時間過長,用戶的電動機多數(shù)可能停轉(zhuǎn),效果就不顯著。為此,在電力系統(tǒng)中廣泛地采用自動重合閘裝置,當斷路器跳閘以后,它能夠自動地將斷路器合閘。在線路上裝設(shè)自動重合閘裝置以后,由于它不能判別是暫時性故障還是永久性故障,因此,重合閘后就有可能成功(即恢復(fù)供電),也可能不成功。根據(jù)運行資料統(tǒng)計,重合閘的成功率(重合閘的成功數(shù)與總動作數(shù)之比)在60%90%之間,可見其成功率是相當高的4

27、.2.2自動重合閘基本要求對1kV及以上的架空線和電纜與架空線的混合線路，當其上有熔斷器時，就應(yīng)裝設(shè)自動重合閘；在用高壓熔斷器保護的線路上，一般采用自動重合熔斷器；此外，在供電給地區(qū)負荷的電力變壓器上，以及發(fā)電廠和變電所得母線上，必要時也可以裝設(shè)自動重合閘。對自動重合閘的基本要求為：（1）下列情況下,自動重合閘裝置不應(yīng)動作。1、由值班人員手動操作或通過遙控裝置將斷路器斷開時。2、手動投入斷路器,由于線路上存在故障,隨即由保護動作將其斷開.因為在這種情況下,故障大多都是屬于永久性的。它可能是由于檢修質(zhì)量不合格、隱患未能消除或者是保安地線沒有拆除等原因造成的。因此,即使再重合一次也不可能成功。3、

28、在某些不允許重合的情況下例如,斷路器處于不正常狀態(tài)(如氣壓、液壓降低等)以及變壓器內(nèi)部故障,差動或瓦斯保護動作使斷路器跳閘時,均應(yīng)使閉鎖裝置不進行重合閘。（2）當斷路器由繼電保護動作或其他原因而跳閘后,重合閘都應(yīng)該動作,使斷路器重新合閘。（3）自動重合閘裝置的動作次數(shù)應(yīng)符合預(yù)先的規(guī)定。（4）自動重合閘在動作以后，一般應(yīng)能自動復(fù)位，準備好下一次再動作。但對110kV及以下電壓的線路，如當?shù)赜兄蛋嗳藛T時，為簡化重合閘的實現(xiàn)，也可以采用手動復(fù)歸的方式。（5）自動重合閘裝置的合閘時間應(yīng)能整定，并有可能在重合閘以前或重合閘以后加速繼電保護的動作，以便更好地與繼電保護相配合，加速故障切除。（6）雙側(cè)電源的

29、線路上實現(xiàn)重合閘時，應(yīng)考慮合閘時兩側(cè)電源間的同步問題，并滿足所提出的要求。4.2.3自動重合閘的配置原則一般選擇自動重合閘類型可按下述條件進行：1、110kV及以下電壓的系統(tǒng)單側(cè)電源線路一般采用三相一次重合閘裝置。2、220kV、110kV及以下雙電源線路用合適方式的三相重合閘能滿足系統(tǒng)穩(wěn)定和運行要求時，可采用三相自動重合閘裝置。3、220kV線路采用各種方式三相自動重合閘不能滿足系統(tǒng)穩(wěn)定和運行要求時，采用綜合重合閘裝置。4、330550kV線路，一般情況下應(yīng)裝設(shè)綜合閘裝置。5、在帶有分支的線路上使用單相重合閘時，分支線側(cè)是否采用單相重合閘，應(yīng)根據(jù)有無分支電源，以及電源大小和負荷大小確定。6、

30、雙電源220kV及以上電壓等級的單回路聯(lián)絡(luò)線，適合采用單相重合閘；主要的110kV雙電源單回路聯(lián)絡(luò)線，采用單相重合閘對電網(wǎng)安全運行效果顯著時，可采用單相重合閘。根據(jù)自動重合閘配置原則，本題給的系統(tǒng)電壓等級為35KV，所以一般情況采用三相一次重合閘裝置。其原理圖如圖4-1示。圖4-1 三相一次重合閘原理框圖4.2.4自動重合閘的時限整定現(xiàn)在電力系統(tǒng)廣泛使用的重合閘都不區(qū)分故障是瞬時性的還是永久性的。對于瞬時性故障，必須等待故障點的故障消除、絕緣強度恢復(fù)后才有可能重合成功，而這個時間與濕度、風速的氣候條件有關(guān)。對于永久性故障，除考慮上述時間外，還要考慮重合到永久故障后，斷路器內(nèi)部的油壓、氣壓的恢復(fù)

31、以及絕緣介質(zhì)絕緣強度的恢復(fù)等，保證斷路器能夠再次切斷短路電流。按照以上原則確定的最小時間，稱為最小重合閘時間，實際使用的重合閘時間必須大于這個時間，根據(jù)重合閘在系統(tǒng)中所起的作用具體計算。對于單側(cè)電源線路的三相重合閘，其主要作用是盡可能縮短電源中斷的時間，重合閘的動作時限原則上越短越好，應(yīng)按照最小重合閘時間整定。其重合閘的最小時間確定原則：（1） 斷路器跳閘后，負荷電動機向故障點反饋電流的時間；故障點的電弧熄滅并使周圍介質(zhì)恢復(fù)絕緣強度需要的時間；（2） 在斷路器動作跳閘熄滅電弧后，其觸頭周圍絕緣強度的恢復(fù)以及消弧室重新充滿油、氣需要的時間；同時期操動機構(gòu)恢復(fù)原狀準備好再次動作需要的時間。（3） 如果重合閘是利用電力系統(tǒng)的運行經(jīng)驗，重合閘的最小時間為0.3-0.4s根據(jù)以上重合閘時限整定原則，設(shè)計時候，必需考慮和繼電保護配合才能起作用。前面已經(jīng)算出了距離III段保護時間為，再按照運行經(jīng)驗來估算重合閘裝置最小重合閘時間約為0.4s，所以，最終整定重合閘時限定為2.5s。5繼電保護原理圖、展開圖和屏面布置圖 5.1