繼電保護(hù)與自動(dòng)化裝置課件

1、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。 （6090）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

2、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0.5s1.5s）。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)。5四、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

3、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)82. 雙側(cè)電源線路的三相一次自動(dòng)重合閘單相跳閘后，無(wú)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(wú)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(wú)壓側(cè)自然具備檢同期的功能防“偷跳”。理想的同期條

4、件：壓差、頻差、角差均為0。 一般情況下，“檢無(wú)壓”側(cè)與“檢同期”側(cè)宜定期輪換功能防“檢無(wú)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（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(lái)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t u； 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MN12k t ARC . 1=t pr .2+t QF .2 - t pr . 1 - t QF . 1+ t u14

5、六、自動(dòng)重合閘與繼電保護(hù)的配合為了使無(wú)選擇性的動(dòng)作范圍不致過(guò)長(zhǎng), 保護(hù)3的起動(dòng)電流應(yīng)躲過(guò)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(wú)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(wú)時(shí)限切除故障。1重合閘前加速保護(hù) 152、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(wú)害。 每條線路上均裝有選擇性的保護(hù)和ARC。 第一次故障時(shí)，保護(hù)按有選擇性的方式

6、動(dòng)作跳閘；若是永久性故障，重合后則加速保護(hù)動(dòng)作，切除故障。缺點(diǎn)：（1）每個(gè)斷路器上都需要裝設(shè)一套重合閘，與前加速相 比較為復(fù)雜。 （2）第一次切除故障可能帶有延時(shí)。應(yīng)用：用于35千伏及以上電網(wǎng)或重要負(fù)荷的送電線上。17重合閘與繼電保護(hù)“后加速”配合的示意圖 18七、單相自動(dòng)重合閘 220KV500KV，線間距離大，絕大多數(shù)故障為單相接地故障。 若只跳開故障相，可提高供電可靠性和系統(tǒng)并聯(lián)運(yùn)行的穩(wěn)定性。 k(1) = 保護(hù)動(dòng)，跳故障相 =單相重合成功，恢復(fù)三相供電。不成功：若允許非全相運(yùn)行，再次跳故障相不重合；若不允許非全相運(yùn)行，再次跳三相不重合。 k(相間) = 保護(hù)動(dòng)，跳三相 =不重合191、

7、保護(hù)裝置、選相元件與重合閘的配合關(guān)系1 單相重合閘過(guò)程中，縱向不對(duì)稱出現(xiàn)負(fù)序和零序分量，使得本線路或其它元件的保護(hù)可能誤動(dòng)，應(yīng)在單相重合閘動(dòng)作時(shí)予以閉鎖或整定動(dòng)作時(shí)限躲開單相重合閘的周期。202、故障相選相元件 要求：（1）選擇性：直跳故障相； （2）末端短路時(shí)的靈敏性。 選相元件： （1）電流選相：電源端、短路電流比較大一側(cè)； （2）低電壓選相：小電源側(cè)，單側(cè)電源受電端； （3）阻抗選相：更高的選擇性和靈敏性，復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)。 （4）相電流差突變量選相。 在單相接地短路時(shí)，反應(yīng)非故障相電流突變量的繼電器不動(dòng)作；其它故障時(shí)，三個(gè)繼電器都動(dòng)作。213、動(dòng)作時(shí)限選擇 （1）故障點(diǎn)熄弧及周圍介質(zhì)去游離，斷路器恢復(fù)時(shí)間； （2）兩側(cè)選相元件與保護(hù)以不同時(shí)限切除故障的可能性； （3）潛供電流對(duì)滅弧的影響。潛供電流22八、綜合重合閘單相重合閘和三相重合閘綜合在一起構(gòu)成“綜合重合閘”。K(1) 跳單相 合單相。（單重方式）相間K 跳三相 合三相。（三重方式）四種運(yùn)行方式：?jiǎn)沃?、三重、綜重、停用。 鑒于國(guó)內(nèi)很少采用綜重方式，因此，國(guó)調(diào)在繼電保護(hù)規(guī)范中，已經(jīng)不考慮綜重的設(shè)計(jì)。（