电力系统继电保护第12章-输电线路的自动重合闸分解.ppt

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1、第十二章第十二章 输电线路的自动重合闸输电线路的自动重合闸n n第一节第一节 自动重合闸的作用及基本要求自动重合闸的作用及基本要求n n第二节第二节 单侧电源线路三相一次自动重合闸单侧电源线路三相一次自动重合闸n n第三节第三节 双侧电源线路三相一次自动重合闸双侧电源线路三相一次自动重合闸n n第四节第四节 单相自动重合闸与综合自动重合闸单相自动重合闸与综合自动重合闸12.1 自动重合闸的作用及基本要求自动重合闸的作用及基本要求一、自动重合闸的作用一、自动重合闸的作用n n定义：定义：自动重合闸自动重合闸是当断路器跳闸后，能够自是当断路器跳闸后，能够自动将断路器重新投入的自动重合闸装置动将断路

2、器重新投入的自动重合闸装置瞬时性故障：重合时故障就瞬时性故障：重合时故障就消失，重合后会恢复供电消失，重合后会恢复供电永久性故障：重合时故障仍永久性故障：重合时故障仍没有消失，重合后不会恢复没有消失，重合后不会恢复供电，继电保护会重新跳开供电，继电保护会重新跳开断路器断路器n n自动重合闸成功率：重合成功的次数与总的动自动重合闸成功率：重合成功的次数与总的动作次数的比值，由运行资料统计表明，输电线作次数的比值，由运行资料统计表明，输电线路自动重合闸成功率在路自动重合闸成功率在60%90%之间。之间。n n自动重合闸的作用：自动重合闸的作用：1、在线路上发生瞬时性故障时，迅速恢复供电，、在线路上

3、发生瞬时性故障时，迅速恢复供电，从而提高了供电可靠性从而提高了供电可靠性2、对于有双侧电源的高压线路，可提高系统并列、对于有双侧电源的高压线路，可提高系统并列运行的稳定性运行的稳定性3、在电力网设计过程中，装设自动重合闸装置的，、在电力网设计过程中，装设自动重合闸装置的，可暂缓架设双回线路以节约投资可暂缓架设双回线路以节约投资4、对于断路器本身由于机构不良，或继电保护误、对于断路器本身由于机构不良，或继电保护误动作而引起的误跳闸，自动重合闸能起到一定动作而引起的误跳闸，自动重合闸能起到一定的纠正作用。的纠正作用。重合于永久性故障的不利影响：重合于永久性故障的不利影响：1、电力系统会再次受到短路

4、电流的冲击，可能会、电力系统会再次受到短路电流的冲击，可能会引起电力系统的振荡引起电力系统的振荡2、断路器的工作条件变得更加恶劣，因为在较短、断路器的工作条件变得更加恶劣，因为在较短的时间内断路要进行两次切除短路电流的操作。的时间内断路要进行两次切除短路电流的操作。所以用于自动重合闸的断路器要有一定的要求。所以用于自动重合闸的断路器要有一定的要求。二、自动重合闸的分类及特点：二、自动重合闸的分类及特点：1、三相重合闸、三相重合闸无论发生无论发生单相接地故障还是相间短路故单相接地故障还是相间短路故障障，均跳三相，并重合三相。，均跳三相，并重合三相。临时故障：重合成功临时故障：重合成功 永久故障：

5、断开三相永久故障：断开三相2、单相重合闸单相重合闸发生发生单相接地故障单相接地故障时，跳单相，并重合单相时，跳单相，并重合单相 临时故障：重合成功临时故障：重合成功 永久故障：断开三相永久故障：断开三相相间短路故障相间短路故障时，跳三相，时，跳三相，并不再进行重合并不再进行重合3、综合重合闸、综合重合闸发生发生单相接地故障单相接地故障时，按单相重合闸工作时，按单相重合闸工作发生发生相间短路故障相间短路故障时，按三相重合闸工作时，按三相重合闸工作三、对自动重合闸的基本要求：三、对自动重合闸的基本要求：1、动作迅速、动作迅速2、在下列情况下，自动重合闸装置不应动作、在下列情况下，自动重合闸装置不应

6、动作1)1)手动跳闸不应动作手动跳闸不应动作2)2)手动合闸于故障线路时，不应动作手动合闸于故障线路时，不应动作3、不允许多次重合、不允许多次重合4、动作后自动复归、动作后自动复归5、用不对应原则启动或者继电保护启动方式、用不对应原则启动或者继电保护启动方式6、与继电保护相配合、与继电保护相配合四、自动重合闸的配置原则四、自动重合闸的配置原则(书中书中P235，自学，自学)12.2 单侧电源线路三相一次重合闸单侧电源线路三相一次重合闸一、电磁型三相一次自动重合闸装置一、电磁型三相一次自动重合闸装置n n工作原理工作原理n nAAR的启动方式：的启动方式：断路器跳闸的同时启动断路器跳闸的同时启动

7、AAR（继电保护启（继电保护启动方式和不对应原则启动方式）动方式和不对应原则启动方式）n nAAR的动作时限要求：的动作时限要求：大于故障点的绝缘自恢复时间和断路器的大于故障点的绝缘自恢复时间和断路器的自恢复时间自恢复时间n nAAR自恢复时间，自恢复时间，1520秒秒二、自动重合闸与保护的配合二、自动重合闸与保护的配合1、自动重合闸前加速：先无选择性的跳开断路器，、自动重合闸前加速：先无选择性的跳开断路器，然后重合；重合不成功，有选择性的跳开断路然后重合；重合不成功，有选择性的跳开断路器。器。各段线路上各段线路上装设了过电装设了过电流保护，线流保护，线路上任一点路上任一点发生故障时，发生故障

8、时，保护保护3都能瞬都能瞬时动作时动作2、自动重合闸后加速：先有选择性的跳开断路器，、自动重合闸后加速：先有选择性的跳开断路器，然后重合；重合不成功，无选择性的快速跳开然后重合；重合不成功，无选择性的快速跳开断路器。断路器。12.3 双侧电源线路三相一次重合闸双侧电源线路三相一次重合闸一、双侧电源线路重合闸的特点双侧电源线路重合闸的特点1、时间的配合时间的配合双侧电源线路的断路器可能相继动作，应双侧电源线路的断路器可能相继动作，应考虑双侧保护的动作时间：考虑双侧保护的动作时间：2、同期问题同期问题断路器断开后，有可能断路器两侧的电源断路器断开后，有可能断路器两侧的电源电势发生失步，在合闸时要根

9、据电网的具电势发生失步，在合闸时要根据电网的具体情况，采用不同的重合闸方式体情况，采用不同的重合闸方式。二、双侧电源线路重合闸的主要方式二、双侧电源线路重合闸的主要方式 1、三相快速重合闸、三相快速重合闸当线路上发生故障时，继电保护装置使两侧的当线路上发生故障时，继电保护装置使两侧的断路器断路器瞬时断开瞬时断开并并接着进行重合接着进行重合。条件：条件：1)线路两侧的断路器故障后能瞬时断开线路两侧的断路器故障后能瞬时断开2)线路两侧的断路器能进行快速重合，如快速低线路两侧的断路器能进行快速重合，如快速低压断路器压断路器3)线路两侧断路器重合时的两侧电势差不会导致线路两侧断路器重合时的两侧电势差不

10、会导致系统稳定破坏。系统稳定破坏。2、非同期重合闸、非同期重合闸线路两侧断路器跳闸后，不管线路两侧电线路两侧断路器跳闸后，不管线路两侧电源是否同步，不需要附加条件，即进行重合。源是否同步，不需要附加条件，即进行重合。条件：条件：1)当线路两侧电源电势相角差为当线路两侧电源电势相角差为180时，所产生的时，所产生的最大冲击电流不超过允许值最大冲击电流不超过允许值2)采用非同期合闸后，两侧电源由非同步运行采用非同期合闸后，两侧电源由非同步运行拉入同步运行的过程中，系统处于振荡状态，拉入同步运行的过程中，系统处于振荡状态，n n对系统中重要负荷的影响要小，对系统中重要负荷的影响要小，n n对继电保护

11、的影响必须采取措施躲过。对继电保护的影响必须采取措施躲过。3、检同期重合闸、检同期重合闸1）定义：线路两侧断路器跳闸后，先让一侧断路）定义：线路两侧断路器跳闸后，先让一侧断路器合上，另一侧断路器只有在两侧电源满足同器合上，另一侧断路器只有在两侧电源满足同步条件时才允许进行重合。步条件时才允许进行重合。2）工作原理）工作原理上面的电路缺点及解决办法上面的电路缺点及解决办法 检查无电压一侧的断路器检查无电压一侧的断路器1QF如果重合不成功，如果重合不成功，就要连续两次切断断路器，工作条件比检同步就要连续两次切断断路器，工作条件比检同步一侧断路器一侧断路器2QF恶劣。恶劣。解决办法：在线路两侧都解决

12、办法：在线路两侧都装设装设检同期继电器和检失检同期继电器和检失压设备，利用连接片定期切换其工作方式，使两侧压设备，利用连接片定期切换其工作方式，使两侧断路器轮换使用每种方式，以使工作条件相同断路器轮换使用每种方式，以使工作条件相同 检查无电压一侧的断路器检查无电压一侧的断路器1QF如果因某种原因误如果因某种原因误动作，由于线路上有电压不能进行重合。动作，由于线路上有电压不能进行重合。解决办法：在检无压一侧也解决办法：在检无压一侧也投入投入检同期继电器，两检同期继电器，两者并联工作，当者并联工作，当1QF误动后，检同步继电器在有电误动后，检同步继电器在有电压的情况下也能工作，进行重合操作。压的情

13、况下也能工作，进行重合操作。12.4 单相自动重合闸与综合自动重合闸单相自动重合闸与综合自动重合闸一、单相重合闸一、单相重合闸保护跳开单相，然后重合闸自动重合单相保护跳开单相，然后重合闸自动重合单相1、选相元件、选相元件当线路发生单相接地短路时选出故障相。当线路发生单相接地短路时选出故障相。相电流选相元件相电流选相元件 相电压选相元件相电压选相元件 阻抗选相元件阻抗选相元件 相电流突变选相元件相电流突变选相元件2、潜供电流和恢复电压对、潜供电流和恢复电压对AAR的影响的影响潜供电流潜供电流是因为相间电容和互感影响由非故障是因为相间电容和互感影响由非故障相向故障点提供的。相向故障点提供的。潜供电

14、流使故障点的去游潜供电流使故障点的去游离时间加长。离时间加长。2、恢复电压、恢复电压 当潜供电流熄灭瞬间，当潜供电流熄灭瞬间，C相的电压立即上升，相的电压立即上升，这个电压由两部分组成，一是非故障相通过电这个电压由两部分组成，一是非故障相通过电容耦合形成的电压；另一个是容耦合形成的电压；另一个是A、B相负荷电流相负荷电流通过互感产生的互感电动势。这两个电压使故通过互感产生的互感电动势。这两个电压使故障点对地电压可能升的很高，从而使弧光重燃。障点对地电压可能升的很高，从而使弧光重燃。使弧光重燃的短路点对地电压，简称为使弧光重燃的短路点对地电压，简称为恢复电恢复电压压。恢复电压也使故障点的去游离时

15、间加长恢复电压也使故障点的去游离时间加长。因此，单相重合闸的动作时间要充分考虑潜供因此，单相重合闸的动作时间要充分考虑潜供电流和恢复电压的影响。电流和恢复电压的影响。二、综合自动重合闸二、综合自动重合闸由单相自动重合闸和三相重合闸综合在一起构由单相自动重合闸和三相重合闸综合在一起构成的装置，适用于成的装置，适用于中性点直接接地电网中性点直接接地电网。相间。相间短路时，保护动作跳开三相断路器，然后进行短路时，保护动作跳开三相断路器，然后进行三相重合；在单相接地短路时，保护断开故障三相重合；在单相接地短路时，保护断开故障相，然后重合单相。相，然后重合单相。1、综合自动重合闸、综合自动重合闸可以设置成可以设置成的运行方式：的运行方式：1）综合自动重合闸方式，（工作方式同上）综合自动重合闸方式，（工作方式同上）2）三相自动重合方式：无论发生什么故障都跳三）三相自动重合方式：无论发生什么故障都跳三相，重合三相相，重合三相3）单相重合闸方式：线路上发生单相接地短路时，）单相重合闸方式：线路上发生单相接地短路时，实行单相自动重合闸，当合闸到永久性故障时，实行单相自动重合闸，当合闸到永久性故障时，断开三相不再进行重合。断开三相不再进行重合。4）直跳方式。）直跳方式。