继电保护原理基础_第五节.ppt

第五章 自动重合闸 一、自动重合闸在电力系统中的作用 自动重合闸装置是将因故障跳开后的断路器按需要自动投入的一种自动装置。运行经验表明，架空线路大多数故障是瞬时性的，如： （1）雷击过电压引起绝缘子表面闪络。（2）大风时的短时碰线。（3）通过鸟类身体（或树枝）放电。 此时，若保护动——熄弧——故障消除——合断路器——恢复供电。 手动（停电时间长）效果不显著，自动重合（1”）效果明显。 作用：（P153） （1）对暂时性故障，可迅速恢复供电，从而能提高供电的可靠性。 （2）对两侧电源线路，可提高系统并列运行稳定性，提高线路输送容量。 （3）可以纠正由于断路器或继电保护误动作引起的误跳闸。 应用：1KV及以上电压的架空线路或电缆与架空线路的混合线路上，只要装有断路器，一般应装设ZCH（P153，最后一段）。 ZCH本身不能判断故障是瞬时性的，还是永久性的。若重合于永久性故障时： （1）使电力系统又一次受到故障的冲击； （2）使断路器的工作条件恶化（因为在短时间内连续两次切断短路电流）。 据运行资料统计，ZCH成功率60~90%，经济效益很高——广泛应用。 对自动重合闸的基本要求 （1）动作迅速,一般0.5”~1.5”。 tu——故障点去游离，tz——断路器消弧室及传动机构准备好再次动作。 （2）不允许任意多次重合，即动作次数应符合预先的规定，如一次或两次。 （3）动作后应能自动复归，准备好再次动作。 （4）手动跳闸时不应重合（手动操作或遥控操作）。 （5）手动合闸于故障线路不重合（多属于永久性故障）。 三相自动重合闸 （一）单侧电源线路的三相一次重合闸： 当线路上故障（单相接地短路、相间短路）——保护动作跳开三相——重合闸起动——合三相：故障是瞬时性的，重合成功；故障是永久性的，保护再次跳开三相，不再重合。 通常三相一次自动重合闸装置由起动元件、延时元件、一次合闸脉冲元件和执行元件四部分组成。 两侧电源线路三相一次重合闸 （二）两侧电源线路三相一次重合闸 1、应考虑的两个问题 （1）时间配合 考虑两侧保护可能以不同的延时跳闸，此时须保证两侧均跳闸后，故障点有足够的去游离时间。 （2）同期问题 重合时两侧系统是否同步的问题以及是否允许非同步合闸的问题。 2、两侧电源线路上的主要合闸方式 （1）快速自动重合方式 当线路上发生故障时，继电保护快速动作而后进行自动重合。其特点是快速，须具备下列条件： a、线路两侧均装有全线瞬时保护。 b、有快速动作的DL，如快速空气断路器。 c、冲击电流允许值。（P158表） （2）非同期重合闸方式 不考虑系统是否同步而进行自动重合闸的方式（期望系统自动拉入同步，须校验冲击电流，防止保护误动）。 （3）检查双回线另一回线电流的重合闸方式（P159图5-4） （4）自动解列重合闸方式： （5）具有同步检定和无压检定的重合闸 在两侧断路器上，除装有单侧电源线路的ZCH外: M侧装有低电压继电器，用以检查线路上有无电压（检无压侧）; N侧装有同步检定继电器，进行同步检定（检同步侧）。 1）工作过程 当线路短路时，两侧DL断开，线路失去电压，M侧低电压继电器动作，经ZCH重合。 a、重合成功，N侧同步检定继电器在两侧电源符合同步条件后再进行重合，恢复正常供电； b、重合不成功，保护再次动作，跳开M侧DL不再重合，N侧不重合。 重合闸动作时限的选择原则 1、单侧电源线路的三相重合闸 原则上越短越好，但应力争重合成功，保证： （1）故障点电弧熄灭、绝缘恢复； （2）断路器触头周围绝缘强度恢复及消弧室重新充满油，准备好重合于永久性故障时能再次跳闸，否则可能发生DL爆炸，如果采用保护装置起动方式，还应加上DL跳闸时间。 根据运行经验，采用1”左右。 2、两侧电源线路的三相重合闸： 除上述要求，还须考虑时间配合，按最不利情况考虑：本侧先跳，对侧后跳。 自动重合闸与继电保护的配合 保护可利用重合闸提供的便利条件，加速切出故障，一般有两种配合方式： 1、重合闸前加速保护（简称“前加速”） 重合闸后加速保护 重合闸后加速保护（简称“后加速”） 每条线路上均装有选择性的保护和ZCH。 第一次故障时，保护按有选择性的方式动作跳闸，若是永久性故障，重合后则加速保护动作，切除故障。 单相自动重合闸 220KV~500KV系统中，由于线间距离大，经验表明，绝大多数故障为单相接地故障（大于80%） 。此时，若只跳开故障相，其余两相仍继续运行，可提高供电的可靠性和系统并联运行的稳定