1、機(jī)械工業(yè)出版社教材配套電子教案電力系統(tǒng)繼電保護(hù)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)劉學(xué)軍 編制 機(jī)械工業(yè)出版社教材配套電子教案第第9 9章章 自動(dòng)重合閘自動(dòng)重合閘9.1 9.1 自動(dòng)重合閘的作用及要求自動(dòng)重合閘的作用及要求9.2 9.2 單側(cè)電源線路的三相一次自動(dòng)重合閘單側(cè)電源線路的三相一次自動(dòng)重合閘9.3 9.3 雙側(cè)電源線路的三相一次重合閘雙側(cè)電源線路的三相一次重合閘9.4 9.4 單相自動(dòng)重合閘與綜合自動(dòng)重合閘單相自動(dòng)重合閘與綜合自動(dòng)重合閘9.1 9.1 自動(dòng)重合閘的作用及要求自動(dòng)重合閘的作用及要求9.1.19.1.1自動(dòng)重合閘的作用自動(dòng)重合閘的作用 電力系統(tǒng)的故障中，輸電電力系統(tǒng)的故障中，輸電線路的故障占

2、絕大部分，大都線路的故障占絕大部分，大都是是“暫時(shí)性暫時(shí)性”的故障的故障 ，在線路被繼電保護(hù)迅速動(dòng)作控制斷路，在線路被繼電保護(hù)迅速動(dòng)作控制斷路器，如果把斷開的線路斷路器重新合上，就能夠恢復(fù)正常的器，如果把斷開的線路斷路器重新合上，就能夠恢復(fù)正常的供電。自動(dòng)重合閘成功率（供電。自動(dòng)重合閘成功率（60%-90%)60%-90%)。此外，還有。此外，還有“永久性永久性故障故障”， “永久性故障永久性故障”在線路被斷開之后，它們?nèi)匀皇谴嬖诰€路被斷開之后，它們?nèi)匀皇谴嬖诘?，即使合上電源，也不能恢?fù)正常供電。在的，即使合上電源，也不能恢復(fù)正常供電。 因此，在電力系統(tǒng)中采用了自動(dòng)重合閘裝置（因此，在電力系統(tǒng)

3、中采用了自動(dòng)重合閘裝置（AARAAR），即），即是當(dāng)斷路器由繼電保護(hù)動(dòng)作或其它非人工操作而跳閘后，能是當(dāng)斷路器由繼電保護(hù)動(dòng)作或其它非人工操作而跳閘后，能夠自動(dòng)控制斷路器重新合閘的一種裝置。夠自動(dòng)控制斷路器重新合閘的一種裝置。9.1.1自動(dòng)重合閘的作用自動(dòng)重合閘的作用1 1、線路發(fā)生臨時(shí)性故障，可迅速恢復(fù)供電，大大提高了供、線路發(fā)生臨時(shí)性故障，可迅速恢復(fù)供電，大大提高了供電的可靠性。減少線路停電的次數(shù)。電的可靠性。減少線路停電的次數(shù)。2 2、在有雙側(cè)電源的高壓輸電線路上采用重合閘，可以提高、在有雙側(cè)電源的高壓輸電線路上采用重合閘，可以提高電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性。電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性。 3

4、3、在電力網(wǎng)設(shè)計(jì)中架空線路上采用重合閘，可以暫緩架設(shè)、在電力網(wǎng)設(shè)計(jì)中架空線路上采用重合閘，可以暫緩架設(shè)雙回線路，以節(jié)約投資。雙回線路，以節(jié)約投資。4 4、對(duì)斷路器本身由于機(jī)構(gòu)不良或繼電保護(hù)誤動(dòng)作而引起的、對(duì)斷路器本身由于機(jī)構(gòu)不良或繼電保護(hù)誤動(dòng)作而引起的誤跳閘，也能起糾正的作用。誤跳閘，也能起糾正的作用。 電力系統(tǒng)中設(shè)置自動(dòng)重合閘裝置的作用電力系統(tǒng)中設(shè)置自動(dòng)重合閘裝置的作用(1)(1)使電力系統(tǒng)再次受到短路電流的沖擊，可能引起電力系使電力系統(tǒng)再次受到短路電流的沖擊，可能引起電力系統(tǒng)振蕩。統(tǒng)振蕩。(2)(2)同時(shí)斷路器在短時(shí)間內(nèi)連續(xù)兩次切斷短路電流，這就惡同時(shí)斷路器在短時(shí)間內(nèi)連續(xù)兩次切斷短路電流，

5、這就惡化了斷路器的工作條件。對(duì)于油斷路器，其實(shí)際切斷容量化了斷路器的工作條件。對(duì)于油斷路器，其實(shí)際切斷容量將比額定切斷容量有所降低。將比額定切斷容量有所降低。因而在短路電流較大的電力系統(tǒng)中，裝設(shè)油斷路器的因而在短路電流較大的電力系統(tǒng)中，裝設(shè)油斷路器的線路不允許使用自動(dòng)重合閘裝置。線路不允許使用自動(dòng)重合閘裝置。 但是，當(dāng)重合閘于永久性故障上時(shí)，自動(dòng)但是，當(dāng)重合閘于永久性故障上時(shí)，自動(dòng)重合閘將帶來哪些不利的影響？重合閘將帶來哪些不利的影響？9.1.2對(duì)自動(dòng)重合閘裝置的基本要求對(duì)自動(dòng)重合閘裝置的基本要求 1 1、動(dòng)作迅速、動(dòng)作迅速自動(dòng)重合閘裝置的動(dòng)作時(shí)間應(yīng)盡可能短。重合閘動(dòng)作的時(shí)間，一般采自動(dòng)重合閘

6、裝置的動(dòng)作時(shí)間應(yīng)盡可能短。重合閘動(dòng)作的時(shí)間，一般采用用0.50.51S.1S.2 2、在下列情況下，自動(dòng)重合閘不動(dòng)作、在下列情況下，自動(dòng)重合閘不動(dòng)作手動(dòng)跳閘時(shí)不應(yīng)重合。當(dāng)運(yùn)行人員手動(dòng)操作或遙控操作使斷路器跳手動(dòng)跳閘時(shí)不應(yīng)重合。當(dāng)運(yùn)行人員手動(dòng)操作或遙控操作使斷路器跳閘時(shí)，不應(yīng)自動(dòng)重合。閘時(shí)，不應(yīng)自動(dòng)重合。手動(dòng)合閘于故障線路時(shí)，繼電保護(hù)動(dòng)作使斷路器跳閘后，不應(yīng)重合。手動(dòng)合閘于故障線路時(shí)，繼電保護(hù)動(dòng)作使斷路器跳閘后，不應(yīng)重合。因?yàn)樵谑謩?dòng)合閘前，線路上沒有電壓，如合閘到已存在有故障線路因?yàn)樵谑謩?dòng)合閘前，線路上沒有電壓，如合閘到已存在有故障線路處，則線路故障多屬于永久性故障。處，則線路故障多屬于永久性故

7、障。3 3、不允許多次重合、不允許多次重合 自動(dòng)重合閘的動(dòng)作次數(shù)應(yīng)符合預(yù)先規(guī)定的次數(shù)。如一次重合閘應(yīng)保自動(dòng)重合閘的動(dòng)作次數(shù)應(yīng)符合預(yù)先規(guī)定的次數(shù)。如一次重合閘應(yīng)保證重合證重合1 1次，當(dāng)重合到永久性故障時(shí)再次跳閘后就應(yīng)不再重合，因次，當(dāng)重合到永久性故障時(shí)再次跳閘后就應(yīng)不再重合，因?yàn)樵谟谰眯怨收蠒r(shí)，多次重合將使系統(tǒng)多次遭受沖擊，還可能會(huì)使為在永久性故障時(shí)，多次重合將使系統(tǒng)多次遭受沖擊，還可能會(huì)使斷路器損壞，擴(kuò)大事故。斷路器損壞，擴(kuò)大事故。9.1.2對(duì)自動(dòng)重合閘裝置的基本要求對(duì)自動(dòng)重合閘裝置的基本要求4 4、動(dòng)作后自動(dòng)復(fù)歸、動(dòng)作后自動(dòng)復(fù)歸自動(dòng)重合閘裝置動(dòng)作后應(yīng)能自動(dòng)復(fù)歸，準(zhǔn)備好下次再動(dòng)作。自動(dòng)重合閘

8、裝置動(dòng)作后應(yīng)能自動(dòng)復(fù)歸，準(zhǔn)備好下次再動(dòng)作。對(duì)于對(duì)于10kV10kV及以下電壓級(jí)別的線路，如無人值班時(shí)也可采用及以下電壓級(jí)別的線路，如無人值班時(shí)也可采用手動(dòng)復(fù)歸方式。手動(dòng)復(fù)歸方式。5 5、用不對(duì)應(yīng)原則啟動(dòng)、用不對(duì)應(yīng)原則啟動(dòng)一般自動(dòng)重合閘可采用控制開關(guān)位置與斷路器位置不對(duì)應(yīng)原一般自動(dòng)重合閘可采用控制開關(guān)位置與斷路器位置不對(duì)應(yīng)原則啟動(dòng)重合閘裝置，對(duì)綜合自動(dòng)重合閘，宜采用不對(duì)應(yīng)原則啟動(dòng)重合閘裝置，對(duì)綜合自動(dòng)重合閘，宜采用不對(duì)應(yīng)原則和保護(hù)同時(shí)啟動(dòng)。則和保護(hù)同時(shí)啟動(dòng)。6 6、與繼電保護(hù)相配合、與繼電保護(hù)相配合自動(dòng)重合閘能與繼電保護(hù)相配合，在重合閘前或重合閘后加自動(dòng)重合閘能與繼電保護(hù)相配合，在重合閘前或重合

9、閘后加速繼電保護(hù)動(dòng)作，以便更好地與繼電保護(hù)裝置相配合，加速繼電保護(hù)動(dòng)作，以便更好地與繼電保護(hù)裝置相配合，加速故障切除時(shí)間，提高供電的可靠性。速故障切除時(shí)間，提高供電的可靠性。9.1.3自動(dòng)重合閘的分類和配置原則自動(dòng)重合閘的分類和配置原則1 1、自動(dòng)重合閘的分類、自動(dòng)重合閘的分類自動(dòng)成合閘裝置，按其功能可分為三相重合閘，單相重合閘、自動(dòng)成合閘裝置，按其功能可分為三相重合閘，單相重合閘、綜合重合閘。綜合重合閘。(1)(1)三相重合閘三相重合閘 所謂三相重合閘是指不論在輸、配電線上發(fā)生單相短路還所謂三相重合閘是指不論在輸、配電線上發(fā)生單相短路還是相間斷路時(shí)，繼電保護(hù)裝置均將線路三相斷路器同時(shí)跳是相間

10、斷路時(shí)，繼電保護(hù)裝置均將線路三相斷路器同時(shí)跳開，然后啟動(dòng)自動(dòng)重合閘再同時(shí)重新合三相斷路器的方式。開，然后啟動(dòng)自動(dòng)重合閘再同時(shí)重新合三相斷路器的方式。若暫時(shí)性故障，則重合閘成功了，否則保護(hù)再次動(dòng)作，跳若暫時(shí)性故障，則重合閘成功了，否則保護(hù)再次動(dòng)作，跳開三相斷路器。是否再重合要視情況而定。開三相斷路器。是否再重合要視情況而定。 目前，一般只允許重合閘動(dòng)作一次，稱為三相一次自動(dòng)重目前，一般只允許重合閘動(dòng)作一次，稱為三相一次自動(dòng)重合閘裝置。在特殊情況下，如無人值班的變電所的無遙控合閘裝置。在特殊情況下，如無人值班的變電所的無遙控單回線，無備用電源的單回線重要負(fù)荷供電線，斷路器遮單回線，無備用電源的單回

11、線重要負(fù)荷供電線，斷路器遮斷容量允許時(shí)，可采用三相二次重合閘裝置。斷容量允許時(shí)，可采用三相二次重合閘裝置。(2)(2)單相重合閘單相重合閘 (2)(2)單相重合閘單相重合閘單相重合閘，是指線路發(fā)生單相接地故障時(shí)，保單相重合閘，是指線路發(fā)生單相接地故障時(shí)，保護(hù)動(dòng)作只斷開故障相的斷路器，然后進(jìn)行單相重護(hù)動(dòng)作只斷開故障相的斷路器，然后進(jìn)行單相重合。如故障暫時(shí)性的，則重合成功；如果是永久合。如故障暫時(shí)性的，則重合成功；如果是永久性故障，而系統(tǒng)又不允許非全相長期運(yùn)行，則重性故障，而系統(tǒng)又不允許非全相長期運(yùn)行，則重合后，保護(hù)動(dòng)作，使三相斷路器跳閘，不再進(jìn)行合后，保護(hù)動(dòng)作，使三相斷路器跳閘，不再進(jìn)行重合。重

12、合。當(dāng)采用單相重合閘時(shí)，如果發(fā)生相間斷路，則一當(dāng)采用單相重合閘時(shí)，如果發(fā)生相間斷路，則一般都跳三相斷路器，且并不進(jìn)行三相重合；如果般都跳三相斷路器，且并不進(jìn)行三相重合；如果因其他原因斷開三相斷路器，則也不再重合。因其他原因斷開三相斷路器，則也不再重合。(3)綜合重合閘n 綜合重合閘裝置經(jīng)過轉(zhuǎn)換開關(guān)的切換，綜合重合閘是將單相綜合重合閘裝置經(jīng)過轉(zhuǎn)換開關(guān)的切換，綜合重合閘是將單相重合閘和三相重合閘綜合在一起重合閘和三相重合閘綜合在一起n 當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，采用單相重合閘方式工作；發(fā)生相當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，采用單相重合閘方式工作；發(fā)生相間短路時(shí)，采用三相重合閘方式工作。綜合考慮這兩種重合間短路時(shí)

13、，采用三相重合閘方式工作。綜合考慮這兩種重合閘方式的裝置稱為綜合重合閘裝置。閘方式的裝置稱為綜合重合閘裝置。n 綜合重合閘裝置經(jīng)過轉(zhuǎn)換開關(guān)的切換，一般都具有單相重合綜合重合閘裝置經(jīng)過轉(zhuǎn)換開關(guān)的切換，一般都具有單相重合閘、三相重合閘、綜合重合閘和直跳閘、三相重合閘、綜合重合閘和直跳 （線路上發(fā)生任何類（線路上發(fā)生任何類型的故障時(shí)，保護(hù)通過重合閘裝置的出口，斷開三相，不再型的故障時(shí)，保護(hù)通過重合閘裝置的出口，斷開三相，不再重合閘）等四種運(yùn)行方式。在重合閘）等四種運(yùn)行方式。在110kV110kV及以上的高壓電力系統(tǒng)及以上的高壓電力系統(tǒng)中，綜合重合閘已得到廣泛應(yīng)用。中，綜合重合閘已得到廣泛應(yīng)用。2 2

14、、自動(dòng)重合閘的配置原則、自動(dòng)重合閘的配置原則 技術(shù)規(guī)程技術(shù)規(guī)程規(guī)定自動(dòng)重合閘的配置原則是：規(guī)定自動(dòng)重合閘的配置原則是：1kV1kV及以及以上架空線路及電纜與架空混合線路，上架空線路及電纜與架空混合線路，在具有斷路器的條件在具有斷路器的條件下，當(dāng)用電設(shè)備允許且無備用電源自動(dòng)投入時(shí)，應(yīng)裝設(shè)自下，當(dāng)用電設(shè)備允許且無備用電源自動(dòng)投入時(shí)，應(yīng)裝設(shè)自動(dòng)重合閘裝置；旁路斷路器和兼作旁路母聯(lián)斷路器或分動(dòng)重合閘裝置；旁路斷路器和兼作旁路母聯(lián)斷路器或分段斷路器，應(yīng)裝設(shè)自動(dòng)重合閘裝置；低壓側(cè)不帶電源的段斷路器，應(yīng)裝設(shè)自動(dòng)重合閘裝置；低壓側(cè)不帶電源的降壓變壓器，可裝設(shè)自動(dòng)重合閘裝置；必要時(shí)，母線故降壓變壓器，可裝設(shè)自動(dòng)

15、重合閘裝置；必要時(shí)，母線故障也可采用自動(dòng)重合閘裝置。障也可采用自動(dòng)重合閘裝置。 根據(jù)自動(dòng)重合閘運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)可知，線路自動(dòng)重合閘的配置根據(jù)自動(dòng)重合閘運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)可知，線路自動(dòng)重合閘的配置和選擇應(yīng)根據(jù)不同系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、實(shí)際運(yùn)行條件和規(guī)程要求具和選擇應(yīng)根據(jù)不同系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、實(shí)際運(yùn)行條件和規(guī)程要求具體確定。一般選擇自動(dòng)重合閘類型可按下述條件進(jìn)行。體確定。一般選擇自動(dòng)重合閘類型可按下述條件進(jìn)行。2 2、自動(dòng)重合閘的配置原則、自動(dòng)重合閘的配置原則 1 1）110kV110kV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；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 2）220kV220kV、

16、110kV110kV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)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(yùn)行要求時(shí)可采用三相自動(dòng)重合閘裝置。定和運(yùn)行要求時(shí)可采用三相自動(dòng)重合閘裝置。 3 3）220kV220kV線路采用各種方式三相自動(dòng)重合閘不能滿足系統(tǒng)穩(wěn)定和運(yùn)行要求線路采用各種方式三相自動(dòng)重合閘不能滿足系統(tǒng)穩(wěn)定和運(yùn)行要求時(shí)，采用綜合重合閘裝置；時(shí)，采用綜合重合閘裝置； 4 4）330330500kV500kV線路線路, ,一般情況下應(yīng)裝設(shè)綜合重合閘裝置；一般情況下應(yīng)裝設(shè)綜合重合閘裝置； 5 5）在帶有分支的線路上使用單相重合閘時(shí)，分支線側(cè)是否采用單相重合閘，）在帶有分支的線

17、路上使用單相重合閘時(shí)，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(fù)荷大小確定；應(yīng)根據(jù)有無分支電源，以及電源大小和負(fù)荷大小確定； 6 6）雙電源）雙電源220kV220kV及以上電壓等級(jí)的單回路聯(lián)絡(luò)線，適合采用單相重合閘；及以上電壓等級(jí)的單回路聯(lián)絡(luò)線，適合采用單相重合閘；主要的主要的110kV110kV雙電源回路聯(lián)絡(luò)線，采用單相重合閘對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行效果雙電源回路聯(lián)絡(luò)線，采用單相重合閘對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行效果顯著時(shí)，可采用單相重合閘。顯著時(shí)，可采用單相重合閘。9.2 單側(cè)電源線路三相一次自動(dòng)重合閘單側(cè)電源線路三相一次自動(dòng)重合閘l 在我國電力系統(tǒng)中，三相一次重合閘方式使用在我國電力系統(tǒng)

18、中，三相一次重合閘方式使用非常廣泛。目前我國電力系統(tǒng)中重合閘裝置有非常廣泛。目前我國電力系統(tǒng)中重合閘裝置有電磁型、晶體管型、集成電路型和微機(jī)型四種電磁型、晶體管型、集成電路型和微機(jī)型四種，它們的工作原理和組成部分完全相同，只是實(shí)它們的工作原理和組成部分完全相同，只是實(shí)施方法不同。施方法不同。 一、電磁型三相一次自動(dòng)重合閘裝置一、電磁型三相一次自動(dòng)重合閘裝置l 目前各廠家生產(chǎn)的直流一次重合閘繼電器型號(hào)目前各廠家生產(chǎn)的直流一次重合閘繼電器型號(hào)較多，電磁型常用的有較多，電磁型常用的有DH-2ADH-2A（DH-1DH-1），），DH-3DH-3（DCH-1DCH-1）、）、DH-4DH-4等。其內(nèi)部

19、元件結(jié)構(gòu)基本相似，等。其內(nèi)部元件結(jié)構(gòu)基本相似，內(nèi)部接線略有不同。內(nèi)部接線略有不同。9.2.1電磁式電磁式三相一次自三相一次自動(dòng)重合閘裝動(dòng)重合閘裝置（置（AAR）1、AAR的的工作原理工作原理圖圖9.2.1AAR的工作原理的工作原理l （AARAAR）裝置屬于電氣式三相一次重合閘，自動(dòng)復(fù)歸方式，）裝置屬于電氣式三相一次重合閘，自動(dòng)復(fù)歸方式，與繼電保護(hù)配合可組成自動(dòng)重合閘前加速或自動(dòng)重合閘后與繼電保護(hù)配合可組成自動(dòng)重合閘前加速或自動(dòng)重合閘后加速保護(hù)。加速保護(hù)。圖中虛線框內(nèi)是圖中虛線框內(nèi)是DH-3DH-3型重合閘繼電器，型重合閘繼電器，它主要它主要由電容器由電容器C C（約（約4F4F）、電阻）、電

20、阻R4R4（3.4M3.4M），時(shí)間繼電器），時(shí)間繼電器KTKT和帶有自保持繞組的中間繼電器和帶有自保持繞組的中間繼電器KMKM組成。組成。l 中間繼電器中間繼電器KCTKCT是跳閘位置繼電器，其繞組串在斷路器合是跳閘位置繼電器，其繞組串在斷路器合閘接觸器閘接觸器KOKO的回路里，當(dāng)斷路器處于跳閘位置時(shí)，它通過的回路里，當(dāng)斷路器處于跳閘位置時(shí)，它通過斷路器的輔助觸點(diǎn)斷路器的輔助觸點(diǎn)QF1QF1動(dòng)作，動(dòng)作，啟動(dòng)啟動(dòng)AARAAR裝置裝置，對(duì)于，對(duì)于3 310KV10KV就地控制線路可直接由斷路器輔助觸點(diǎn)就地控制線路可直接由斷路器輔助觸點(diǎn)QFQF起動(dòng)起動(dòng)AARAAR裝置。裝置。電阻電阻R1R1的作用

21、是的作用是限制跳閘位置繼電器限制跳閘位置繼電器KCTKCT動(dòng)作時(shí)流入合閘動(dòng)作時(shí)流入合閘接觸器繞組中的電流，以防止斷路器誤合閘。接觸器繞組中的電流，以防止斷路器誤合閘。中間繼電器中間繼電器KFJKFJ是防止斷路器多次重合的防跳繼電器。是防止斷路器多次重合的防跳繼電器。9.2.1AAR的工作原理的工作原理l 圖中圖中電流繼電器電流繼電器1KA，2KA和時(shí)間繼電器和時(shí)間繼電器1KT組成線路定組成線路定時(shí)限過流保護(hù)時(shí)限過流保護(hù)，3KA、4KA組成線路無時(shí)限速斷保護(hù)，保組成線路無時(shí)限速斷保護(hù)，保護(hù)總出口繼電器是護(hù)總出口繼電器是1KM，KAC是是AAR的加速保護(hù)動(dòng)作繼的加速保護(hù)動(dòng)作繼電器電器。它通過與聯(lián)接

22、片。它通過與聯(lián)接片XB1或或XB2相配合，實(shí)現(xiàn)前加速保相配合，實(shí)現(xiàn)前加速保護(hù)或后加速保護(hù)。圖中護(hù)或后加速保護(hù)。圖中1SA為轉(zhuǎn)換開關(guān)，用以投入或解除為轉(zhuǎn)換開關(guān)，用以投入或解除AAR裝置裝置，SA為控制開關(guān)，為控制開關(guān)，SA觸點(diǎn)通斷情況見表觸點(diǎn)通斷情況見表9-1。觸點(diǎn)觸點(diǎn)KL來自不允許重合閘的閉鎖繼電器來自不允許重合閘的閉鎖繼電器，給電容器，給電容器C放電放電并使并使AAR閉鎖閉鎖。 斷路器合閘后，斷路器合閘后，KMKM因電流自保持線圈失去電流而返回。同時(shí)，因電流自保持線圈失去電流而返回。同時(shí)，KCTKCT失電失電KCTKCT1 1斷開斷開KTKT失電，觸點(diǎn)失電，觸點(diǎn)KTKT1 1斷開斷開電容器電

23、容器C C經(jīng)經(jīng)4R4R重新充電，經(jīng)重新充電，經(jīng)101015s15s又使電容又使電容C C兩端建立電壓。整個(gè)回路復(fù)歸，準(zhǔn)備再次動(dòng)作。兩端建立電壓。整個(gè)回路復(fù)歸，準(zhǔn)備再次動(dòng)作。線路故障，過流保護(hù)線路故障，過流保護(hù)1KA,2KA1KA,2KA常開觸點(diǎn)接通常開觸點(diǎn)接通1KT11KT1線圈線圈1KT2延時(shí)閉合延時(shí)閉合斷斷路器跳閘線圈路器跳閘線圈YR斷路器斷路器QFQF跳開后，跳開后，QFQF1 1閉合閉合KCTKCT得電得電KCTKCT1 1閉合閉合起動(dòng)起動(dòng)KTKTKTKT經(jīng)過約經(jīng)過約0 05 51s1s的延時(shí)的延時(shí)KTKT動(dòng)合觸點(diǎn)閉合動(dòng)合觸點(diǎn)閉合電容器電容器C C放電放電KMKM起動(dòng)起動(dòng)閉合閉合其常兩

24、個(gè)開觸點(diǎn)其常兩個(gè)開觸點(diǎn)KMKM閉合閉合 KMKM電流線圈，自保持電流線圈，自保持 KSKS線圈線圈 KFJ2KFJ2常閉觸點(diǎn)常閉觸點(diǎn)QF1QF1常常閉觸點(diǎn)閉觸點(diǎn)KOKO合閘接觸器線圈合閘接觸器線圈發(fā)出合閘脈沖，發(fā)出合閘脈沖，QFQF重合閘。另一觸點(diǎn)接通加速繼重合閘。另一觸點(diǎn)接通加速繼電器線圈電器線圈KACKAC。斷路器處于合閘狀態(tài)，斷路器處于合閘狀態(tài)，QF1QF1斷開斷開KCTKCT失電失電2KM12KM1斷開。而斷開。而SASA處在合后位置，其處在合后位置，其觸點(diǎn)觸點(diǎn)SA21-23SA21-23接通，觸點(diǎn)接通，觸點(diǎn)SA2-4SA2-4斷開斷開重合閘投入，指示燈重合閘投入，指示燈HLHL亮。重

25、合閘繼電器亮。重合閘繼電器的電容的電容C C經(jīng)經(jīng)4R4R充電，經(jīng)充電，經(jīng) 1515 25s25s后，電容器后，電容器 C C兩端電壓等于電源電壓，此電壓兩端電壓等于電源電壓，此電壓可使中間繼電器可使中間繼電器KMKM起動(dòng)。起動(dòng)。1、正常情況、正常情況若為瞬時(shí)性故障若為瞬時(shí)性故障2、線路發(fā)生故障時(shí)、線路發(fā)生故障時(shí)9.2.1AAR的工作原理的工作原理若為永久性故障若為永久性故障 永久性故障永久性故障,斷路器合閘后，斷路器合閘后，KA1,KA2KA1,KA2閉合閉合1KT11KT1常開觸點(diǎn)閉合常開觸點(diǎn)閉合KAC2KAC2觸點(diǎn)因?yàn)橹睾祥l時(shí)已啟動(dòng)，此時(shí)已閉合觸點(diǎn)因?yàn)橹睾祥l時(shí)已啟動(dòng)，此時(shí)已閉合XB2YRX

26、B2YR得電得電,QF,QF再次跳再次跳閘。閘。QFQF1 1閉合閉合KCTKCT得電得電KCTKCT1 1閉合，閉合，KTKT起動(dòng)起動(dòng)KTKT觸點(diǎn)經(jīng)過約觸點(diǎn)經(jīng)過約0.50.51s1s的的延時(shí)閉合延時(shí)閉合電容器電容器C C放電放電。 KMKM不能起動(dòng)，故不能起動(dòng)，故QFQF不能再次重合不能再次重合。手動(dòng)跳閘手動(dòng)跳閘SA SA 發(fā)出預(yù)跳命令發(fā)出預(yù)跳命令其觸點(diǎn)其觸點(diǎn)SASA2-42-4接通接通將將C C上的電荷瞬時(shí)放掉。同時(shí)，上的電荷瞬時(shí)放掉。同時(shí)，SASA斷開斷開電容電容C C充電回路電源。充電回路電源。SASA發(fā)出跳閘命令發(fā)出跳閘命令其觸點(diǎn)其觸點(diǎn)SASA6-76-7接通接通斷路器跳閘斷路器跳閘

27、KCTKCT1 1閉合閉合KTKT起動(dòng)，經(jīng)過約起動(dòng)，經(jīng)過約0 05 51s1s的延時(shí)的延時(shí)KTKT1 1閉合。這時(shí)，儲(chǔ)能電容閉合。這時(shí)，儲(chǔ)能電容器器C C兩端早已沒有電壓，兩端早已沒有電壓，KMKM不能起動(dòng)不能起動(dòng) 重合閘不能重合重合閘不能重合。9.2.1AAR的工作原理的工作原理手動(dòng)合閘手動(dòng)合閘SASA發(fā)出合閘命令發(fā)出合閘命令 SASA5-85-8觸點(diǎn)閉合，接通合閘回路，觸點(diǎn)閉合，接通合閘回路，QFQF合閘。合閘。SASA21-2321-23觸點(diǎn)閉觸點(diǎn)閉合，起動(dòng)加速繼電器合，起動(dòng)加速繼電器KACKAC。當(dāng)配合于故障線路時(shí)，保護(hù)動(dòng)作，經(jīng)。當(dāng)配合于故障線路時(shí)，保護(hù)動(dòng)作，經(jīng)KACKAC的常開的常開

28、觸點(diǎn)經(jīng)觸點(diǎn)經(jīng)XB2XB2YR得電得電使使QFQF加速跳閘。加速跳閘。思考：斷路器能不能自動(dòng)重合？思考：斷路器能不能自動(dòng)重合？這時(shí)，電容器這時(shí)，電容器 C C尚未充滿電，所以斷路器不能自動(dòng)重合。尚未充滿電，所以斷路器不能自動(dòng)重合。防跳繼電器防跳繼電器KFJKFJ的功用：的功用：在手動(dòng)合閘及自動(dòng)重合閘過程中防止斷路器跳躍。如：控制開關(guān)在手動(dòng)合閘及自動(dòng)重合閘過程中防止斷路器跳躍。如：控制開關(guān)SASA5-85-8觸點(diǎn)粘住或觸點(diǎn)粘住或KMKM兩對(duì)串聯(lián)常開接點(diǎn)卡住或粘住時(shí)，可以由兩對(duì)串聯(lián)常開接點(diǎn)卡住或粘住時(shí)，可以由KFJKFJ來防止來防止將斷路器多次重合到永久性故障上。將斷路器多次重合到永久性故障上。9.

29、2.1AAR的工作原理的工作原理9.2.2AAR9.2.2AAR裝置與繼電保護(hù)的配合裝置與繼電保護(hù)的配合n 在電力系統(tǒng)中，繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置配合使用可在電力系統(tǒng)中，繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置配合使用可以簡化保護(hù)裝置，加速切除故障，提高供電的可以簡化保護(hù)裝置，加速切除故障，提高供電的可靠性?？啃?。AARAAR裝置與繼電保護(hù)裝置配合方式有兩種：裝置與繼電保護(hù)裝置配合方式有兩種： 1 1、自動(dòng)重合閘前加速、自動(dòng)重合閘前加速 2 2、自動(dòng)重合閘后加速、自動(dòng)重合閘后加速。一、自動(dòng)重合閘前加速一、自動(dòng)重合閘前加速 當(dāng)線路發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)加速電流保護(hù)的第當(dāng)線路發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)加速電流保護(hù)的第IIIIII段，

30、造成無段，造成無選擇性瞬時(shí)切除故障選擇性瞬時(shí)切除故障( (無論無論K1K1或或K2K2點(diǎn)短路，點(diǎn)短路，AARAAR與繼電保護(hù)配合都無選與繼電保護(hù)配合都無選擇性瞬時(shí)切除故障。擇性瞬時(shí)切除故障。) )，然后重合閘進(jìn)行一次重合。若重合于瞬時(shí)性故，然后重合閘進(jìn)行一次重合。若重合于瞬時(shí)性故障，則線路就恢復(fù)了供電。若重合于永久性故障，則保護(hù)帶時(shí)限有選障，則線路就恢復(fù)了供電。若重合于永久性故障，則保護(hù)帶時(shí)限有選擇性地切除故障。擇性地切除故障。圖圖9-2AAR9-2AAR裝置前加速保護(hù)動(dòng)作原理說明圖裝置前加速保護(hù)動(dòng)作原理說明圖系統(tǒng)的每條線路系統(tǒng)的每條線路都裝設(shè)過電流保都裝設(shè)過電流保護(hù)，護(hù)，1QF1QF處裝設(shè)自

31、處裝設(shè)自動(dòng)重合閘裝置，動(dòng)重合閘裝置，變電站變電站B B和和C C沒有沒有裝自動(dòng)重合閘裝裝自動(dòng)重合閘裝置置。一、自動(dòng)重合閘前加速一、自動(dòng)重合閘前加速1 1、當(dāng)線路發(fā)生故障時(shí)、當(dāng)線路發(fā)生故障時(shí), ,過流保護(hù)動(dòng)作，過流保護(hù)動(dòng)作，1KA1KA和和2KA2KA常開觸點(diǎn)閉合常開觸點(diǎn)閉合1KT1KT線圈得線圈得電電1KT11KT1閉合閉合KAC1XB1KFJKAC1XB1KFJ線圈線圈QFQF常開觸點(diǎn)此時(shí)閉合常開觸點(diǎn)此時(shí)閉合YRYR斷路器跳斷路器跳閘線圈得電，閘線圈得電，QFQF無選擇性瞬間跳閘。無選擇性瞬間跳閘。2 2、AARAAR重合閘，如永久性故障則重合閘，如永久性故障則1KA1KA、2KA2KA觸點(diǎn)

32、閉合觸點(diǎn)閉合1KT1KT線圈線圈得電得電1KT1KT2 2觸點(diǎn)延時(shí)閉合觸點(diǎn)延時(shí)閉合KFJKFJ線圈線圈QFQF常開觸點(diǎn)閉合常開觸點(diǎn)閉合YRYR得電，得電，QFQF有選有選擇性的延時(shí)跳閘。為什么不通過擇性的延時(shí)跳閘。為什么不通過1KT1KT1 1回路接通回路接通YRYR呢，應(yīng)為在呢，應(yīng)為在AARAAR重合閘時(shí)重合閘時(shí)已啟動(dòng)加速繼電器已啟動(dòng)加速繼電器KAC,KACKAC,KAC1 1已斷開，已斷開，KACKAC2 2構(gòu)成自保持。這種構(gòu)成自保持。這種AARAAR與繼電保護(hù)與繼電保護(hù)配合方式稱為自動(dòng)重合閘前加速。配合方式稱為自動(dòng)重合閘前加速。67SAXB1KFJQFYR1KT1KAC11KA2KA1K

33、T21 23KACKAC21312KM1KT2AAR裝置前加速接線圖裝置前加速接線圖35kV35kV以下由發(fā)電廠或重要變電所引出的直配線路。以下由發(fā)電廠或重要變電所引出的直配線路。采用前加速保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)：采用前加速保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)： 應(yīng)用應(yīng)用: :（1 1） 能快速地切除瞬時(shí)性故障。能快速地切除瞬時(shí)性故障。（2 2）使瞬時(shí)性故障不至于發(fā)展成永久性故障從而提高重合）使瞬時(shí)性故障不至于發(fā)展成永久性故障從而提高重合閘的成功率。閘的成功率。（3 3）使用設(shè)備少，只需裝設(shè)一套重合閘裝置，簡單、經(jīng)濟(jì)。）使用設(shè)備少，只需裝設(shè)一套重合閘裝置，簡單、經(jīng)濟(jì)。 采用前加速保護(hù)的缺點(diǎn)：采用前加速保護(hù)的缺點(diǎn)： （1 1） 斷路

34、器斷路器1QF1QF的工作條件惡劣，動(dòng)作次數(shù)增多。的工作條件惡劣，動(dòng)作次數(shù)增多。（2 2）對(duì)永久性故障，故障切除時(shí)間可能很長。）對(duì)永久性故障，故障切除時(shí)間可能很長。（3 3）如果重合閘或斷路器）如果重合閘或斷路器1QF1QF拒絕合閘，將擴(kuò)大停電范圍。拒絕合閘，將擴(kuò)大停電范圍。1、自動(dòng)重合閘前加速、自動(dòng)重合閘前加速 K1K21、自動(dòng)重合閘前加速、自動(dòng)重合閘前加速 圖圖5-25-2前加速保護(hù)原理說明前加速保護(hù)原理說明2、自動(dòng)重合閘后加速、自動(dòng)重合閘后加速就是當(dāng)線路發(fā)生故障時(shí)，首先保護(hù)有選擇性動(dòng)作切除故障，重合就是當(dāng)線路發(fā)生故障時(shí)，首先保護(hù)有選擇性動(dòng)作切除故障，重合閘進(jìn)行一次重合。若重合于瞬時(shí)性故障

35、，則線路恢復(fù)供電；如果重合閘進(jìn)行一次重合。若重合于瞬時(shí)性故障，則線路恢復(fù)供電；如果重合于永久性故障上，則保護(hù)裝置加速動(dòng)作，無選擇性的瞬時(shí)切除故障。于永久性故障上，則保護(hù)裝置加速動(dòng)作，無選擇性的瞬時(shí)切除故障。 圖圖5-4 AAR5-4 AAR裝置后加速保護(hù)原理說明圖裝置后加速保護(hù)原理說明圖2、自動(dòng)重合閘后加速、自動(dòng)重合閘后加速 線路故障，過流保護(hù)動(dòng)作線路故障，過流保護(hù)動(dòng)作1KA1KA、2KA2KA觸點(diǎn)閉合觸點(diǎn)閉合1KT1KT線圈得電線圈得電1KT1KT2 2延時(shí)閉合延時(shí)閉合KFJKFJ線圈線圈QFQF常開觸點(diǎn)閉合常開觸點(diǎn)閉合YRYR得電得電,QF,QF有選擇性跳閘，有選擇性跳閘，然后啟動(dòng)重合閘，

36、如永久性然后啟動(dòng)重合閘，如永久性故障，則過流保護(hù)動(dòng)作故障，則過流保護(hù)動(dòng)作1KA1KA和和2KA2KA閉合閉合1KT1KT線圈線圈1KT1KT1 1閉合閉合KACKAC2 2觸點(diǎn)因?yàn)橛|點(diǎn)因?yàn)锳ARAAR動(dòng)作已啟動(dòng)作已啟動(dòng)閉合動(dòng)閉合XB2KFJXB2KFJ線圈線圈QFQF觸點(diǎn)閉合觸點(diǎn)閉合YRYR得電得電,QF,QF無選擇無選擇性瞬時(shí)跳閘。這種性瞬時(shí)跳閘。這種AARAAR與繼電與繼電保護(hù)配合方式稱為自動(dòng)重合保護(hù)配合方式稱為自動(dòng)重合閘后加速。閘后加速。67SAXB1KFJQFYR1KT1KAC11KA2KA1KT21 23KACKAC21312KM1KT2XB2AARAAR裝置后加速接線圖裝置后加速接

37、線圖35KV35KV以上的網(wǎng)絡(luò)及對(duì)重要負(fù)荷供電的送電線路。以上的網(wǎng)絡(luò)及對(duì)重要負(fù)荷供電的送電線路。 后加速保護(hù)的的優(yōu)點(diǎn)：后加速保護(hù)的的優(yōu)點(diǎn)：應(yīng)用：應(yīng)用：（1 1）第一次有選擇性的切除故障，不會(huì)擴(kuò)大停電范圍。）第一次有選擇性的切除故障，不會(huì)擴(kuò)大停電范圍。 （2 2）保證永久性故障能瞬時(shí)切除，并仍然是有選擇性的。）保證永久性故障能瞬時(shí)切除，并仍然是有選擇性的。（3 3）和前加速保護(hù)相比，使用中不受網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和負(fù)荷條）和前加速保護(hù)相比，使用中不受網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和負(fù)荷條件的限制。件的限制。后加速保護(hù)的的缺點(diǎn)：后加速保護(hù)的的缺點(diǎn)： （1 1）每個(gè)斷路器上都需要裝設(shè)一套重合閘，與前加速相）每個(gè)斷路器上都需要裝設(shè)一套

38、重合閘，與前加速相 比較為復(fù)雜。比較為復(fù)雜。（2 2）第一次切除故障可能帶有延時(shí)。）第一次切除故障可能帶有延時(shí)。2、自動(dòng)重合閘后加速、自動(dòng)重合閘后加速9.2.39.2.3三相一次重合閘的工作原理框圖三相一次重合閘的工作原理框圖圖圖三相一次重合閘的工作原理框圖三相一次重合閘的工作原理框圖圖所示為三相一次重合閘的工作原理框圖，主要由重合閘啟動(dòng)、一圖所示為三相一次重合閘的工作原理框圖，主要由重合閘啟動(dòng)、一次合閘脈沖、手動(dòng)跳閘閉鎖和手動(dòng)合閘于故障時(shí)的保護(hù)加速跳閘等元件次合閘脈沖、手動(dòng)跳閘閉鎖和手動(dòng)合閘于故障時(shí)的保護(hù)加速跳閘等元件構(gòu)成。這些元件可以是各種類型的繼電器。構(gòu)成。這些元件可以是各種類型的繼電器

39、。9.2.49.2.4單端電源線路自動(dòng)重合閘的整定計(jì)算單端電源線路自動(dòng)重合閘的整定計(jì)算1 1、重合閘裝置、重合閘裝置AARAAR的動(dòng)作時(shí)限的動(dòng)作時(shí)限對(duì)于不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)方式，有對(duì)于不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)方式，有t tAARAAR=t=tosos+t+ts s對(duì)于繼電保護(hù)啟動(dòng)方式，有對(duì)于繼電保護(hù)啟動(dòng)方式，有t tAARAAR=t=tosos+t+ts s+t+toofoof式中式中t tosos為操作機(jī)構(gòu)準(zhǔn)備好合閘時(shí)間，對(duì)電磁操作機(jī)構(gòu)取為操作機(jī)構(gòu)準(zhǔn)備好合閘時(shí)間，對(duì)電磁操作機(jī)構(gòu)取0.30.30.5s;0.5s;T Toffoff、tsts斷路器跳閘時(shí)間和與儲(chǔ)備時(shí)間，通常取斷路器跳閘時(shí)間和與儲(chǔ)備時(shí)間，通常取0.30.

40、4s0.30.4s。 對(duì)于對(duì)于35kV35kV及以下線路，當(dāng)由上述條件計(jì)算出及以下線路，當(dāng)由上述條件計(jì)算出t tAARAAR小于小于0.8s0.8s時(shí)，一般時(shí)，一般t tAARAAR取取0.80.81.0s1.0s2 2、AARAAR裝置的返回時(shí)限裝置的返回時(shí)限AARAAR的返回時(shí)限即其動(dòng)作時(shí)間。這時(shí)間是的返回時(shí)限即其動(dòng)作時(shí)間。這時(shí)間是AARAAR裝置中電容器裝置中電容器C C的充電到中間繼電的充電到中間繼電器器KMKM的動(dòng)作電壓的時(shí)間。取的動(dòng)作電壓的時(shí)間。取151520s。3 3加速繼電器加速繼電器KACKAC的復(fù)歸時(shí)限的復(fù)歸時(shí)限AARAAR后加速繼電器后加速繼電器KACKAC的復(fù)歸時(shí)間一般

41、取的復(fù)歸時(shí)間一般取0.30.30.4s,0.4s,用于前加速保護(hù)的繼電器用于前加速保護(hù)的繼電器KACKAC的復(fù)歸時(shí)間應(yīng)大于線路保護(hù)動(dòng)作時(shí)限與斷路器本身跳、合時(shí)間之和。即的復(fù)歸時(shí)間應(yīng)大于線路保護(hù)動(dòng)作時(shí)限與斷路器本身跳、合時(shí)間之和。即t tKACKAC=t=tlPlP+t+tonon+t+toffoff+t+ts s式中式中t tlplp、t ts s- -線路保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)限及儲(chǔ)備時(shí)間，線路保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)限及儲(chǔ)備時(shí)間，t tonon、t toffoff- -斷路器合閘與跳閘斷路器合閘與跳閘時(shí)間。時(shí)間。9.39.3雙側(cè)電源線路的三相一次重合閘雙側(cè)電源線路的三相一次重合閘9.3.1 9.3.1 雙側(cè)

42、電源線路重合閘的特點(diǎn)雙側(cè)電源線路重合閘的特點(diǎn)（1 1）時(shí)間的配合時(shí)間的配合。當(dāng)線路上發(fā)生故障時(shí)，兩側(cè)的保護(hù)裝置。當(dāng)線路上發(fā)生故障時(shí)，兩側(cè)的保護(hù)裝置可能以不同的時(shí)限動(dòng)作于跳閘，例如一側(cè)為第可能以不同的時(shí)限動(dòng)作于跳閘，例如一側(cè)為第I I段動(dòng)作，而段動(dòng)作，而另一側(cè)為第另一側(cè)為第IIII段動(dòng)作，此時(shí)為了保證故障點(diǎn)電弧的熄滅和絕段動(dòng)作，此時(shí)為了保證故障點(diǎn)電弧的熄滅和絕緣強(qiáng)度的恢復(fù)，以使重合閘有可能成功，線路兩側(cè)的重合閘緣強(qiáng)度的恢復(fù)，以使重合閘有可能成功，線路兩側(cè)的重合閘必須保證在兩側(cè)的斷路器都跳閘以后，再進(jìn)行重合；必須保證在兩側(cè)的斷路器都跳閘以后，再進(jìn)行重合；（2 2）同期問題同期問題。當(dāng)線路上發(fā)生故障

43、跳閘以后，常常存在著。當(dāng)線路上發(fā)生故障跳閘以后，常常存在著重合閘時(shí)兩側(cè)電源是否同步，以及是否允許非同步合閘的問重合閘時(shí)兩側(cè)電源是否同步，以及是否允許非同步合閘的問題。應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)的接線方式和具體運(yùn)行情況，采用不同重合題。應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)的接線方式和具體運(yùn)行情況，采用不同重合閘方式。閘方式。9.3.2雙側(cè)電源線路重合閘的主要方式雙側(cè)電源線路重合閘的主要方式1 1、三相快速自動(dòng)重合閘、三相快速自動(dòng)重合閘 快速自動(dòng)重合閘是指斷開線路兩側(cè)斷路器后在快速自動(dòng)重合閘是指斷開線路兩側(cè)斷路器后在0.50.50.6s0.6s內(nèi)內(nèi)再次重合。停電時(shí)間短，兩側(cè)電源電動(dòng)勢角擺開不大，達(dá)不到危及系再次重合。停電時(shí)間短，兩側(cè)電源電

44、動(dòng)勢角擺開不大，達(dá)不到危及系統(tǒng)穩(wěn)定性破壞的角度，故能保持系統(tǒng)的穩(wěn)定，恢復(fù)正常運(yùn)行。統(tǒng)穩(wěn)定性破壞的角度，故能保持系統(tǒng)的穩(wěn)定，恢復(fù)正常運(yùn)行。采用快速重合閘的條件如下采用快速重合閘的條件如下：1）線路兩側(cè)必須裝設(shè)可以快速重合的斷路器，如快速氣體斷路器；）線路兩側(cè)必須裝設(shè)可以快速重合的斷路器，如快速氣體斷路器；2）線路兩側(cè)裝設(shè)全線速動(dòng)的繼電保護(hù)，如縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)，高頻保護(hù)）線路兩側(cè)裝設(shè)全線速動(dòng)的繼電保護(hù)，如縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)，高頻保護(hù)等；等； 3 3）線路兩側(cè)斷路器重合閘時(shí)兩側(cè)電動(dòng)勢相角差不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)穩(wěn)定性）線路兩側(cè)斷路器重合閘時(shí)兩側(cè)電動(dòng)勢相角差不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)穩(wěn)定性破壞。破壞。9.4 9.4 單相自動(dòng)重合閘與綜

45、合自動(dòng)重合閘單相自動(dòng)重合閘與綜合自動(dòng)重合閘 9.4.1單相自動(dòng)重合閘單相自動(dòng)重合閘 單相自動(dòng)重合閘，要求保護(hù)只跳開單相，然后重合閘只自單相自動(dòng)重合閘，要求保護(hù)只跳開單相，然后重合閘只自動(dòng)重合單相。普通的三相自動(dòng)重合閘只管合閘，不管跳閘，動(dòng)重合單相。普通的三相自動(dòng)重合閘只管合閘，不管跳閘，線路發(fā)生故障時(shí)，由于繼電保護(hù)直接作用于斷路器跳閘機(jī)線路發(fā)生故障時(shí)，由于繼電保護(hù)直接作用于斷路器跳閘機(jī)構(gòu)使三相斷路器跳閘。對(duì)于單相自動(dòng)重合閘則要求在單相構(gòu)使三相斷路器跳閘。對(duì)于單相自動(dòng)重合閘則要求在單相接地短路時(shí)，只跳開故障相，因此，必須對(duì)故障相進(jìn)行判接地短路時(shí)，只跳開故障相，因此，必須對(duì)故障相進(jìn)行判斷，從而確定

46、跳哪一相，完成這一任務(wù)的元件稱為選相元斷，從而確定跳哪一相，完成這一任務(wù)的元件稱為選相元件。單相重合閘必須設(shè)置故障選相元件，而且還必須考慮件。單相重合閘必須設(shè)置故障選相元件，而且還必須考慮潛供電流的影響和非全相運(yùn)行狀態(tài)的影響。潛供電流的影響和非全相運(yùn)行狀態(tài)的影響。1、故障選相元件、故障選相元件 選相元件的作用是當(dāng)線路發(fā)生單相接地短路時(shí)選出故障相。對(duì)選選相元件的作用是當(dāng)線路發(fā)生單相接地短路時(shí)選出故障相。對(duì)選相元件的基本要求是，首先保證選擇性，即選相元件與繼電保護(hù)相配相元件的基本要求是，首先保證選擇性，即選相元件與繼電保護(hù)相配合只跳開發(fā)生故障的那一相，而接于另外兩相的選相元件不動(dòng)作，其合只跳開發(fā)生

47、故障的那一相，而接于另外兩相的選相元件不動(dòng)作，其次是在故障相線路末端發(fā)生單相接地短路時(shí)，保證該相的選相元件有次是在故障相線路末端發(fā)生單相接地短路時(shí)，保證該相的選相元件有足夠的靈敏性。足夠的靈敏性。根據(jù)電網(wǎng)接線和運(yùn)行特點(diǎn)，常用選相元件有以下幾種。根據(jù)電網(wǎng)接線和運(yùn)行特點(diǎn)，常用選相元件有以下幾種。相電流選相元件相電流選相元件在系統(tǒng)的三相線路各裝設(shè)一個(gè)過電流繼電器，其啟動(dòng)電流按躲過在系統(tǒng)的三相線路各裝設(shè)一個(gè)過電流繼電器，其啟動(dòng)電流按躲過線路最大負(fù)荷電流和單相接地非故障相電流來整定。這種選相元件適線路最大負(fù)荷電流和單相接地非故障相電流來整定。這種選相元件適于裝在線路的電源端，并僅在短路電流較大的線路上才

48、能采用，對(duì)于于裝在線路的電源端，并僅在短路電流較大的線路上才能采用，對(duì)于長距離重負(fù)荷線路不能采用，一般作為阻抗選相元件消除死區(qū)的輔助長距離重負(fù)荷線路不能采用，一般作為阻抗選相元件消除死區(qū)的輔助選相元件。選相元件。1、故障選相元件、故障選相元件相電壓選相元件相電壓選相元件 在系統(tǒng)三相線路上均裝設(shè)一個(gè)低電壓繼電器作為在系統(tǒng)三相線路上均裝設(shè)一個(gè)低電壓繼電器作為相電壓選相元件，其動(dòng)作電壓按躲過正常運(yùn)行以相電壓選相元件，其動(dòng)作電壓按躲過正常運(yùn)行以及非全相運(yùn)行時(shí)母線可能出現(xiàn)的最低電壓來整定。及非全相運(yùn)行時(shí)母線可能出現(xiàn)的最低電壓來整定。這種選相元件適用于裝設(shè)在小電源側(cè)或單側(cè)電源這種選相元件適用于裝設(shè)在小電源

49、側(cè)或單側(cè)電源受電側(cè)，因?yàn)檫@一側(cè)如果用電流選相元件，不能受電側(cè)，因?yàn)檫@一側(cè)如果用電流選相元件，不能滿足選擇性和靈敏性的要求。在很短線路上也可滿足選擇性和靈敏性的要求。在很短線路上也可采用，但要檢驗(yàn)靈敏度。通常也只作為輔助選相采用，但要檢驗(yàn)靈敏度。通常也只作為輔助選相元件。元件。 1、故障選相元件、故障選相元件阻抗選相元件阻抗選相元件 用三個(gè)低阻抗繼電器分別接于三個(gè)相電壓和經(jīng)零用三個(gè)低阻抗繼電器分別接于三個(gè)相電壓和經(jīng)零序補(bǔ)償?shù)南嚯娏魃?，以保證繼電器的測量阻抗與序補(bǔ)償?shù)南嚯娏魃?，以保證繼電器的測量阻抗與短路點(diǎn)，到保護(hù)安裝處的正序阻抗成正比。短路點(diǎn)，到保護(hù)安裝處的正序阻抗成正比。 對(duì)于故障相和非故障相

50、，其測量阻抗的差別很大，對(duì)于故障相和非故障相，其測量阻抗的差別很大，因此，阻抗選相元件能明確地選擇故障相，它比因此，阻抗選相元件能明確地選擇故障相，它比以上兩種選相元件具有更高的選擇性和靈敏性，以上兩種選相元件具有更高的選擇性和靈敏性，因此在復(fù)雜電網(wǎng)中得到廣泛的應(yīng)用。阻抗選相元因此在復(fù)雜電網(wǎng)中得到廣泛的應(yīng)用。阻抗選相元件可以采用全阻抗繼電器、方向阻抗繼電器或帶件可以采用全阻抗繼電器、方向阻抗繼電器或帶偏移特性的阻抗繼電器，目前多采用帶有記憶作偏移特性的阻抗繼電器，目前多采用帶有記憶作用的方向阻抗繼電器。用的方向阻抗繼電器。1、故障選相元件、故障選相元件相電流差突變量選相元件相電流差突變量選相元

51、件n 上述三種選相元件雖然在電力系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用，但它仍然上述三種選相元件雖然在電力系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用，但它仍然不是理想的選相元件。相電流差突變量選相元件是利用短不是理想的選相元件。相電流差突變量選相元件是利用短路時(shí)，電氣量發(fā)生突變這一特點(diǎn)構(gòu)成的。在我國電力系統(tǒng)路時(shí)，電氣量發(fā)生突變這一特點(diǎn)構(gòu)成的。在我國電力系統(tǒng)中，最初用它作為非全相運(yùn)行時(shí)的振蕩閉鎖元件。近年來，中，最初用它作為非全相運(yùn)行時(shí)的振蕩閉鎖元件。近年來，在超高壓電網(wǎng)絡(luò)中被用作綜合重合閘的選相元件。微機(jī)型在超高壓電網(wǎng)絡(luò)中被用作綜合重合閘的選相元件。微機(jī)型成套線路保護(hù)裝置中均采用具有此類原理的選相元件。成套線路保護(hù)裝置中均采用具有此類原理的選相

52、元件。n 這種選相元件要求在線路三相上各裝設(shè)一個(gè)反映電流突變這種選相元件要求在線路三相上各裝設(shè)一個(gè)反映電流突變量的電流繼電器。這三個(gè)電流繼電器所反映的電流分別是：量的電流繼電器。這三個(gè)電流繼電器所反映的電流分別是：()()()BCBCCACAABABdId IIdId IIdId II相電流差突變量選相元件相電流差突變量選相元件每一個(gè)電源突變量繼電器的原理接線圖如圖每一個(gè)電源突變量繼電器的原理接線圖如圖9-89-8所示。它由所示。它由電抗變換器，突變量濾過器、整流濾波器、觸發(fā)器和脈沖電抗變換器，突變量濾過器、整流濾波器、觸發(fā)器和脈沖展寬回路構(gòu)成。展寬回路構(gòu)成。圖圖9-89-8相電流突變量繼電器

53、原理接線圖相電流突變量繼電器原理接線圖1、故障選相元件、故障選相元件電抗變換器電抗變換器UXUX一次側(cè)輸入兩相電流差（例如一次側(cè)輸入兩相電流差（例如I IA AI IB B），而二次側(cè)的輸出端），而二次側(cè)的輸出端接于由接于由R R、L L、C C組成電橋電路的突變量過濾器，組成電橋電路的突變量過濾器，L L、C C的參數(shù)調(diào)諧至對(duì)工頻的參數(shù)調(diào)諧至對(duì)工頻產(chǎn)生并聯(lián)諧振，由于電感線圈內(nèi)阻產(chǎn)生并聯(lián)諧振，由于電感線圈內(nèi)阻r r的存在，并其等值阻抗為一數(shù)值很高的存在，并其等值阻抗為一數(shù)值很高的純電阻，組成電橋電路的兩臂。突變量過濾器的輸出電壓經(jīng)全波整流和的純電阻，組成電橋電路的兩臂。突變量過濾器的輸出電壓經(jīng)

54、全波整流和經(jīng)由經(jīng)由C1C1、R2R2組成的增量電路后，接入執(zhí)行元件觸發(fā)器（或極化繼電器）。組成的增量電路后，接入執(zhí)行元件觸發(fā)器（或極化繼電器）。由于突變量繼電器動(dòng)作只能輸出很短脈沖，故在觸發(fā)器后加上脈沖展寬回由于突變量繼電器動(dòng)作只能輸出很短脈沖，故在觸發(fā)器后加上脈沖展寬回路。采用增量回路的目的是躲開正常運(yùn)行情況下由于頻率變化，電橋回路路。采用增量回路的目的是躲開正常運(yùn)行情況下由于頻率變化，電橋回路調(diào)諧不準(zhǔn)確以及電流中其它諧波分量在突變量過濾器輸出端產(chǎn)生不平衡輸調(diào)諧不準(zhǔn)確以及電流中其它諧波分量在突變量過濾器輸出端產(chǎn)生不平衡輸出引起的不利影響。出引起的不利影響。在正常運(yùn)行或短路進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后，突變量電

55、橋的四臂平衡，所以其輸出端電在正常運(yùn)行或短路進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后，突變量電橋的四臂平衡，所以其輸出端電壓壓U Umnmn=0=0。而在線路發(fā)生短路瞬間，突變量電橋有電壓而在線路發(fā)生短路瞬間，突變量電橋有電壓U Umnmn輸出，經(jīng)增量輸出，經(jīng)增量電路使執(zhí)行元件動(dòng)作。電路使執(zhí)行元件動(dòng)作。 下面根據(jù)突變量電流繼電器工作原理，分析各種短路時(shí)，三下面根據(jù)突變量電流繼電器工作原理，分析各種短路時(shí)，三個(gè)兩相電流差的突變量電流繼電器的工作情況。個(gè)兩相電流差的突變量電流繼電器的工作情況。1 1、單相（如、單相（如A A相）接地短路相）接地短路uA A相接地短路時(shí)，只有相接地短路時(shí)，只有A A相電流發(fā)生變化，而相電流發(fā)生變

56、化，而B B相和相和C C相電相電流基本不變，所以，凡與故障相相關(guān)的突變量繼電器有流基本不變，所以，凡與故障相相關(guān)的突變量繼電器有輸出，即輸出，即: :0,00,00,0ABABmnBCBCmnCACAmndId IIUdId IIUdId IIU u可見，除可見，除dIdIBCBC繼電器不動(dòng)作外，其余兩個(gè)繼電器都動(dòng)作。繼電器不動(dòng)作外，其余兩個(gè)繼電器都動(dòng)作。同理當(dāng)同理當(dāng)B B（或（或C C）相接地短路時(shí)，）相接地短路時(shí)，dIdICACA（dIdIABAB或）的元件不或）的元件不動(dòng)作，其余兩個(gè)元件均動(dòng)作。動(dòng)作，其余兩個(gè)元件均動(dòng)作。 可見，三個(gè)兩相差突變繼電器都動(dòng)作。同理，可見，三個(gè)兩相差突變繼電

57、器都動(dòng)作。同理，ABAB、CACA兩相兩兩相兩種短路時(shí)，三個(gè)兩相電流差突變量繼電器也都會(huì)動(dòng)作。種短路時(shí)，三個(gè)兩相電流差突變量繼電器也都會(huì)動(dòng)作。 (3)B(3)B、C C兩相接地短路兩相接地短路當(dāng)當(dāng)B B、C C兩接地短路時(shí)，兩接地短路時(shí)，I IB B、I IC C均發(fā)生變化，均發(fā)生變化，I IA A基本不變。基本不變。所以三個(gè)兩相電流差突變量元件都會(huì)動(dòng)作。同理，在其它所以三個(gè)兩相電流差突變量元件都會(huì)動(dòng)作。同理，在其它兩種兩相接地短路時(shí)，三個(gè)兩相電流差突變量繼電器也都兩種兩相接地短路時(shí)，三個(gè)兩相電流差突變量繼電器也都會(huì)動(dòng)作。會(huì)動(dòng)作。（2 2）B B、C C兩相短路兩相短路當(dāng)線路當(dāng)線路B B、C

58、C兩相短路時(shí)，兩相短路時(shí)，I IB B、I IC C均發(fā)生變化，而均發(fā)生變化，而I IA A基本不變，基本不變，所以有所以有0,00,00,0ABABmnBCBCmnCACAmndId IIUdId IIUdId IIU 相電流差突變量選相元件相電流差突變量選相元件繼繼電電器器單單相相短短路路兩相短路或兩相接地兩相短路或兩相接地短路短路三相三相短路短路備注備注K（1）K(2),K(1,1)K(3)K(1)AK(1)BK(1)CKABKBCKCAdiBCdiCAdiAB-+-+-+表示動(dòng)作表示動(dòng)作-表示不動(dòng)作表示不動(dòng)作（4 4）三相短路）三相短路當(dāng)線路三相短路時(shí)，當(dāng)線路三相短路時(shí)，I IA A、

59、I IB B、I IC C均發(fā)生突變，所以三個(gè)兩相差電流突變量繼均發(fā)生突變，所以三個(gè)兩相差電流突變量繼電器也都會(huì)動(dòng)作。電器也都會(huì)動(dòng)作。將上述各種不同類型短路時(shí)，三個(gè)兩相電流差突變量繼電器動(dòng)作情況用表將上述各種不同類型短路時(shí)，三個(gè)兩相電流差突變量繼電器動(dòng)作情況用表5-5-3 3表示。表示。表表5-3 5-3 兩相電流差突變量繼電器的動(dòng)作情況兩相電流差突變量繼電器的動(dòng)作情況相電流差突變量選相元件相電流差突變量選相元件 為了構(gòu)成單相接地短路故障的選相元件，三個(gè)繼電器應(yīng)聯(lián)接成圖為了構(gòu)成單相接地短路故障的選相元件，三個(gè)繼電器應(yīng)聯(lián)接成圖5-135-13所示，當(dāng)線路所示，當(dāng)線路A A相發(fā)生接地短路時(shí)，相發(fā)生

60、接地短路時(shí)，d d（I IA AI IB B）和）和d d（I IC CI IA A）動(dòng)）動(dòng)作有輸出，只有與門作有輸出，只有與門1 1開放，而發(fā)生開放，而發(fā)生B B相單相短路時(shí)，與門相單相短路時(shí)，與門2 2開放，發(fā)開放，發(fā)生生C C相單相短路時(shí)，與門相單相短路時(shí)，與門3 3開放。在其它相間短路時(shí)，與門開放。在其它相間短路時(shí)，與門1 1、與門、與門2 2、與門與門3 3均開放。利用這一特點(diǎn)可以選出故障相。達(dá)到選相目的。均開放。利用這一特點(diǎn)可以選出故障相。達(dá)到選相目的。3I3I0 0的的元件是接地故障判別元件。當(dāng)發(fā)生不接地的相間故障時(shí)，保護(hù)不經(jīng)選元件是接地故障判別元件。當(dāng)發(fā)生不接地的相間故障時(shí)，保