单侧电源线路的三相一次自动重合闸

三相一次重合闸工作原理框图

无论本线路发生何种类型的故障,继电保护装置均将三相断路器跳开,重合闸启动,经预定延时发出重合脉冲,将三相短路器一起合上。若是瞬时性故障,因故障已经消失,重合成功,线路继续运行,若是永久性故障,继电保护再次动作跳开三相,不再重合。

双侧电源线路的检同期三相一次自动重合闸

双侧电源输电线路重合闸的特点

  • 线路上发生故障跳闸以后,常常存在着重合闸时两侧电源是否同步,以及是否允许非同步合闸的问题。
  • 线路上发生故障时,两侧的保护可能以不同的时限动作于跳闸,线路两侧的重合闸必须保证在两侧的断路器都跳闸以后,再进行重合。

检同期自动重合闸的方式

当必须满足同期条件才能合闸时,需要使用检同期重合闸。检同期重合有以下几种方法:

  1. 系统的结构保证线路两侧不会失去同步。电力系统之间,在电气上有紧密的联系时,由于同时断开所有联系的可能性几乎不存在,因此,当任一条线路断开之后又进行重合闸时,都不会出现非同步合闸的问题,可以直接使用不检同步重合闸
  2. 在双回线路上检查另一线路有电流的重合方式。在没有其他旁路联系的双回线路上,当不能采用非同步重合闸时,可采用检定另一回线路上是否有电流的重合闸。当另一回线路上有电流时,即表示两侧电源仍保持联系,一般是同步的,因此可以重合。
  3. 必须检定两侧电源确实同步之后,才能进行重合。

重合闸时限的整定原则

单侧电源线路的三相重合闸最小时间按下述原则确定:

  1. 在断路器跳闸后,负荷电动机向故障点反馈电流的时间
  2. 故障点的电弧熄灭并使周围介质恢复绝缘强度需要的时间
  3. 在断路器动作跳闸熄弧后,其触头周围绝缘强度的恢复以及消弧室重新充满油、气需要的时间
  4. 断路器操动机构恢复原状准备好再次动作需要的时间
  5. 如果重合闸利用继电保护跳闸出口启动,其动作时间还应该加上断路器的跳闸时间

自动重合闸与继电保护的配合

重合闸前加速保护

任何一条线路上发生故障时,第一次都瞬间无选择性动作予以切除

优点:

  1. 能够快速地切除瞬时性故障;
  2. 可能使瞬时性故障来不及发展成永久性故障,从而提高重合闸的成功率
  3. 能保证发电厂和重要变电所的母线电压在0.6~0.7倍额定电压以上,从而保证厂用电和重要用户的用电质量
  4. 使用设备少,只需装设一套重合闸装置,简单,经济

缺点:

  1. 断路器工作条件恶劣,动作次数多
  2. 重合于永久性故障上时,故障切除的时间可能较长
  3. 如果重合闸装置或断路器拒绝合闸,则将扩大停电范围

重合闸后加速保护

第一次有选择性动作,重合于永久性故障则瞬时切除故障

优点:

  1. 第一次是有选择性地切除故障,不会扩大停电范围,特别是在重要的高压电网中,一般不允许保护无选择性地动作而后重合闸来纠正
  2. 保证了永久性故障能瞬时切除
  3. 使用中不受网路结构和符合条件限制

缺点:

  1. 每个断路器上都需要装设一套重合闸,与前加速相比略微复杂
  2. 第一次切除故障可能带有延时
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