第五章 自动重合闸.ppt

当断路器由保护动作跳闸后，当断路器由保护动作跳闸后，能够自动地将断路器重新合闸的装能够自动地将断路器重新合闸的装置置(ZCH)ZCH)，其作用是可大大提高供电其作用是可大大提高供电的可靠性。的可靠性。引言引言：第五章自动重合闸第五章自动重合闸在在电电力力系系统统的的故故障障中中，大大多多数数的的故故障障是是送送电电线线路路（特特别别是是架架空空线线路路）的的故故障障。运运行行经经验验表明，架空线路故障大都是表明，架空线路故障大都是“瞬时性瞬时性”的。的。例例如如:由由雷雷电电引引起起的的绝绝缘缘子子表表面面闪闪络络，大大风风引引起起的的碰碰线线，通通过过鸟鸟类类以以及及树树枝枝等等物物掉掉落落在在导导线上引起的短路等。线上引起的短路等。此此时时，如如果果把把断断开开的的线线路路断断路路器器再再合合上上，就就能能够够恢恢复复正正常常的的供供电电，因因此此，称称这这类类故故障障是是“瞬时性故障瞬时性故障”。在线路被继电保护迅速断开以后，电弧即行在线路被继电保护迅速断开以后，电弧即行熄灭，外界物体（如树枝，鸟类等）也被电熄灭，外界物体（如树枝，鸟类等）也被电弧烧掉而消失。弧烧掉而消失。除此之外，也有除此之外，也有“永久性故障永久性故障”。例例如如:由由于于线线路路倒倒杆杆，断断线线，绝绝缘缘子子击击穿穿或或损损坏坏等等引引起起的的故故障障，在在线线路路被被断断开开以以后后，它它们们仍仍然然是是存存在在的的。这这时时，即即使使再再合合上上电电源源，由由于于故故障障依依然然存存在在，线线路路还还要要被被继继电电保保护护再再次次断断开开，因因而而就就不不能能恢复正常的供电。恢复正常的供电。由由于于送送电电线线路路上上的的故故障障具具有有以以上上的的性性质质，因因此此，在在线线路路被被断断开开以以后后再再进进行行一一次次合合闸闸就就有有可可能能大大大大提提高高供供电电的的可可靠靠性性。为为此此在在电电力力系系统统中中广广泛泛采采用用了了当当断断路路器器跳跳闸闸以以后后能能够够自自动动地地将将断断路路器器重重新新合闸的自动重合闸装置。合闸的自动重合闸装置。在在现现场场运运行行的的线线路路重重合合闸闸装装置置，由由于于它它并并不不判判断断是是瞬瞬时时性性故故障障还还是是永永久久性性故故障障，保保护护跳跳闸后经预定延时即将断路器重新合闸。闸后经预定延时即将断路器重新合闸。对对瞬瞬时时性性故故障障在在重重合合闸闸以以后后可可能能成成功功（指指恢恢复复供供电电不不再再断断开开），对对永永久久性性故故障障重重合合闸闸不不可能成功可能成功。用用重重合合成成功功的的次次数数与与总总动动作作次次数数之之比比来来表表示示重重合合闸闸的的成成功功率率，成成功功率率一一般般在在60609090 之之间间，主主要要取取决决于于瞬瞬时时性性故故障障占占总总故故障障的的比比例例。衡衡量量重重合合闸闸工工作作正正确确性性的的指指标标是是正正确确动动作作率率，即即正正确确动动作作次次数数与与总总动动作作次次数数之之比比。根根据据20012001年年220220kVkV电电网网运运行行资资料料的的统统计，正确动作率为计，正确动作率为99.5799.57。一、一、作用作用优点优点：单相故障占了单相故障占了70%70%以上，且大都是以上，且大都是“瞬时性瞬时性”故障，故障，在我国一般保证只重合一次，成功率在在我国一般保证只重合一次，成功率在60%60%-90%-90%之间。之间。1)大大提高了供电的可靠性，减少了线路停电的大大提高了供电的可靠性，减少了线路停电的次数，特别是对单侧电源的单回线路尤为显著。次数，特别是对单侧电源的单回线路尤为显著。2)在高压输电线路上采用重合闸，可以提高电力在高压输电线路上采用重合闸，可以提高电力系统并列运行的稳定性。系统并列运行的稳定性。3)在电网的设计与建设过程中，有些情况下由于在电网的设计与建设过程中，有些情况下由于考虑重合闸的作用，即可暂缓架设双回线路以考虑重合闸的作用，即可暂缓架设双回线路以节约投资。节约投资。4)对断路器本身由于机构不良或继电保护误动而对断路器本身由于机构不良或继电保护误动而引起的误跳，也能起纠正作用。引起的误跳，也能起纠正作用。缺点缺点：1)1)当重合于永久性故障时，使电力系统又一当重合于永久性故障时，使电力系统又一次受到故障的冲击。次受到故障的冲击。2)2)使断路器的工作条件变得更加恶劣使断路器的工作条件变得更加恶劣 。因为。因为它要在很短的时间内，连续切断两次短路它要在很短的时间内，连续切断两次短路电流。这种情况对于油断路器必须加以考电流。这种情况对于油断路器必须加以考虑，因为在第一次跳闸时，由于电弧的作虑，因为在第一次跳闸时，由于电弧的作用，已使油的绝缘强度降低，在重合后第用，已使油的绝缘强度降低，在重合后第二次跳闸时，是在绝缘已经降低的不利条二次跳闸时，是在绝缘已经降低的不利条件下进行的。件下进行的。二、基本要求二、基本要求1)在下列情况下，重合闸不应动作：在下列情况下，重合闸不应动作：b.b.手动投入断路器，由于线路上有故障，而随手动投入断路器，由于线路上有故障，而随即被继电保护将其断开时。（这种情况一般故即被继电保护将其断开时。（这种情况一般故障是永久性的，可能由于检修质量不合格，隐障是永久性的，可能由于检修质量不合格，隐患未消除或保安的接地线忘记拆除等原因所产患未消除或保安的接地线忘记拆除等原因所产生，故重合也不可能成功）生，故重合也不可能成功）a.a.由值班人员手动操作或通过遥控装置将断路由值班人员手动操作或通过遥控装置将断路器断开时；器断开时；2)除上述条件外，当断路器由继电保护动作或除上述条件外，当断路器由继电保护动作或其它原因而跳闸后，重合闸均应动作使断路其它原因而跳闸后，重合闸均应动作使断路器重新合闸。器重新合闸。ZCHZCH控制开关控制开关合闸脉冲合闸脉冲3)3)为满足为满足1 1）、）、2 2）项的要求，应优先采用由控）项的要求，应优先采用由控制开关的位置与断路器位置不对应的原则来制开关的位置与断路器位置不对应的原则来起动重合闸（当控制开关在合闸位置而断路起动重合闸（当控制开关在合闸位置而断路器实际上在断开位置的情况下，使重合闸起器实际上在断开位置的情况下，使重合闸起动，这样可保证无论任何原因跳闸，均可进动，这样可保证无论任何原因跳闸，均可进行一次重合）行一次重合）人工操作断路器时，先将控制开人工操作断路器时，先将控制开关置于断开位置，合闸成功以后关置于断开位置，合闸成功以后再将控制开关置于合闸位置再将控制开关置于合闸位置4)自动重合闸装置动作次数应符合预先规定：自动重合闸装置动作次数应符合预先规定：一次式重合闸，只重合一次一次式重合闸，只重合一次二次式重合闸，可重合二次二次式重合闸，可重合二次5)重合闸在动作以后，应能自动复归，准备好下一重合闸在动作以后，应能自动复归，准备好下一次再动作。次再动作。6)应有可能在重合闸以前或重合闸后加速继电保护应有可能在重合闸以前或重合闸后加速继电保护的动作，以便更好地和继电保护相配合，加速故的动作，以便更好地和继电保护相配合，加速故障的切除。障的切除。（前加速，后加速）（前加速，后加速）7)在双侧电源的线路上实现重合时，应考虑合闸时在双侧电源的线路上实现重合时，应考虑合闸时两侧电源间的同步问题。（跳闸以后，两侧电源两侧电源间的同步问题。（跳闸以后，两侧电源失去电的联系）失去电的联系）8)当断路器处于不正常状态（如操作机构中使用的当断路器处于不正常状态（如操作机构中使用的气压、液压降低等）而不允许实现重合闸时，应气压、液压降低等）而不允许实现重合闸时，应将自动重合闸装置闭锁。将自动重合闸装置闭锁。三三、单侧电源线路的三相一次单侧电源线路的三相一次 自动重合闸自动重合闸 三三相相一一次次重重合合闸闸的的跳跳、合合闸闸方方式式是是无无论论本本线线路路发发生生何何种种类类型型的的故故障障，继继电电保保护护装装置置均均将将三三相相断断路路器器跳跳开开，重重合合闸闸起起动动，经经预预定定延延时时（可可整整定定，一一般般在在0.50.51.51.5秒秒间间）发发出出重重合合脉脉冲冲，将将三三相相断断路路器器一一起起合合上上。若若是是瞬瞬时时性性故故障障，因因故故障障已已经经消消失失，重重合合成成功功，线线路路继继续续运运行行；若若是是永永久久性性故故障障，继继电电保保护护再再次次动动作跳开三相，不再重合。作跳开三相，不再重合。1.在在单单侧侧电电源源的的线线路路上上，不不需需要要考考虑虑电电源源间间的的同同步步合合闸问题；闸问题；2.三三相相同同时时跳跳开开与与合合上上不不需需要要考考虑虑区区分分故故障障类类别别和和选选择故障相；择故障相；3.只只需需要要满满足足在在希希望望重重合合时时、断断路路器器允允许许重重合合的的条条件件下、经预定的延时，发出一次合闸脉冲。下、经预定的延时，发出一次合闸脉冲。单侧电源线路的三相一次自动重合闸，单侧电源线路的三相一次自动重合闸，实现简单：实现简单：这这种种重重合合闸闸的的实实现现器器件件有有电电磁磁继继电电器器组组合合式式、晶晶体体管管式式、集集成成电电路路式式、可可编编程程逻逻辑辑控控制制式式和和与与数数字字保保护一体化工作的数字式等多种。护一体化工作的数字式等多种。重合闸重合闸起动起动合闸合闸与与一次合闸一次合闸脉冲元件脉冲元件信号信号手跳闭锁手跳闭锁 三相一次重合闸逻辑框图三相一次重合闸逻辑框图后加速后加速时间元时间元件件手合后加速手合后加速保护保护主主要要由由重重合合闸闸起起动动回回路路、重重合合闸闸时时间间元元件件、一一次次合合闸闸脉脉冲冲元元件件、手手动动跳跳闸闸闭闭锁锁、手手动动合合闸于故障时保护加速跳闸回路等组成。闸于故障时保护加速跳闸回路等组成。当断路器由继电保护动作跳闸或当断路器由继电保护动作跳闸或其它非手动原因而跳闸后，重合闸均其它非手动原因而跳闸后，重合闸均应起动。一般使用断路器的辅助常开应起动。一般使用断路器的辅助常开触点或者用合闸位置继电器的触点构触点或者用合闸位置继电器的触点构成，当断路器由合闸位置变为跳闸位成，当断路器由合闸位置变为跳闸位置时，马上发出起动指令。置时，马上发出起动指令。重合闸起动：重合闸起动：起动元件发出起动指令后，时间起动元件发出起动指令后，时间元件开始记时，达到预定的延时后，元件开始记时，达到预定的延时后，发出一个短暂的合闸脉冲命令。这个发出一个短暂的合闸脉冲命令。这个延时就是重合闸时间，它是可以整定延时就是重合闸时间，它是可以整定的。的。重合闸时间：重合闸时间：一次合闸脉冲：一次合闸脉冲：当当延延时时时时间间到到后后，它它马马上上发发出出一一个个可可以以合合闸闸脉脉冲冲命命令令，并并且且开开始始记记时时，准准备备重重合合闸闸的的整整组组复复归归，复复归归时时间间一一般般为为15152525秒秒。在在这这个个时时间间内内，即即使使再再有有重重合合闸闸时时间间元元件件发发出出的的命命令令，它它也也不不再再发发出出可可以以合合闸闸的的第第二二个个命命令令。此此元元件件的的作作用用是是保保证证在在一一次次跳跳闸闸后后有有足足够够的的时时间间合合上上（对对瞬瞬时时故故障障）和和再再次次跳跳开开（对对永永久久故故障障）断断路器，而不会出现多次重合。路器，而不会出现多次重合。手动跳闸闭锁重合闸：手动跳闸闭锁重合闸：当当手手动动跳跳开开断断路路器器时时，也也会会起起动动重重合合闸闸回回路路，为为消消除除这这种种情情况况造造成成的的不不必必要要合合闸闸，设设置置闭闭锁锁环环节节，使使之之不不能能形形成成合闸命令。合闸命令。重合闸后加速保护跳闸回路：重合闸后加速保护跳闸回路：对对于于永永久久性性故故障障，在在保保证证选选择择性性的的前前提提下下，尽尽可可能能的的加加快快故故障障的的再再次次切切除除，需需要要保保护护与与重重合合闸闸配配合合，当当手手动动合合闸闸到到带带故故障障的的线线路路上上时时，保保护护跳跳闸闸，故故障障一一般般是是因因为为检检修修时时的的保保安安接接地地线线没没拆拆除除、缺缺陷陷未未修修复复等等永永久久故故障障，不不仅仅不不需需要要重重合，而且要加速保护的再次跳闸。合，而且要加速保护的再次跳闸。四四、双侧电源线路的检同期三相一次双侧电源线路的检同期三相一次自动重合闸自动重合闸 1.1.双侧电源送电线路重合闸的特点双侧电源送电线路重合闸的特点在在双双侧侧电电源源的的送送电电线线路路上上实实现现重重合合闸闸时时，除除应应满满足足在在单单侧侧电电源源线线路路提提出出的各项要求以外，还必须考虑如下的特点：的各项要求以外，还必须考虑如下的特点：1)当当线线路路上上发发生生故故障障跳跳闸闸以以后后，常常常常存存在在着着重重合合闸闸时时两两侧侧电电源源是是否否同同步步，以以及及是是否否允允许许非非同同步步合合闸闸的的问问题题。一一般般根根据系统的具体情况，选用不同的重合闸重合条件。据系统的具体情况，选用不同的重合闸重合条件。2)当当线线路路上上发发生生故故障障时时，两两侧侧的的保保护护有有可可能能以以不不同同的的时时限限动动作作于于跳跳闸闸，例例如如在在一一侧侧为为第第段段动动作作，而而另另一一侧侧为为第第段段动动作作，此此时时为为了了保保证证故故障障点点电电弧弧的的熄熄灭灭和和绝绝缘缘强强度度的的恢恢复复，以以使使重重合合闸闸有有可可能能成成功功，线线路路两两侧侧的的重重合合闸闸必必须须保保证证在在两两侧侧的的断断路路器器都都跳跳闸闸以以后后，再再进进行行重重合合，其其重重合合闸闸时时间间与与单单侧侧电电源源的有所不同。的有所不同。2.2.双侧电源送电线路重合闸的主要方式双侧电源送电线路重合闸的主要方式快速自动重合闸：快速自动重合闸：在现代高压输电线路上，采用快速重合闸是提高在现代高压输电线路上，采用快速重合闸是提高系统并列运行稳定性和供电可靠性的有效措施。系统并列运行稳定性和供电可靠性的有效措施。所谓快速重合闸，是指保护断开两侧断路器后在所谓快速重合闸，是指保护断开两侧断路器后在0.50.50.60.6秒内使之再次重合，在这样短的时间内，两秒内使之再次重合，在这样短的时间内，两侧电源电势角摆开不大，系统不可能失去同步，即使侧电源电势角摆开不大，系统不可能失去同步，即使两侧电势角摆大了，冲击电流对电力元件、电力系统两侧电势角摆大了，冲击电流对电力元件、电力系统的冲击均在可以耐受范围内，线路重合后很快会拉入的冲击均在可以耐受范围内，线路重合后很快会拉入同步同步 。非同期重合闸：非同期重合闸：当快速重合闸的重合时间不够快，或者当快速重合闸的重合时间不够快，或者系统的功角摆开比较快，两侧断路器合系统的功角摆开比较快，两侧断路器合闸时系统已经失步，合闸后期待系统自闸时系统已经失步，合闸后期待系统自动拉入同步，此时系统中各电力元件都动拉入同步，此时系统中各电力元件都将受到冲击电流的影响，将受到冲击电流的影响，当冲击电流不当冲击电流不超过规定值时，超过规定值时，可以采用非同期重合闸可以采用非同期重合闸方式，否则不允许采用非同期重合方式方式，否则不允许采用非同期重合方式检查同步的自动重合闸：检查同步的自动重合闸：当必须满足同期条件才能合闸时，当必须满足同期条件才能合闸时，需要使用检同期重合闸。因为检同期实需要使用检同期重合闸。因为检同期实现比较复杂，根据发电厂送出线或输电现比较复杂，根据发电厂送出线或输电断面上的输电线电流间相互关系，有时断面上的输电线电流间相互关系，有时采用简单的检测系统是否同步的方法。采用简单的检测系统是否同步的方法。检同步重合有以下几种方法：检同步重合有以下几种方法：(1)(1)系统的结构保证线路两侧不会失步：电力系统之系统的结构保证线路两侧不会失步：电力系统之间，在电气上有紧密的联系时（例如具有三个以上间，在电气上有紧密的联系时（例如具有三个以上联系的线路或三个紧密联系的线路），由于同时断联系的线路或三个紧密联系的线路），由于同时断开所有联系的可能性几乎不存在的，因此，当任一开所有联系的可能性几乎不存在的，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。步合闸的问题，可以直接使用不检同步重合闸。ABCDEF系统之间具有三个以上联系的系统之间具有三个以上联系的线路或三个紧密联系的线路线路或三个紧密联系的线路(2)(2)在双回线路上检查另一线路有电流的重合方式：在没在双回线路上检查另一线路有电流的重合方式：在没有其它旁路联系的双回线路上，当不能采用非同步重合有其它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有电流的重合闸。因为闸时，可采用检定另一回线路上有电流的重合闸。因为当另一回线路上有电流时，即表示两侧电源仍保持联系，当另一回线路上有电流时，即表示两侧电源仍保持联系，一般是同步的一般是同步的 ，因此可以重合。采用这种重合闸方式的，因此可以重合。采用这种重合闸方式的优点是因为电流检定比同步检定简单。优点是因为电流检定比同步检定简单。ZCHZCHZCHZCHI II I+双回线路上采用检查另一回线路有电流的重合闸示意图双回线路上采用检查另一回线路有电流的重合闸示意图d d(3)(3)必须检定两侧电源确实同步之后，必须检定两侧电源确实同步之后，才能进行重合：才能进行重合：为此可在线路的一侧采用检查线为此可在线路的一侧采用检查线路无电压先重合，因另一侧断路器是路无电压先重合，因另一侧断路器是断开的，不会造成非同期合闸。待一断开的，不会造成非同期合闸。待一侧重合成功后，而在另一侧采用检定侧重合成功后，而在另一侧采用检定同步的重合闸。同步的重合闸。ZCHZCHZCHZCHUUU-UU-UA AB BC CYJYJTJJTJJ+具有同步和无电压检定的重合闸接线示意图具有同步和无电压检定的重合闸接线示意图U-U-U-U-同步检定继电器；同步检定继电器；U-U-无电压检定继电器；无电压检定继电器；ZCH-ZCH-自动重合闸装置自动重合闸装置检定无压重合检定无压重合检定同步重合检定同步重合常闭触点常闭触点常闭触点常闭触点3.具有同步检定和无电压检定的重合闸具有同步检定和无电压检定的重合闸 具具有有同同步步检检定定和和无无电电压压检检定定的的重重合合闸闸除除在在线线路路两两侧侧均均装装设设重重合合闸闸装装置置以以外外，在在线线路路的的一一侧侧还还装装设设有有检检定定线线路路无无电电压压的的继继电电器器，当当线线路路无无电电压压时时常常闭闭接接点点接接通通，允允许许重重合合闸闸重重合合。而而在在另另一一侧侧则则装装设设检检定定同同步步的的继继电电器器，它它检检测测母母线线电电压压与与线线路路电电压压间间满满足足同同期期条条件件时时，常常闭闭接接点点闭闭合合，允允许许重重合合闸闸重重合合。这这样样当当线线路路有有电电压压或或是是不不同同步步时时，重重合合闸闸就就不不能能重合。重合。当当线线路路发发生生故故障障，两两侧侧断断路路器器跳跳闸闸以以后后，检检定定线线路路无无电电压压一一侧侧的的重重合合闸闸首首先先动动作作，使使断断路路器器投投入入。如如果果重重合合不不成成功功，则则断断路路器器再再次次跳跳闸闸。此此时时，由由于于线线路路另另一一侧侧没没有有电电压压，同同步步检检定定继继电电器器不不动动作作，因因此此，该该侧侧重重合合闸闸根根本本不不起起动动。如如果果重重合合成成功功，则则另另一侧在检定同步之后，再投入断路器，线路即恢复正常工作。一侧在检定同步之后，再投入断路器，线路即恢复正常工作。ZCHZCHZCHZCHUUU-UU-UA AB BC C+检定检定无压无压重合重合检定同检定同步重合步重合 在在使使用用检检查查线线路路无无电电压压方方式式重重合合闸闸的的一一侧侧，当当其其断断路路器器在在正正常常运运行行情情况况下下由由于于某某种种原原因因（如如误误碰碰跳跳闸闸机机构构，保保护护误误动动作作等等）而而跳跳闸闸时时，由由于于对对侧侧并并未未动动作作，线线路路上上有有电电压压，因因而而就就不不能能实实现现重重合合，这这是一个很大的缺陷。是一个很大的缺陷。实实际际上上，这这种种重重合合闸闸方方式式的的配配置置原原则则，一一侧侧投投入入无无电电压压检检定定和和同同步步检检定定（两两者者并并联联工工作作），而而另另一一侧侧只只投投入入同同步步检检定定。两两侧侧的的投投入入方方式式可可以以利利用用其其中中的的切切换换片片定定期期轮轮换换。投投入入无无电电压压检定和同步检定一侧的断路器始终先投，工作条件恶劣。检定和同步检定一侧的断路器始终先投，工作条件恶劣。为为了了解解决决这这个个问问题题，通通常常都都是是在在检检定定无无电电压压的的一一侧侧也也同同时时投投入入同同步步检检定定继继电电器器，两两者者的的触触点点并并联联工工作作。此此时时如如遇遇有有上上述述情情况况，则则同同步步检检定定继继电电器器就就能能够够起起作作用用，当当符符合合同同步步条条件件时时，即即可可将将误误跳跳闸闸的的断断路路器器重重新新投投入入。但但是是，在在使使用用同同步步检检定定的的另另一一侧侧，其无电压检定是绝对不允许同时投入的。其无电压检定是绝对不允许同时投入的。+ZCHZCHUUU-UU-UZCHZCHUUU-UU-U+无压无压同步同步 采用同步检定和无电压检定重合闸的配置关系采用同步检定和无电压检定重合闸的配置关系同步同步无压无压每侧既有检定无压也有检定同步装置，一侧投入检定每侧既有检定无压也有检定同步装置，一侧投入检定无压装置，另一侧投入检定同步装置，定期切换。无压装置，另一侧投入检定同步装置，定期切换。通常都是在检定无电压的一通常都是在检定无电压的一侧也同时投入同步检定继电侧也同时投入同步检定继电器，两者的触点并联工作。器，两者的触点并联工作。切换片切换片五、重合闸时限的整定原则五、重合闸时限的整定原则 现在电力系统广泛使用的重合闸都不区分故障现在电力系统广泛使用的重合闸都不区分故障是瞬时性质还是永久性质的，对于瞬时性故障，必是瞬时性质还是永久性质的，对于瞬时性故障，必须等待故障点的故障消除、绝缘强度恢复后才有可须等待故障点的故障消除、绝缘强度恢复后才有可能重合成功，而这个时间与湿度、风速等气候条件能重合成功，而这个时间与湿度、风速等气候条件有关。有关。除考虑上述时间外，还要考虑重合到永久故障后，除考虑上述时间外，还要考虑重合到永久故障后，断路器内部的油压、气压的恢复以及绝缘介质绝缘断路器内部的油压、气压的恢复以及绝缘介质绝缘强度的恢复等，保证断路器能够再次切断短路电流。强度的恢复等，保证断路器能够再次切断短路电流。按以上原则确定的最小时间，称为按以上原则确定的最小时间，称为最小重合闸时间最小重合闸时间，实际使用的重合闸时间必须大于这个时间，根据重实际使用的重合闸时间必须大于这个时间，根据重合闸在系统中所起的主要作用，计算确定。合闸在系统中所起的主要作用，计算确定。1 1单侧电源线路的三相重合闸单侧电源线路的三相重合闸 单侧电源线路的重合闸的主要作用单侧电源线路的重合闸的主要作用是尽可能缩短电源中断的时间，重合闸是尽可能缩短电源中断的时间，重合闸的动作时限原则上应越短越好，应按照的动作时限原则上应越短越好，应按照最小重合闸时间整定。最小重合闸时间整定。重合闸的最小时间按下述原则确定：重合闸的最小时间按下述原则确定：（1)1)在断路器跳闸后，负荷电动机向故障点反馈电流在断路器跳闸后，负荷电动机向故障点反馈电流的时间的时间(通过故障点续流通过故障点续流)；故障点的电弧熄灭并使周；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；围介质恢复绝缘强度需要的时间；（2)2)在在断断路路器器动动作作跳跳闸闸熄熄弧弧后后，其其触触头头周周围围绝绝缘缘强强度度的的恢恢复复以以及及消消弧弧室室重重新新充充满满油油、气气需需要要的的时时间间；同同时时其操作机构恢复原状准备好再次动作需要的时间。其操作机构恢复原状准备好再次动作需要的时间。（3)3)如如果果重重合合闸闸是是利利用用继继电电保保护护跳跳闸闸出出口口起起动动，其其动动作时限还应该加上断路器的跳闸时间。作时限还应该加上断路器的跳闸时间。根据我国一些电力系统的运行经验，重合闸的最小时根据我国一些电力系统的运行经验，重合闸的最小时间为间为0.3-0.40.3-0.4秒。秒。2.2.双侧电源线路三相重合闸的最小时间双侧电源线路三相重合闸的最小时间 其其最最小小重重合合闸闸时时间间除除满满足足以以上上原原则则外外，还还应应考考虑虑线线路路两两侧侧继继电电保保护护以以不同时限切除故障的可能性。不同时限切除故障的可能性。从最不利的情况出发，每一侧的重合闸都应该以从最不利的情况出发，每一侧的重合闸都应该以本侧先跳闸而对侧后跳闸来作为考虑整定时间的本侧先跳闸而对侧后跳闸来作为考虑整定时间的依据。设本侧保护（依据。设本侧保护（保护保护1 1）的动作时为）的动作时为 ，断路器动作时间为断路器动作时间为 ，对侧保护（，对侧保护（保护保护2 2）的动）的动作时间为作时间为 ，断路器动作时间为，断路器动作时间为 ，则在本，则在本侧跳闸以后，对侧还需要经过侧跳闸以后，对侧还需要经过 的时间才能跳闸。再考虑故障点灭弧和周围介质的时间才能跳闸。再考虑故障点灭弧和周围介质去游离的时间，则先跳闸一侧重合闸的动作时限去游离的时间，则先跳闸一侧重合闸的动作时限应整定为：应整定为：七七、自动重合闸与继电保护的配合自动重合闸与继电保护的配合 为为了了能能尽尽量量利利用用重重合合闸闸所所提提供供的的条条件件以以加加速速切切除除故故障障，继继电电保保护护与与之之配配合合时时，一一般般采采用用重重合合闸闸前前加加速速保保护护和和重重合合闸闸后后加加速速保保护护两两种种方方式式，根根据据不不同同的的线线路路及及其其保保护护配配置置方式选用。方式选用。1.1.重合闸前加速保护重合闸前加速保护 假定在每条线路上均装设过电流保护，其动作时限按假定在每条线路上均装设过电流保护，其动作时限按阶梯型原则来配合。因而，在靠近电源端阶梯型原则来配合。因而，在靠近电源端保护保护3 3处的动处的动作时限就很长。为了加速故障的切除，可在作时限就很长。为了加速故障的切除，可在保护保护3 3处采处采用前加速的方式，即当任何一条线路上发生故障时，用前加速的方式，即当任何一条线路上发生故障时，第一次都由第一次都由保护保护3 3瞬时无选择性动作予以切除，重合闸瞬时无选择性动作予以切除，重合闸以后保护第二次动作切除故障是有选择性的。以后保护第二次动作切除故障是有选择性的。d2d1A AB BC CZCHZCH1 12 23 3d2d1A AB BC CZCHZCH1 12 23 31t2t3thbtl重合闸前加速保护的网络接线图重合闸前加速保护的网络接线图例如故障是在线路例如故障是在线路A-BA-B以外以外（如（如d d1 1点），则点），则保护保护3 3的第的第一次动作是无选择性的，但一次动作是无选择性的，但断路器断路器3 3跳闸后，如果此时跳闸后，如果此时的故障是瞬时性的，则在重的故障是瞬时性的，则在重合闸以后就恢复了供电。如合闸以后就恢复了供电。如果故障是永久性的，则果故障是永久性的，则保护保护3 3第二次就按有选择性的时第二次就按有选择性的时限动作。限动作。为了使无选择性的动作范围为了使无选择性的动作范围不扩展的太长，一般规定当不扩展的太长，一般规定当变压器低压侧变压器低压侧d d2 2短路时，短路时，保保护护3 3不应动作。因此，其起动不应动作。因此，其起动电流还应按照躲开相邻变压电流还应按照躲开相邻变压器低压侧的短路（器低压侧的短路（d d2 2点）来点）来整定。整定。采用前加速的优点是：采用前加速的优点是：（4)4)使使用用设设备备少少，只只需需装装设设一一套套重重合合闸闸装装 置，简单、经济。置，简单、经济。（3)3)能能保保证证发发电电厂厂和和重重要要变变电电所所的的母母线线电电压压 在在额额定定电电压压以以上上，从从而而保保证证厂厂用用电电和和重重 要用户的电能质量；要用户的电能质量；（2)2)可能使瞬时性故障来不及发展成永久性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；故障，从而提高重合闸的成功率；（1)1)能够快速地切除瞬时性故障；能够快速地切除瞬时性故障；前加速的缺点是：前加速的缺点是：前加速保护主要用于前加速保护主要用于3535kVkV以下由发电厂或重要变电所引以下由发电厂或重要变电所引出的直配线路上，以便快速切除故障，保证母线电压。出的直配线路上，以便快速切除故障，保证母线电压。（3 3）如果重合闸装置或断路器）如果重合闸装置或断路器3 3拒绝合闸则拒绝合闸则 将扩大停电范围。甚至在最末一级线路将扩大停电范围。甚至在最末一级线路上故障时，都会使连接在这条线路上的上故障时，都会使连接在这条线路上的 所有用户停电。所有用户停电。（2 2）重合于永久性故障上时，故障切除）重合于永久性故障上时，故障切除 的时间可能较长；的时间可能较长；（1 1）断路器工作条件恶劣，动作次数较多；）断路器工作条件恶劣，动作次数较多；2.2.重合闸后加速保护重合闸后加速保护 重合闸后加速保护一般又简称为重合闸后加速保护一般又简称为“后加速后加速”。所所谓谓后后加加速速就就是是当当线线路路第第一一次次故故障障时时，保保护护有有选选择择性性动动作作，然然后后进进行行重重合合。如如果果重重合合于于永永久久性性故故障障上上，则则在在断断路路器器合合闸闸后后，再再加加速速保保护护动动作作瞬瞬时时切切除除故故障障，而与第一次动作是否带有时限无关。而与第一次动作是否带有时限无关。后加速保护的优点是：后加速保护的优点是：（1 1）第第一一次次是是有有选选择择性性的的切切除除故故障障，不不会会扩扩大大停停电电范范围围，特特别别是是在在重重要要的的高高压压电电网网中中，一一般般不不允允许许保保护护无无选选择择性性的的动动作作而而后后以以重重合合闸来纠正（即前加速的方式）；闸来纠正（即前加速的方式）；（3 3）和和前前加加速速相相比比，使使用用中中不不受受网网络络结结构构和和负负荷条件的限制，一般说来是有利而无害的。荷条件的限制，一般说来是有利而无害的。（2 2）保保证证了了永永久久性性故故障障能能瞬瞬时时切切除除，并并仍仍然然是有选择性的；是有选择性的；后加速的缺点是：后加速的缺点是：（1 1）每每个个断断路路器器上上都都需需要要装装设设一一套套重重合合闸闸，与前加速相比较为复杂；与前加速相比较为复杂；“后后加加速速”的的配配合合方方式式广广泛泛应应用用于于3535kVkV以以上上的的网网络络及及对对重重要要负负荷荷供供电电的的送送电电线线路路上上。因因为为，在在这这些些线线路路上上一一般般都都裝裝有有性性能能比比较较完完备备的的保保护护装装置置，例例如如，三三段段式式电电流流保保护护，距距离离保保护护等等，因因此此，第第一一次次有有选选择择性性地地切切除除故故障障的的时时间间（瞬瞬时时动动作作或或具具有有的的延延时时）均均为为系系统统运运行行所所允允许许，而而在在重重合合闸闸以以后后加加速速保保护护的的动动作作(一一般般是是加加速速第第段段的的动动作作，有有时时也也可可以以加加速速第第段段的的动动作作)，就就可可以以更更快快地地切切除除永久性故障。永久性故障。（2 2）第一次切除故障可能带有延时。第一次切除故障可能带有延时。+LPLPZJZJSJSJLJLJSJSJ2 2SJSJ1 1JSJJSJ重合闸后加速过电流保护的原理接线图重合闸后加速过电流保护的原理接线图-图中图中LJLJ为过电流继电器的触点，当线路为过电流继电器的触点，当线路发生故障时，它起动时间继电器发生故障时，它起动时间继电器SJSJ，然然后经整定的时限后后经整定的时限后SJSJ2 2触点闭合，起动出触点闭合，起动出口继电器口继电器ZJZJ而跳闸。而跳闸。当重合闸起动以后，当重合闸起动以后，JSJJSJ的触点将闭合的触点将闭合1 1s s的时间。的时间。如果重合于永久性故如果重合于永久性故障上，则障上，则LJLJ再次动作，再次动作，此时即可由时间继电此时即可由时间继电器的瞬时常开触点器的瞬时常开触点SJSJ1 1，压板压板LPLP和和JSJJSJ的触点的触点串联而立即起动动作串联而立即起动动作于跳闸，从而实现了于跳闸，从而实现了重合闸以后过电流保重合闸以后过电流保护加速的要求。护加速的要求。SJ时间继电器时间继电器SJ1SJ2 电流继电器电流继电器电流互感器电流互感器重合闸起动后重合闸起动后JSJJSJ的触点才闭合的触点才闭合+LPLPZJZJSJSJLJLJSJSJ2 2SJSJ1 1JSJJSJ-当线路发生故障时电当线路发生故障时电流继电器触点闭合流继电器触点闭合时间继电器时间继电器SJSJ起动起动经时间经时间T1T1后后SJ1SJ1触点闭触点闭合但由于合但由于JSJJSJ触点断开触点断开所以保护不动作所以保护不动作经时间经时间T2T2后后SJ2SJ2触点闭触点闭合给中间继电器绕组合给中间继电器绕组加电，经加电，经中间继电器中间继电器触点保护动作眺闸触点保护动作眺闸+LPLPZJZJSJSJLJLJSJSJ2 2SJSJ1 1JSJJSJ-若重合不成功若重合不成功电流继电流继电器触点再次闭合电器触点再次闭合时间继电器时间继电器SJSJ再次起动再次起动经时间经时间T1T1后后SJ1SJ1触点闭合触点闭合经经JSJJSJ的触点直接的触点直接给中给中间继电器绕组加电，间继电器绕组加电，经经中间继电器中间继电器触点保触点保迅速护动作眺闸，从迅速护动作眺闸，从而实现保护的后加速而实现保护的后加速保护动作跳闸后，启动重合闸重合，保护动作跳闸后，启动重合闸重合，JSJJSJ的触点将闭合的触点将闭合1 1s s的时间，若重合成功，则恢复供电，的时间，若重合成功，则恢复供电，1 1s s后后JSJJSJ的触点的触点断开。断开。闭合闭合1 1s s八、高压输电线路的单相自动重合闸八、高压输电线路的单相自动重合闸 以上所讨论的自动重合闸，都是三相式以上所讨论的自动重合闸，都是三相式的，即不论送电线路上发生单相接地短路还的，即不论送电线路上发生单相接地短路还是相间短路，继电保护动作后均使断路器三是相间短路，继电保护动作后均使断路器三相断开，然后重合闸再将三相投入。相断开，然后重合闸再将三相投入。但是，在架空线路上，由于线间距离大，运行但是，在架空线路上，由于线间距离大，运行经验表明，其中绝大部分故障都是单相接地短经验表明，其中绝大部分故障都是单相接地短路，路，20012001年全国高压输电线路单相接地短路占年全国高压输电线路单相接地短路占所有短路故障的比例：所有短路故障的比例：220220kVkV为为92.05%92.05%，330330kVkV为为98%98%，500500kVkV为为98.87%98.87%。在这种情况下，在这种情况下，如果只把发生故障的一相断如果只把发生故障的一相断开，然后再进行单相重合，而未发生故障的两开，然后再进行单相重合，而未发生故障的两相仍然继续运行，就能够大大提高供电的可靠相仍然继续运行，就能够大大提高供电的可靠性和系统并列运行的稳定性。这种方式故障的性和系统并列运行的稳定性。这种方式故障的重合闸就是单相重合闸。重合闸就是单相重合闸。如果线路发生的是瞬如果线路发生的是瞬时性故障，则单相重合成功，即恢复三相的正时性故障，则单相重合成功，即恢复三相的正常运行。如果是永久故障，单相重合不成功，常运行。如果是永久故障，单相重合不成功，则需要转入非全相运行时，则应再次切除单相则需要转入非全相运行时，则应再次切除单相并不再进行重合。目前一般都是采用重合不成并不再进行重合。目前一般都是采用重合不成功时就跳开三相的方式。功时就跳开三相的方式。1.单相自动重合闸与保护的配合关系框图单相自动重合闸与保护的配合关系框图 或或与与A A相选相选相元件相元件A A相跳闸相跳闸重重合合闸闸三三跳跳及及合合闸闸回回路路C C相选相相选相元件元件B B相选相相选相元件元件与与与与与与C C相跳闸相跳