电力系统继电保护——5自动重合闸.ppt
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1、5 自动重合闸5.1 自动重合闸的作用和基本要求5.2 输电线的三相一次自动重合闸5.3 重合闸与保护的配合5.4 高压输电线的单相自动重合闸5.5 高压输电线的综合重合闸简介5.6 微机保护中的重合闸逻辑举例5.1 自动重合闸的作用和基本要求自动重合闸的作用和基本要求1.1 电力系统中的故障分类,自动重合闸的定义电力系统中的故障分类,自动重合闸的定义瞬时性故障:架空线路故障大都是“瞬时性”的如:雷电引起的绝缘子表面闪络;大风引起的碰线;通过鸟类以及树枝等物引起的短路等线路被保护断开后,故障点绝缘强度短时间内可重新恢复线路断开后重新投入,就能恢复正常供电永久性故障:如:线路倒杆、断线、绝缘子击
2、穿或损坏等引起的故障线路被保护断开后,故障点依然存在,不能自动消失线路断开后重新投入,还要被保护再次断开自动重合闸的定义:自动重合闸装置是当断路器跳开后,根据需要能够自动地将断路器重新合闸的装置。重合闸成功率一般在60%90%1.2 自动重合闸的经济效果自动重合闸的经济效果对用户:提高供电的可靠性,避免6070%的线路的停运;对电力系统:提高系统并列运行的稳定性;减少投资:为了提高供电的可靠性,一般架设同杆双回线或者多回线;如果采用自动重合闸,那么,可以暂时只架设单回线;对保护本身:可以纠正保护装置的误动作或者断路器本身机构不良引起的误动作。1.3 重合闸的不利影响重合闸的不利影响当重合闸重合
3、于永久性故障时的不利影响:使电力系统又一次受到故障的冲击使断路器工作条件恶化,短时间内连续两次切除故障电流。说明:油断路器的工作情况比较严重。第一次短路时,电弧温度高,断路器动作,会提高油温,油的绝缘强度已经降低,重合于永久性故障的话,断路器再次跳开,此时,断路器的开断容量已经降到原来容量的80%左右,断路器的工作条件非常恶劣-降低断路器的使用寿命1.4 对重合闸的基本要求(对重合闸的基本要求(1)重合闸的起动方式:位置不对应起动;由保护起动重合闸不应动作的情况:值班人员用控制开关或通过遥控将断路器断开手动投入断路器,合闸于线路重合闸动作次数应符合预先的规定:一次式,二次式,均有不同规定。动作
4、后应能自动复归,准备好下一次在动作1.4 对重合闸的基本要求(对重合闸的基本要求(2)自动重合闸与继电保护的配合应能在重合以前加速-前加速或重合以后加速保护的动作-后加速应具有接收外来闭锁信号的功能-断路器工作不正常时(油压,气压下降时)对于双侧电源线路,应考虑两侧电源的同步自动重合闸的动作时间:瞬时性故障,自动重合闸动作越快越好一般来说,自动重合闸的动作时间为0.51.5秒5.2 输电线的三相一次自动重合闸输电线的三相一次自动重合闸自动重合闸的分类自动重合闸的分类三相一次重合闸单相一次重合闸母线重合闸(特慢重合闸)综合重合闸1.单侧电源线路的三相一次重合闸单侧电源线路的三相一次重合闸故障保护
5、动作跳三相重合闸动作合三相瞬时性故障:重合成功永久性故障:保护再跳三相,不再重合(一次重合)动作时限控开为1确保只重合一次去合闸去发信加速保护展宽1秒单侧电源线路的单侧电源线路的ZCH方式的选择原则方式的选择原则一般选择三相一次重合闸无人值班的变电站,单回线供电线路,则采用三相二次重合闸可以提高10%的重合闸成功率送电给重要用户,又无备用线路时,也可以采用三相二次重合闸 2.双侧电源线路的三湘一次重合闸双侧电源线路的三湘一次重合闸双侧电源情况下,自动重合闸的特点及要求:时间配合问题:线路发生故障时,两侧的保护可能以不同时限动作于跳闸,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电
6、源同步问题:线路上发生故障跳闸以后,存在两侧电源是否同步,以及是否允许非同步合闸的问题 双侧电源线路的三湘一次重合闸的主要方式双侧电源线路的三湘一次重合闸的主要方式不检查同步的重合闸方式与网络结构有关网络联系非常紧密同杆多回线非同步重合闸方式解列重合闸自同步重合闸检查同步重合闸方式 3.1 不检查同步的重合闸方式不检查同步的重合闸方式(1)不检查同步的重合闸A、C之间具有三个以上联系的线路3.2具有电流检定的重合闸具有电流检定的重合闸(3)具有电流检定的重合闸-适用于同杆多回线主要用于多回线;电流检定更简单3.3 非同步的重合闸非同步的重合闸最大冲击电流周期分量的估算当非同期重合闸时,冲击电流
7、周期分量不应超过下表数值机组类型允许值汽轮发电机水轮发电机有阻尼回路无阻尼回路同步调相机电力变压器定义:不考虑系统是否同步的重合闸方式有最大冲击电流3.4 解列重合闸解列重合闸解列点的选择应尽量使发电厂的容量与所带的负荷平衡。当线路发生故障后,系统侧的保护动作,小电源的保护动作则使解列点跳闸,而不跳故障线路的断路器,小电源与系统解列后,其容量应基本上与所带的重要负荷相平衡,这样就可以保证地区重要负荷的连续供电,并保证电能的质量。如果是瞬时性故障,系统恢复运行如果是永久性故障,则则系统侧的保护再次动作跳闸,地区的非重要负荷将被迫中断供电。3.5 自同步重合闸自同步重合闸水轮机水轮机利用水轮发电机
8、以自同步方式,自动与系统并列线路上发生故障后,系统侧的保护使线路断路器跳闸,水电厂侧的保护则动作于跳开发电机的断路器和灭磁开关,而不跳故障线路的断路器。如是瞬时性故障,则重合成功,水轮发电机以自同步的方式,自动与系统并列,因此称为自同步重合闸。如果重合不成功,则系统侧的保护再次动作跳闸,水电厂也被迫停机。3.6具有同步检定和无压检定的重合闸具有同步检定和无压检定的重合闸具有同步检定和无压检定的重合闸-最常用两侧系统之间联系较弱 同步检定和无压检定的工作过程同步检定和无压检定的工作过程 同步检定和无压检定的重合闸配置同步检定和无压检定的重合闸配置线路正常运行时,无压侧断路器误动,那么,就无法重合
9、。所以,无压侧必须同时投入同步鉴定,两者并联工作:同步鉴定侧绝对不能投入无压鉴定,请给出原因。实际使用时的方式:一侧投入无压和同步鉴定,另外一侧只能投入同步鉴定无压继电器的工作原理:同步鉴定继电器同步检定继电器同步检定继电器4.重合闸动作时限的整定原则重合闸动作时限的整定原则单侧电源线路的三相重合闸为了使电动机负荷尽快恢复正常,在争取重合成功的前提下,动作时限越短越好故障点要消失:故障点电弧熄灭,绝缘强度恢复断路器要准备好再次跳闸:断路器触点周围绝缘强度恢复以及消弧室重新充满油重合闸由保护起动时,动作时限还应加上断路器跳闸时间根据运行经验,一般1秒左右4.重合闸动作时限的整定原则重合闸动作时限
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