输电线路的自动重合闸装置资料.pptx
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1、第一节第一节 ARCARC的作用及基本要求的作用及基本要求自动重合闸装置定义:线路因故障被断开后再进行合闸的 自动装置。自动重合闸在线路中被采用的原因:线路中的短路故障60%90%都是瞬时性故障。瞬时性故障:由于故障由继电保护动作断开电源后,故障点的电弧自行熄灭,绝缘强度重新恢复,故障自动消除。第1页/共42页一、输电线路上采用自动重合闸装置的作用:(1)提高输电线路供电可靠性,减少因瞬时性故障停电)提高输电线路供电可靠性,减少因瞬时性故障停电造成的损失。造成的损失。(2)对于双端供电的高压输电线路,可提高系统并列运)对于双端供电的高压输电线路,可提高系统并列运行的稳定性,提高线路的输送容量。
2、行的稳定性,提高线路的输送容量。(3)可以纠正由于断路器本身机构不良或继电保护误动)可以纠正由于断路器本身机构不良或继电保护误动作而引起的误跳闸。作而引起的误跳闸。(4)与保护配合,加速跳)与保护配合,加速跳自动重合闸装置目前多以两种形式存在:自动重合闸装置目前多以两种形式存在:(1 1)与继电保护装置相独立的自动重合闸装置)与继电保护装置相独立的自动重合闸装置(2 2)与继电保护装置一体化,在微机线路保护中多由其)与继电保护装置一体化,在微机线路保护中多由其中的一个中的一个CPUCPU板完成自动重合闸功能。板完成自动重合闸功能。第2页/共42页二、自动重合闸的分类:(1 1)按作用于断路器的
3、方式)按作用于断路器的方式 a a、三相重合闸:同时重合三相、三相重合闸:同时重合三相 单相故障时,重合三相单相故障时,重合三相 相间故障时,重合三相相间故障时,重合三相 b b、单相重合闸:只重合一相、单相重合闸:只重合一相 单相故障时,重合单相单相故障时,重合单相 相间故障时,不重合相间故障时,不重合 c c、综合重合闸:单相故障时,保护跳开单相,重合单相、综合重合闸:单相故障时,保护跳开单相,重合单相 相间故障时,保护跳开三相,重合三相相间故障时,保护跳开三相,重合三相第3页/共42页(2 2)按运行的线路结构)按运行的线路结构 a a、单侧电源线路自动重合闸:、单侧电源线路自动重合闸:
4、不存在非同步重合的问题不存在非同步重合的问题 b b、双侧电源线路自动重合闸:、双侧电源线路自动重合闸:需要考虑:需要考虑:两侧断路器重合时间配合问题两侧断路器重合时间配合问题 同期问题同期问题 (3 3)按重合闸次数)按重合闸次数 a a、一次重合闸:只重合一次一次重合闸:只重合一次 b b、两次重合闸:重合两次两次重合闸:重合两次第4页/共42页三、对三、对ARCARC的基本要求的基本要求ARCARC应动作迅速。应动作迅速。在下列情况下,在下列情况下,ARCARC不应动作:不应动作:a.a.由值班员手动或通过遥控装置将开关跳开。由值班员手动或通过遥控装置将开关跳开。b.b.手动投入开关,若
5、线路上有故障,而随即被继保断开手动投入开关,若线路上有故障,而随即被继保断开时。时。除除所述情况外,当开关由继电保护动作或其它原因所述情况外,当开关由继电保护动作或其它原因跳闸后,跳闸后,ARCARC均应动作。均应动作。ARCARC应优先采用不对应起动方式,除此也可采用保护应优先采用不对应起动方式,除此也可采用保护起动方式。起动方式。ARCARC的动作次数应符合预先的规定。的动作次数应符合预先的规定。ARCARC应能自动闭锁。应能自动闭锁。ARCARC动作后应能自动复归,准备好下一次再动作。动作后应能自动复归,准备好下一次再动作。ARCARC应能在重合闸动作前或重合闸动作后,加速继电应能在重合
6、闸动作前或重合闸动作后,加速继电保护的动作。保护的动作。双侧电源线路的重合闸,应考虑合闸时两侧电源的同双侧电源线路的重合闸,应考虑合闸时两侧电源的同步问题。步问题。第5页/共42页一、单侧电源线路的三相一次一、单侧电源线路的三相一次ARCARC 简要说明简要说明 :在单侧电源线路中只有一个电源供电,无需考虑同步问题,在单侧电源线路中只有一个电源供电,无需考虑同步问题,ARCARC装于线路的送电侧。装于线路的送电侧。三相一次重合的基本概念:三相一次重合的基本概念:无论线路上发生何种类型故障,继电保护均将三相断路无论线路上发生何种类型故障,继电保护均将三相断路器同时跳开,然后重合闸起动将断路器同时
7、合上器同时跳开,然后重合闸起动将断路器同时合上第二节第二节 单侧电源线路的三相一次单侧电源线路的三相一次ARCARC第6页/共42页三相一次重合闸接线三相一次重合闸接线下图示出了电气式三相一次重合闸的接线,先将有关元件说下图示出了电气式三相一次重合闸的接线,先将有关元件说明如下:明如下:1KT-1KT-控制重合时间的时间继电器;控制重合时间的时间继电器;KRC-KRC-电压起动,电流保持的电压起动,电流保持的ARCARC中间继电器;中间继电器;C-C-获得重合脉冲的电容器;获得重合脉冲的电容器;KTP-KTP-开关跳闸位置继电器,辅助触点开关跳闸位置继电器,辅助触点QF1QF1接通,接通,KT
8、PKTP动动作;作;(注:因注:因KTPKTP线圈的阻抗足够大,合闸接触器线圈的阻抗足够大,合闸接触器KMCKMC经经KTPKTP线圈接通时不会作)线圈接通时不会作)KJL-KJL-断路器的防跳跃闭锁继电器,简称防跳继电器;断路器的防跳跃闭锁继电器,简称防跳继电器;KAC-KAC-重合闸后加速保护动作继电器,简称后加速继电重合闸后加速保护动作继电器,简称后加速继电器,瞬时动作延时返回;器,瞬时动作延时返回;第7页/共42页第8页/共42页基本原理基本原理线路正常运行时线路正常运行时 SASA处于合闸后位置,处于合闸后位置,-接通接通 -断开,动断断开,动断触点触点QF1QF1断开,动合触点断开
9、,动合触点QF2QF2闭合,闭合,KTPKTP线圈失电,线圈失电,KTPKTP接接点断开。电容点断开。电容C C经经6R6R充满电,其两端电压等于直流电源充满电,其两端电压等于直流电源电压,电压,ARCARC处于准备动作状态,重合闸继电器中灯处于准备动作状态,重合闸继电器中灯LNLN亮亮(LNLN的作用?)的作用?)线路瞬时性故障或其它原因开关误跳时线路瞬时性故障或其它原因开关误跳时a.a.动作过程动作过程 参见参见ARCARC的展开图的展开图b.b.开关重合后开关重合后ARCARC的动作过程的动作过程 参见参见ARCARC的展开图的展开图c.KRCc.KRC电流线圈作用:电流线圈作用:自保持
10、,保证开关可靠合闸。自保持,保证开关可靠合闸。232124第9页/共42页线路上发生永久故障时线路上发生永久故障时 参见参见ARCARC的展开图的展开图用控制开关手动操作跳闸时用控制开关手动操作跳闸时 SA -SA -断开断开 ARCARC不起动,不起动,SA -SA -接通了电容接通了电容C C对对7R7R的放电回路。由于的放电回路。由于7R7R几百欧姆,所以几百欧姆,所以C C放电后的电压放电后的电压接近于零,保证下次手动合闸线路时,接近于零,保证下次手动合闸线路时,ARCARC不会动作。不会动作。用控制开关手动合闸于故障线路时用控制开关手动合闸于故障线路时 SASA手动合闸时,手动合闸时
11、,SA5-8SA5-8接通,接通,KMC KMC 起动合闸,起动合闸,SA21-23SA21-23接接通,通,SA2-4SA2-4断开,断开,C C开始充电。同时开始充电。同时KCRM2KCRM2接通,使后加速接通,使后加速继电器继电器KACKAC动作。合闸后,保护立即动作,经动作。合闸后,保护立即动作,经KACKAC的延时动的延时动合触点使继电器加速跳闸。这时,合触点使继电器加速跳闸。这时,C C的充电时间很短,电的充电时间很短,电压很低,放电不足以起动压很低,放电不足以起动KRCKRC,从而保证,从而保证ARCARC可靠不动作。可靠不动作。212324第10页/共42页 闭锁重合闸时闭锁重
12、合闸时 a a、需将、需将ARCARC闭锁的情况闭锁的情况 如如AFLAFL、MCMC动作后,不允许动作后,不允许ARCARC动作,应将其闭动作,应将其闭锁。锁。b b、实现方法、实现方法 将将AFLAFL、MCMC的出口辅助触点与的出口辅助触点与SA2-4SA2-4并联。并联。防止开关多次重合于永久性故障的措施防止开关多次重合于永久性故障的措施a a、跳跃现象、跳跃现象b b、措施:加装防跳继电器、措施:加装防跳继电器c c、防跳继电器的防跳跃原理、防跳继电器的防跳跃原理 、重合闸动作时的防跳、重合闸动作时的防跳 、手合于永久故障的防跳、手合于永久故障的防跳第11页/共42页软件实现的ARC
13、ARC工作流程第12页/共42页二、重合闸的充电(复归)需考虑的问题:需考虑的问题:(1 1)需要必要的时间保证开关的切断能力恢复和故)需要必要的时间保证开关的切断能力恢复和故障点的去游离障点的去游离(2 2)重合永久故障时避免多次动作)重合永久故障时避免多次动作一般,重合闸充电(复归)时间取一般,重合闸充电(复归)时间取151525S25S重合闸的充电条件重合闸的充电条件:(1 1)重合闸投入时系统运行正常)重合闸投入时系统运行正常(2 2)TWJTWJ未动作未动作(3 3)断路器工作介质压力正常)断路器工作介质压力正常(4 4)无闭锁)无闭锁ARCARC的信号输入的信号输入第13页/共42
14、页三、重合闸的启动方式三、重合闸的启动方式1 1、开关位置不对应启动、开关位置不对应启动2 2、保护启动、保护启动四、重合闸的计时四、重合闸的计时1 1、延时发合闸令、延时发合闸令2 2、加速保护动作、加速保护动作五、重合闸的闭锁五、重合闸的闭锁闭锁重合闸的情况:闭锁重合闸的情况:1 1、手跳或遥跳、手跳或遥跳第14页/共42页2 2、低频减载、母差、低压、过负荷动作、低频减载、母差、低压、过负荷动作3 3、当检无压、同期工作时,、当检无压、同期工作时,TVTV二次断线二次断线4 4、当检无压、同期不成功时、当检无压、同期不成功时5 5、开关机构不满足合闸条件时、开关机构不满足合闸条件时6 6
15、、控制回路断线、控制回路断线7 7、重合闸处于停用状态、重合闸处于停用状态8 8、重合闸发出合闸脉冲的同时,闭锁重合(一、重合闸发出合闸脉冲的同时,闭锁重合(一次重合装置)次重合装置)第15页/共42页六、参数整定六、参数整定1 1、重合闸动作时限的整定、重合闸动作时限的整定 重合闸的动作时限即展开图中重合闸的动作时限即展开图中1KT1KT的整定时限,的整定时限,原则上越小越好,但需考虑如下两方面问题:原则上越小越好,但需考虑如下两方面问题:a a、跳闸后故障点熄弧及周围绝缘恢复需要一、跳闸后故障点熄弧及周围绝缘恢复需要一定的时间,必须在这个时间后合开关才能成功。定的时间,必须在这个时间后合开
16、关才能成功。b b、重合闸动作后保护一定要返回,同时开关、重合闸动作后保护一定要返回,同时开关机构恢复原状,准备好再次动作也需要一定的时机构恢复原状,准备好再次动作也需要一定的时间间第16页/共42页 因此,重合闸动作时限因此,重合闸动作时限 为:为:运行经验表明,单侧电源三重动作时间取运行经验表明,单侧电源三重动作时间取0.81s0.81sC C、对于双电源的网络,还需考虑两侧保护不同时切除故障、对于双电源的网络,还需考虑两侧保护不同时切除故障 使故障点断电时间延迟的情况使故障点断电时间延迟的情况第17页/共42页 因此因此,重合闸动作时限重合闸动作时限 为为:2 2、复归时间的整定、复归时
17、间的整定需要考虑的问题:需要考虑的问题:(1 1)保证重合到永久故障时,由最长实现的保护切除故障)保证重合到永久故障时,由最长实现的保护切除故障 时,不会再次重合时,不会再次重合(2 2)保证断路器切断能力的恢复)保证断路器切断能力的恢复根据运行经验,一般取根据运行经验,一般取151525S25S第18页/共42页3 3、后加速延时解除时间值、后加速延时解除时间值概念:指加速保护开始到加速保护命令结束为止,加速概念:指加速保护开始到加速保护命令结束为止,加速 持续的时间持续的时间考虑的问题:保证合闸于永久故障时,被加速的保护来考虑的问题:保证合闸于永久故障时,被加速的保护来 得及动作切除故障得
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