第五章 馈线自动化
馈线自动化fa的原理 -回复

馈线自动化fa的原理-回复馈线自动化(FA)是一种高效率、高精确度的电力传输系统。
它通过自动控制设备实现对电力系统中的馈线的监测、控制和保护。
馈线自动化的原理可以分为以下几个步骤来解释和阐述。
第一步:信息采集和传输馈线自动化系统首先需要采集馈线上的各种参数信息,如电流、电压、温度等。
这些信息通常通过传感器在馈线上进行实时采集。
采集到的信息经过数字信号处理,将其转换为计算机可处理的数据格式,并通过通信网络传输到监控中心。
第二步:原始数据处理监控中心接收到馈线上的信息后,会通过一些算法和方法对原始数据进行处理和分析。
这些方法有时包括差分方程、小波变换、滤波器等。
目的是对数据进行清洗和优化,消除噪声和干扰,提高数据的精确度和可靠性。
第三步:状态估计和故障检测通过对处理后的数据进行状态估计和故障检测,可以确定馈线的当前状态和存在的问题。
状态估计主要是通过对电流、电压等参数的变化趋势进行分析,结合电力系统的模型,来计算馈线上的功率、阻抗等信息。
故障检测则是根据设定的故障判据和规则,对馈线进行故障分析和检测,如过电流、过压等问题。
第四步:控制策略和操作根据状态估计和故障检测的结果,监控中心可以制定相应的控制策略和操作措施。
这包括对馈线的保护和控制,如开关操作、投切故障部件、调整馈线参数等。
控制策略可以根据电力系统的需求和要求进行灵活调整,以实现安全稳定的电力传输。
第五步:反馈和优化馈线自动化系统还包括对操作结果的反馈和优化。
监控中心会实时监测和反馈馈线的状态和效果,根据反馈信息对控制策略进行调整和优化。
这种反馈和优化是馈线自动化系统的重要特征,它可以使系统始终处于最佳运行状态,最大限度地提高电力传输的效率和可靠性。
综上所述,馈线自动化系统的原理主要包括信息采集和传输、原始数据处理、状态估计和故障检测、控制策略和操作,以及反馈和优化。
通过这些步骤的协同工作,馈线自动化系统可以实现对电力传输系统的智能监测、控制和保护,为电力系统的运行提供高效的支持和保障。
馈线自动化的实现

36s 7s
C
14s
Ee (f)
AB
15s
ab
A
B
22s 7s
c C
Dd c
C
(c) Ee
(d)
a
A
B
69s 7s
b D 7s d c
闭锁 C
E 14s e (g)
A重合器:一慢二快,第一次重合=15S,第二次重合=5S;
B、D分段器:X=7S,Y=5S;C、E分段器2:020/X6/2=14S,Y=5S
c C
a b Dd
AB 43s 7s
c
C
(e) Ee
(f)
a
b D d Ee
a
b D 7s d E e
AB
15s
ab
A
B
22s 7s
c C
Dd c
C
(c) Ee
(d)
A
B
c 闭锁(g)
43s 7s
a
b CD 7s d
A
B
c
E 14s e
闭锁
69s 7s
C
(h)
A重合器:一慢二快,第一次重合=15S,第二次重合=5S;
器配合,以检测馈线电压为依据进行控制和保 护。
1.电压型方案 1)重合器与电压—时间型分段器配合 (1)辐射状网故障区段隔离过程 (2)环状网开环运行时的故障区段隔离 2)重合器与重合器配合实现故障区段隔离(略) 2.电流型方案 1)重合器与过流脉冲计数型分段器配合 2)重合器与熔断器配合(已讲)
3.当地控制方式馈线自动化系统的不足 1)切断故障时间长 2)频繁动作,减少开关寿命,对用户有影响 3)造成大面积停电(故障侧、联络开关侧) 4)无法完全识别故障(接地、一相和多相断线) 5)无法远方遥控 6)无法实现最优方案
5馈线自动化-精品课件

缩小停电范围 减小故障停电时间
• 根据韩国统计,实施FA后,故障处理平均时间从76 分钟缩短到6分钟
减小故障发生概率 • 在线监测线路和设备绝缘状态,及时发现并消除故 障隐患
目前,我国电网因施工、检修原因造成停电时间还占 比较大的比例。 随着计划停电时间减少,故障停电时 间比例增大,配电自动化作用会更加明显。 最直接、最核心的作用 按照广州的统计,2008年 99.797 (1040分钟) 2013年 99.986(72分钟)99.996(21分钟) 深圳 2008年 99.924 (389分钟)
重合器的时间—电流(t-I)特性
t(s) C B
A
I
快速动
作曲线
事故电流 t1
t3
t5
t7
慢速动 作曲线
正常负荷电流
0
I( A)
(t I)特性曲线
电流开断
t2
t4
t6
0
t
重合器循环动作示意图
重合器的时间 电流(t I)特性
选用原则
重合器的额定电压必须大于或等于系统电压。
重合器的遮断电流必须大于或等于重合地点可能 出现的最大故障电流。
实施馈线自动化的条件
用户对供电可靠性(大于99.99%,51分钟)、 供电质量提出了较高要求 电网建设、运行、管理达到一定水平。 一次网架结构满足要求:环网供电、线路 合理分段,回路负荷可以转移。 一次设备技术性能与指标满足要求 拥有一支具有较高技术素质的自动化系统 运行、管理及维护队伍
馈线自动化的故障检测
短路故障
检测原理:过电流 FTU检测容易 应用普及 整体效果:较好
接地故障
检测原理:多种多样 FTU检测困难 应用较少 整体效果:效果较差
馈线自动化概述

馈线自动化概述一、引言馈线自动化是电力系统中的重要组成部分,它可以提高电力系统的可靠性和安全性。
随着技术的不断发展,馈线自动化已经成为电力系统中不可或缺的一部分。
本文将对馈线自动化进行全面详细的介绍。
二、馈线自动化概述1. 馈线自动化定义馈线自动化是指对配电网中的馈线进行监测、控制和保护等操作,实现对配电网的智能化管理。
它主要包括对馈线状态的监测、故障定位、故障隔离和恢复等功能。
2. 馈线自动化系统组成馈线自动化系统主要由以下几个部分组成:(1)监测装置:用于监测馈线状态,包括电流、电压、功率因数等参数。
(2)控制装置:用于控制馈线开关状态,实现远程开关操作。
(3)保护装置:用于检测故障并进行相应的保护操作。
(4)通信装置:用于与上级调度中心进行数据交换。
3. 馈线自动化功能(1)监测功能:实时监测馈线状态,包括电流、电压、功率因数等参数。
(2)控制功能:实现远程开关操作,控制馈线的开通和断开。
(3)保护功能:检测馈线故障并进行相应的保护操作,保证馈线运行的安全可靠性。
(4)故障定位功能:通过监测数据分析,定位馈线故障的位置和原因。
(5)故障隔离和恢复功能:在发生故障时,自动进行隔离操作,并尽快恢复正常供电。
三、馈线自动化技术1. 传感器技术传感器是实现馈线自动化的基础。
它可以将馈线状态转换为数字信号,并传输到监测装置中进行处理。
2. 通信技术通信技术是实现远程监测和控制的关键。
目前常用的通信技术有GPRS、CDMA、以太网等。
3. 控制算法技术控制算法技术是实现远程控制和保护的核心。
它可以根据监测数据进行分析,判断是否需要进行开关操作或者保护操作。
4. GIS技术GIS技术是指采用地理信息系统来管理配电网中各个设备的位置、状态和运行情况。
它可以实现对配电网的全面管理和监测。
四、馈线自动化应用1. 馈线自动化在城市配电网中的应用城市配电网中,馈线自动化可以提高电力系统的可靠性和安全性,减少故障发生率,提高供电质量。
配电自动化5馈线自动化(二)

配电自动化5馈线自动化(二)引言概述:配电自动化是指利用先进的自动化技术和装备,实现对配电系统的智能化控制和管理。
馈线自动化是配电自动化的一个重要领域,旨在提高配电系统的安全性、稳定性和运行效率。
本文将针对配电自动化的5个关键方面展开讨论,探讨配电馈线自动化的技术和应用。
正文:一、智能监测与故障定位1. 配电自动化中的智能监测系统的作用与优势2. 配电馈线故障定位技术的发展现状和挑战3. 基于传感器技术的配电馈线智能监测方法4. 数据分析与算法在故障定位中的应用5. 配电馈线故障定位系统的实施难点与解决方法二、远程监控与配电系统管理1. 远程监控系统在配电自动化中的作用与意义2. 远程监控系统的构成和组成模块3. 配电馈线运行状况的实时监测与数据采集4. 远程监控系统中的故障报警与应急处理5. 配电系统的远程管理平台与应用案例三、智能保护与自动化控制1. 配电自动化中的智能保护装置及其功能2. 智能保护装置的选型与配置3. 配电馈线自动化中的自动化控制策略4. 自动化控制系统的功能与层次划分5. 配电馈线自动化控制系统的实施步骤与技术要点四、优化调度与能源管理1. 配电系统的优化调度与能源管理的意义与挑战2. 配电系统负荷预测与优化调度方法3. 配电馈线变压器的容量优化配置4. 配电系统中可再生能源的集成与管理5. 配电自动化在能源管理中的应用案例与效果评估五、智能维护与设备评估1. 智能维护技术在配电自动化中的应用及其优势2. 配电系统设备状态监测与健康评估方法3. 配电设备故障预警与预防措施4. 配电设备的智能检修与维护流程5. 配电自动化设备评估与优化的关键技术和方法总结:配电自动化中的馈线自动化是提高配电系统安全和稳定性的重要手段。
通过智能监测与故障定位、远程监控与配电系统管理、智能保护与自动化控制、优化调度与能源管理以及智能维护与设备评估五个关键方面的技术和应用,可以实现配电馈线的自动化控制和管理,提高配电系统的运行效率和可靠性。
馈线自动化fa的原理

馈线自动化fa的原理
馈线自动化(FA)是一种基于先进技术的电力系统管理方法,旨在提高电网的可靠性、效率和安全性。
它通过自动化设备和智能控制系统,实现对馈线的监测、控制和管理。
下面将以人类的视角,为您描绘馈线自动化的原理。
馈线自动化的核心是智能控制系统,它由各种传感器、监控设备和控制器组成。
这些设备不断收集和分析馈线上的电力参数,如电流、电压、功率等信息。
通过与监控中心的通信,智能控制系统能够实时获取馈线状态,并根据预设的策略进行调节。
智能控制系统的工作原理是基于数据的分析和决策。
当馈线出现故障或异常情况时,传感器会立即将相关信息传输给智能控制系统。
系统根据事先设定的规则和算法,分析故障的类型和程度,并判断是否需要采取相应的措施。
一旦智能控制系统确定需要进行干预,它会向控制器发送指令,控制器则通过各种装置和设备实施调节措施。
例如,它可以通过控制开关或断路器来切断故障部分的电力供应,以避免进一步的损坏。
同时,系统还可以调整电力流向,以确保电网的平衡和稳定。
馈线自动化的另一个重要方面是远程监测和管理。
通过通信网络,监控中心可以实时监测馈线的运行状态,并及时采取措施。
这种远程监测和管理不仅提高了运维效率,还减少了人为巡检和干预的需
求。
总的来说,馈线自动化的原理是基于智能控制系统的数据分析和决策。
它通过实时监测和管理,提高了电网的可靠性和效率。
同时,它还减少了人为巡检和干预的需求,降低了运维成本。
馈线自动化技术的应用将为电力系统的可持续发展提供强有力的支持。
馈线自动化fa的原理 -回复

馈线自动化fa的原理-回复馈线自动化(FA)是一项技术,用于对馈线系统进行监测、控制和维护。
它是电力系统自动化的重要组成部分,通过使用先进的传感器、控制器和软件系统,实现对馈线系统的实时监测与自动控制。
馈线自动化的原理可以分为以下几个方面。
首先,馈线自动化的原理基于现代通信技术的应用。
通过安装在馈线上的传感器和测量装置,可以实时监测馈线的运行状况和负载情况,并将这些信息传输至控制中心。
控制中心会分析这些数据,并根据设定的规则和算法,做出相应的控制决策,将控制指令发送至馈线上的执行机构。
其次,馈线自动化的原理还基于智能化的控制技术。
通过引入人工智能、模糊控制、神经网络等技术,可以让自动化系统具备更强大的分析和判断能力。
例如,系统可以根据馈线的负荷情况和失效预测模型,智能地调整馈线的功率分配,提高能源利用效率和系统的可靠性。
此外,馈线自动化的原理也涉及到先进的保护和安全技术。
当馈线出现故障或异常情况时,自动化系统可以及时发现并进行相应的处理。
例如,系统可以通过检测到的过电流、过压等信号,实时判断并采取合适的保护措施,以减小对馈线设备的损害,并确保系统的安全运行。
最后,馈线自动化的原理还包括数据管理和决策支持技术的应用。
通过对大量历史数据的分析和处理,可以提取出馈线系统运行的规律和特征,并形成相应的数据模型和趋势预测模型。
控制中心可以根据这些模型,提供决策支持和智能化的运行管理。
总之,馈线自动化的原理基于现代通信技术、智能化的控制技术、高级的保护和安全技术,以及数据管理和决策支持技术的应用。
通过这些技术手段的有机结合,实现了对馈线系统的实时监测、自动控制和智能化运行管理,提高了电力系统的可靠性、灵活性和运行效率。
馈线自动化

自适应决策
馈线自动化系统将具备自适应决 策能力,能够根据不同运行环境 和条件,自动调整运行策略,提
高系统的适应性和稳定性。
智能化控制
馈线自动化系统将实现智能化控 制,通过人工智能和机器学习技 术,自动识别和预测馈线的运行 状态,提前采取相应的控制措施
。
自我修复与优化
馈线自动化系统将具备自我修复 和优化能力,能够自动检测和修 复故障,优化运行参数和策略,
配电网优化运行
负荷均衡
馈线自动化系统能够实时监测配电网中的负荷分布,根据实际需求调整运行方 式,实现负荷的均衡分布,提高供电可靠性和稳定性。
经济运行
通过优化运行,馈线自动化系统能够降低线路损耗,提高设备利用率,从而达 到节能降耗、经济运行的目的。
配电网设备状态监测
设备状态监测
馈线自动化系统具备设备状态监测功能,能够实时监测配电 网设备的运行状态,如开关位置、电流、电压等参数,及时 发现潜在的故障或异常情况。
采取必要的安全措施,保障系统 安全稳定运行,防止数据泄露和
系统崩溃。
标准化与可扩展性
遵循国际标准和行业规范,设计 可扩展的系统架构,以满足未来 业务发展和技术升级的需求。
用户界面与操作便捷性
提供直观易用的用户界面和操作 方式,方便用户进行系统配置、
监控和管理。
馈线自动化实施案例分析
01
02
03
案例一
技术挑战与解决方案
技术不成熟
目前馈线自动化技术尚未完全成熟,存在一些 技术难题需要攻克。
解决方案
加大研发投入,鼓励技术创新,推动馈线自动 化技术的研发和应用。
设备兼容性问题
不同厂商的馈线自动化设备之间可能存在兼容 性问题。
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第一区段
第二区段
第三区段
第四区段
变电站
QF
Q 01
Q 02
Q 03
10 s
10 s
Q 04
10 s
第五区段
断路器( 断路器(重合式分断器 )
断路器(或重合器)在一定的时间间隔( s)后第一次重合 后第一次重合, ( 2 ) 断路器 ( 或重合器 ) 在一定的时间间隔 ( 如 0 . 5 s) 后第一次重合 , 而各个重合式分段器Q01~Q04 按预先设定的合闸顺延时差( 时限) 而各个重合式分段器Q0130 s , 按预先设定的合闸顺延时差(x 时限) ~ 04, 依次合闸送电。如图上所标明的Q01在lOs后 02在10+10=20s 依次合闸送电。 如图上所标明的Q01在lOs后,Q02在10+10=20s后,Q 10+10+10=30s 04在10+30=40s后依次关合, O3 在 10 + 10 + 10 =30 s 后 , Q04 在 10 + 30 = 40 s 后依次关合 , 向其后的线路 (1)设故障发生在第五区段 这时, 设故障发生在第五区段, (1)设故障发生在第五区段,这时,位于变电所的断路 段送电。 段送电。 若第五区段故障依然存在,则因Q04关合在故障线路上而使断路器 ( 3 ) 若第五区段故障依然存在 , 则因 Q04 关合在故障线路上而使断路器 区段显示器 (4)断路器(或重合器秒后跳闸,使所有重合式 按设定的时间差 器或重合器在保护动作时间t秒后跳闸, 断路器(或重合器)第二次重合后, 01、 02、 03按设定的时间差 或重合器)再度跳闸,所有区段又再度停电,所有分段器又都分闸 02 ( 或重合器 ) 再度跳闸 , 所有区段又再度停电)第二次重合后,Q01、Q, 、Q03 , 所有分段器又都分闸, 又依次相继合闸, 因处于闭锁状态, 又依次相继合闸 ,所有区段供电暂停。 不过这时因为Q04的控制器在检测时限( y直到第四区段供电正常。 04因处于闭锁状态 的控制器在检测时限( 时限)内检测到又失去电压, 不过这时因为 Q04 的控制器在检测时限,直到第四区段供电正常。Q04因处于闭锁状态,因而 分段器都因断电而分闸,所有区段供电暂停。 分段器都因断电而分闸时限) 内检测到又失去电压, 应用于放射式供电网的重合式分断器动作过程 将有故障的第五区段与电网隔离。与此同时, 将有故障的第五区段与电网隔离 。 与此同时 , 设置在变电所的故障区 因而将Q04闭锁在分闸状态 待下次再得电时也不再自动重合。 闭锁在分闸状态, 因而将Q04闭锁在分闸状态,待下次再得电时也不再自动重合。 段指示器与断路器联动,按时间的长短显示出故障在第五区段。 段指示器与断路器联动,按时间的长短显示出故障在第五区段。
第 五 章 馈线自动化
第一节 概述
• • • 一、馈线自动化的作用和基本功能 馈线自动化的作用: 馈线自动化的作用: 正常运行时检测线路状态,如电流、电压、开关状态及进 正常运行时检测线路状态,如电流、电压、 行相关操作; 行相关操作; • 当线路发生故障时,能准确确定故障所在线路,跳开故障 当线路发生故障时,能准确确定故障所在线路, 线路开关,使故障线路被隔离,并恢复非故障线路的供电 线路开关,使故障线路被隔离, ; • 通过网络重构实现负荷控制和降低网络损耗。 通过网络重构实现负荷控制和降低网络损耗。
201合器的主要技术参数及选用原则
• 1.自动重合器的主要技术参数 • (1)额定电流:表征设备长期承载电流的能力,以有效值 额定电流:表征设备长期承载电流的能力, 表示。 表示。设备的额定电流必须等于或大于线路最大预期负荷 电流。 电流。 • (2)额定电压:即开关设备的标称电压。按IEC标准要求 额定电压:即开关设备的标称电压。 IEC标准要求 订的新标准中,开关设备的额定电压已改为最高电压, 修订的新标准中,开关设备的额定电压已改为最高电压, 即开关设备的额定电压应不低于系统电压。 即开关设备的额定电压应不低于系统电压。 • (3)最小脱扣电流:重合器的最小脱扣电流选择应使得 最小脱扣电流: 当被保护线路出现最小的故障电流时应能检测到且及时切 不要误动作又有相应的灵敏度。 断,不要误动作又有相应的灵敏度。 • (4)重合器的时间—电流(t-I)特性 重合器的时间—电流(
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二、分段器
• (一)分段器的概念及作用 • 线路自动分段器(Automatic line sectionalizer)简称分 sectionalizer) 线路自动分段器( 段器,是一种与电源侧前级开关设备相配合, 段器,是一种与电源侧前级开关设备相配合,在无电压或 无电流的情况下自动分闸的开关设备。 无电流的情况下自动分闸的开关设备。 • 作用:它广泛地应用在配电网线路的分支线或区段线路上 作用: 用来隔离永久性故障。 ,用来隔离永久性故障。
• • • •
1.减少停电时间,提高供电可靠性 减少停电时间, 2.提高供电质量 3.节省总体投资 4.减少电网运行与检修费用
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三、馈线自动化系统的模式
• (一) 简易模式 • 简易模式是指在配电线上必要的节点处装设故障指示器。 简易模式是指在配电线上必要的节点处装设故障指示器。 这是一种投资少见效快的简易模式。 这是一种投资少见效快的简易模式。 • (二) 基于重合器模式 • 基于重合器模式是以每一条馈线为单元,就地控制模式。 基于重合器模式是以每一条馈线为单元,就地控制模式。 在本线上自动实施故障检测、隔离及恢复供电的功能,不 在本线上自动实施故障检测、隔离及恢复供电的功能, 设专用通道,无需远方集控中心干预。 设专用通道,无需远方集控中心干预。 • (三) 基于远方终端FTU FTU模式 基于远方终端FTU模式 • 在馈线监控点安装杆上远方终端(FTU)。通过通道与集 在馈线监控点安装杆上远方终端(FTU)。 )。通过通道与集 控中心相连,进行双向通讯,可以实现遥测、遥信、 控中心相连,进行双向通讯,可以实现遥测、遥信、遥控 在国外这是当前最为流行的模式。 ,在国外这是当前最为流行的模式。
沈阳工程学院
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一、重合器
• (一)重合器的定义 • 所谓重合器是具有多次重合功能和自具功能的断路器。 所谓重合器是具有多次重合功能和自具功能的断路器。 是一种能够检测故障电流, 是一种能够检测故障电流,并能在给定时间内遮断故障电流 以及进行给定次数重合的控制装置。 以及进行给定次数重合的控制装置。 • 重合器具有自具功能
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分段器的结构类型
结构类型
按介质区分
按控制功能分
按识别故障原理分
六 氟 化 硫 分 段 器
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真 空 分 段 器
油 分 段 器
空 气 分 段 器
电 子 控 制 分 段 器
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液 压 控 制 分 段 器
过 流 脉 冲 记 数 型
电 压 | 时 间 型
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(三)过流脉冲计数型分段器
• 过流脉冲计数型分段器通常与前级开关设备(重合器或断 过流脉冲计数型分段器通常与前级开关设备( 路器)配合使用,它不能开断短路故障电流,但具有“ 路器)配合使用,它不能开断短路故障电流,但具有“记 前级开关设备开断故障电流动作次数的能力。 忆”前级开关设备开断故障电流动作次数的能力。在预定 的记录次数后, 的记录次数后,当前级开关设备将线路从电网短时切除的 无电流间隙内分段器才分闸,隔离故障线路段, 无电流间隙内分段器才分闸,隔离故障线路段,使前级开 关设备如重合器或断路器可重合到无故障线路, 关设备如重合器或断路器可重合到无故障线路,恢复线路 运行。如果故障是瞬时的或未达预定记忆次数, 运行。如果故障是瞬时的或未达预定记忆次数,分段器在 一定的复位时间之后会“忘记” 一定的复位时间之后会“忘记”其所作的记忆而恢复到预 先整定的初始状态, 先整定的初始状态,为新的故障发生准备另一次循环操作 。
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第二节
基于重合器的馈线自动化
• 这种自动化方案是通过重合器、分段器、熔断器等配电自 这种自动化方案是通过重合器、分段器、 动化设备之间相互配合实现故障隔离、 动化设备之间相互配合实现故障隔离、恢复对非故障区段 供电的目的的。 供电的目的的。
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I
t(s)
C
快速动 作曲线
B
慢速动 作曲线
事故电流
t1
t3
t5
t7
A
正常负荷电流
0
I (A)
电流开断
t2
0
t4
t6
t
重合器循环动作示意图
( t − I )特性曲线
重合器的时间
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− 电流( t − I )特性 电流(
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• 2.重合器的选用原则 • (1)重合器的额定电压必须大于或等于系统电压。 重合器的额定电压必须大于或等于系统电压。 • ( 2 ) 重合器的遮断电流必须大于或等于重合地点可能出现的 最大故障电流。 最大故障电流。 • ( 3 ) 重合器的长期工作的额定电流 , 必须大于或等于线路的 重合器的长期工作的额定电流, 负荷电流。 负荷电流。 • ( 4 ) 重合器应能够检测到和遮断它所承担的保护区末端发生 短路时可能出现的最小故障电流。 短路时可能出现的最小故障电流。 • (5)重合器与其它保护装置配合时,通过时延和操作程序的 重合器与其它保护装置配合时, 选择,应保证有选择地切除故障, 选择,应保证有选择地切除故障,将系统中瞬时遮断和长期中 止供电的范围尽量缩小, 止供电的范围尽量缩小,并且与其后续线路的保护设备相配合 。