输电线路的三相一次自动重合闸

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5.自动重合闸

5.自动重合闸


鉴于单母线或双母线的变电所在母线故障时会造成全停或部分停电的严 重后果,有必要在枢纽变电所装设母线重合闸。根据系统的运行条件, 事先安排哪些元件重合、哪些元件不重合、哪些元件在符合一定条件时 才重合;如果母线上的线路及变压器都装有三相重合闸,使用母线重合 闸不需要增加设备与回路,只是在母线保护动作时不去闭锁那些预计重 合的线路和变压器,实现比较简单。

重合闸时间:
• 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,发出 一个短暂的合闸脉冲命令。这个延时就是重合闸时间,它是可以整定的, 选择的原则见后述。

一次合闸脉冲:
• 当延时时间到后,它马上发出一个可以合闸脉冲命令,并且开始记时,准 备重合闸的整组复归,复归时间一般为15-25秒。在这个时间内,即使再 有重合闸时间元件发出的命令,它也不再发出可以合闸的第二个命令。此 元件的作用是保证在一次跳闸后有足够的时间合上(对瞬时故障)和再次 跳开(对永久故障)断路器,而不会出现多次重合。
对于重合闸的经济效益,可用无重合闸时,因停电 而造成的国民经济损失来衡量。
重合闸的不足之处
当重合于永久性故障上时的不利影响:
• 使电力系统再一次受到故障的冲击,对超高压 系统还可能降低并列运行的稳定性; • 使断路器的工作条件变得更加恶劣,因为它要 在很短的时间内,连续切断两次短路电流。油 断路器在采用重合闸以后,遮断容量将有不同 程度的降低。
根据重合闸控制断路器相数的不同,
• 单相重合闸、三相重合闸、综合重合闸、分相重合闸。
重合闸的分类
目前在10kv及以上的架空线路和电缆与架空线的混合线路上,广泛采用 重合闸装置,只有在个别由于系统条件的限制,不能使用重合闸。例如:

电气系统继电保护第6章自动重合闸

电气系统继电保护第6章自动重合闸
ZJ3闭合,直流电源经回路7和10使合闸接触器HC励磁,使断路器合闸。由于 ZJ电流自保持线圈的作用,只要电压线圈被短时启动,便可保证使ZJ于合闸
过程中一直处于动作状态,从而使断路器可靠合闸。
• 如果线路上的故障是暂时性的,则断路器合闸后DL1打开,TWJ失磁, TWJ1打开,1SJ返回ZJ也因DL1打开而返回。ISJ返回后,1SJ1断开,电容C开 始经1R充电,大约经10~15s后,C两端充满电压,这一电路就自动复归,准
• 2、检查同步继电器的结构接线 • 检查同步继电器可用一种有两个电压线圈的电磁型电 压继电器来实现,其内部接线如图6.6所示。它的两组线圈 分别经电压互感器接入母线电压UB和线路电压UL,两组线 圈在铁芯中所产生的磁通ΦB、ΦL也方向相反。因此,铁芯 中的总磁通Φ∑为两电压所产生的磁通之差,也就是反映两 侧电源的电压差△U。
• (5)防止断路器多次重合于永久性故障的措施 在原理接线图中,若ZJ动作后,它的常开接点ZJ1、ZJ2、
ZJ3被粘住时,线路发生永久性故障,则当第一次重合闸后, 保护再次动作,使断路器断开,断路器跳开后,由于DL1又处 于闭合状态,若无防跳继电器TBJ,则ZJ被粘住的接点又会立 即启动HC,发出合闸脉冲,形成多次重合。为此,在原理图 中装设了防跳继电器TBJ。
③ 可以纠正由于断路器机构不良或继的基本要求: • (l)动作迅速
在满足故障点去游离(即介质恢复绝缘能力)所需的时间以及 断路器消弧室和断路器的传动机构准备好再次动作所而的时间的条 件下,ZCH装置的动作时间应尽可能短。 • 对于重合闸动作的时问,一般采用0.5~1.55s。 • (2)不允许任意多次重合
(5)手动合闸于故障线路不重合 当手动合闸于故障线路时,继电保护动作使断路器跳闸后,装 置不应重合。

实验三三相一次重合闸实验

实验三三相一次重合闸实验

实验三 三相一次重合闸实验一.实验目的1.熟悉三相一次重合闸装置的电气结构和工作原理。

2.理解三相一次重合闸内部器件的功能和特性,掌握其实验操作及调整方法。

二.原理说明DH-3型三相一次重合闸装置用于输电线路上实现三相一次自动重合闸,它是重要的保护设备。

重合闸装置内部接线见图9-1。

装置由一只DS-32时间继电器(作为时间元件)、一只电码继电器(作为中间元件)及一些电阻、电容元件组成。

装置内部的元件及其主要功用如下:1.时间元件KT :该元件由DS-32时间继电器构成,其延时调整范围为,用以调整从重合闸装置起动到接通断路器合闸线圈实现断路器重合的延时,时间元件有一对延时常开触点和一对延时滑动触点及两对瞬时切换触点。

2.中间元件KM :该元件由电码继电器构成,是装置的出口元件,用以接通断路器的合闸线圈。

继电器线圈由两个绕组组成:电压绕组KM (V ),用于中间元件的起动;电流绕组KM (I ),用于在中间元件起动后使衔铁继续保持在合闸装置。

3.电容器C :用于保证装置只动作一次4.充电电阻R 4:用于限制电容器的充电速度。

5.附加电阻R 5:用于保证时间元件DS 的线圈热稳定性。

6.放电电阻R 6:在需要实现分闸,但不允许重合闸动作(禁止重合闸)时,电 容器上储存的电能经过它放电。

7.信号灯HL :在装置的接线中,监视中间元件的触点ZJ1、ZJ2、和控制按钮的辅助触点是否正常,故障发生时信号灯应熄灭,当直流电源发生中断时,信号灯也应熄灭。

8.附加电阻R 7:用于降低信号灯HL 上的电压。

在输电线路正常工作的情况下,重合闸装置中的电容器C 经电阻R 4已经充足电,整个装置处于准备动作状态。

当断路由于保护动作或其它原因而跳闸时,断路器的辅助接点起动重合闸装置的时间元件KT ,经过延时后触点KT 闭合,电容器C 通过KT 对KM (V )放电,KT 起动后接通了KT (I )回路并自保持到断路器完成合闸。

输电线路的三相一次自动重合闸

输电线路的三相一次自动重合闸

5.2.2 双侧电源线路的检同期三相一次自动重合闸
1.双侧电源送电线路重合闸的特点 – 两侧电源是否同步,是否允许非同步合闸 – 两侧保护可能以不同时限动作于跳闸,此时,为保证电弧的
熄灭和绝缘的恢复,必须在两侧断路器都跳闸以后,再进行 重合 – 应根据电网的接线方式、运行情况,再单侧电源重合闸的基 础上采取某些附加措施,适应新的要求。
有选择性动作
电力系统继电保护
5.2.4 自动重合闸与继电保护的配合
– 前加速的优点:
快速切除瞬时性故障 使瞬时性故障来不及发展为永久性故障,提高重合闸的成功率 母线电压稳定,保证厂用电和重要用户的电能质量 使用设备少,简单
– 缺点:
断路器动作次数多 切除永久性故障时间长 若拒绝合闸,将扩大停电范围
电力系统继电保护
5.2.2 双侧电源线路的检同期三相一次自动重合闸
3.具有同步检定和无电压检定的重合闸
KU1:检无压 KU2:检同步
缺陷:仅跳开一侧断路 器时,线路上有电压, 不能重合
线路 故障
两侧 跳闸
检无压 侧重合
不成 功
断路器 跳闸
成功
另一侧 检同步
电力系统继电保护
检同步 不动作
重合
不重 合
– 适用范围:35kV以下由发电厂或重要变电所引出的直配线路 上,快速切除故障,保证母线电压。
电力系统继电保护
5.2.4 自动重合闸与继电保护的配合
重合闸后加速保护 – 动作步骤:
故障时,有选择性切除故障 重合 若重合于永久性故障,加速
保护动作瞬时切除故障
电力系统继电保护
5.2.4 自动重合闸与继电保护的配合
电 力 系 统 5.2 输电线路的三相一次自动重合闸 继 电 保 护

输电线路自动重合闸的作用及基本要求输电线路三相一次自动重合闸资料课件

输电线路自动重合闸的作用及基本要求输电线路三相一次自动重合闸资料课件
详细描述
自动重合闸装置应具备适应不同运行 方式和故障情况的能力,能够在各种 情况下正确、可靠地动作,提高线路 的稳定性和可靠性。
03
路三相一次自重合 料
三相一次自动重合闸的原理
原理概述
三相一次自动重合闸是一种用于输电线路的自动 保护装置,其原理是当线路发生故障时,自动检 测并识别故障,然后迅速将线路断开并重新合上, 以提高供电可靠性。
改善系统运行方式
自动重合闸能够根据系统的运行状态和需要进行自动调整和优化,从而改善系统 的运行方式和稳定性。
在一些特殊情况下,如系统负荷过重或线路故障时,自动重合闸能够通过快速切 断故障线路来保护整个系统的安全稳定运行。
02
路自重合的本 要求
动作快
总结词
自动重合闸装置应迅速动作,缩 短故障线路的停电时间,提高供 电可靠性。
02
在单相接地、相间短路等故障情 况下,自动重合闸能够显著缩短 停电时间,提高供电的及时性和 可靠性。
提高供电可靠性
通过自动重合闸,可以大大减少因断 路器误动作或人工操作不及时等原因 造成的停电事故。
在一些瞬时性故障情况下,自动重合 闸能够成功地重新建立供电,避免了 因停电而造成的生产和生活的不便。
详细描述
在发生瞬时性故障时,自动重合 闸装置应尽快动作,快速恢复供 电,减少停电对用户造成的影响。
成功率高
总结词
自动重合闸装置应具有高成功率,确 保在大多数情况下能够成功重合闸。
详细描述
自动重合闸装置应具备较高的成功率, 在大多数情况下能够成功实现重合闸, 提高线路的可靠性。
适应性强
总结词
自动重合闸装置应具有较强的适应性, 能够适应不同的运行方式和故障情况。
用于实时监测线路的电流、电 压等参数,并将数据传输给装置。

重合闸

重合闸
输电线路三相自动重合闸
第一节 概述
• • • • • • • • •
一、重合闸的分类: 1、根据重合的相数分: 三相重合闸: 单相重合闸: 综合重合闸: 2、根据重合的次数分: 三相一;
• 二、对重合闸的基本要求: 对重合闸的基本要求: • 1、手动、遥控跳闸操作不应重合; • 2、当断路器处于不允许实现自动重合闸状态 时,或有其它闭锁重合闸的条件时不重合。 • 3、采用控制开关位置与短路器位置不对应启 动重合闸; • 4、重合闸的动作次数符合预先的动作次数; • 5、动作后自动复归; • 6、重合闸应与继电保护配合; • 7、在双电源采用重合闸应考虑同期问题;
第三节 双电源线路自动重合闸
• 一、无压检定和同步检定三相自动重合闸 • (一)工作原理:检无压侧先合闸检同期 侧再检侧同步条件,当满足同期条件同期 侧合闸。
• (三)检定同步的工作原理: • 通过比较同步继电器TJJ常闭触点闭合的时 间与重合闸整定时间的大小达到检定同步 的目的。当TJJ常闭触点闭合的时间大于重 合闸整定时间满足同期条件,反之不满足 同期条件。
第四节 自动重合闸与继电保护的配合
• 一、重合闸前加速保护
• 二、重合闸后加速保护
第二节 单电源线路三相自动重合闸
• 一、接线特点: • 1、三相重合闸采用控制开关与断路器位置 不对应启动原理; • 2、合闸脉冲采用电容放电原理,保证重合 一次; • 3、断路器合闸可靠; • 4、有手合、重合闸后加速功能; • 5、有重合闸闭锁;
• 二、装置接线 • • • • • • 三、动作行为: 1、正常时: 2、瞬时性故障: 3、永久故障: 4、手动跳闸: 5、手动合到故障线路:

电力系统继电保护 ——自动重合闸

电力系统继电保护 ——自动重合闸

2.
3. 4. 5. 6.
三、自动重合闸的分类


分类:
目的:1)保证并列运行系统的稳定性;2)尽快恢复瞬时故障元件的 供电,从而自动恢复整个系统的正常运行。
1.
根据重合闸控制的断路器所接通或断开的电力元件不同:线路重合 闸(10kV及以上,广泛采用)、变压器重合闸(后备保护动作时启 动)和母线重合闸(枢纽变电所);
2.
双侧电源线路三相重合闸的最佳重合时间的概念
最佳重合时刻的条件:最后一次操作完成后,对应最终网络拓扑下 稳定平衡点的系统暂态能量值最小的时刻。
四、自动重合闸与继电保护的配合
1.
两种方式:(1)重合闸前加速保护;(2)重合闸后加速保护 前加速
主要用于35kV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。 当任何一条线路上发生故障时,第一次都由线路始端保护瞬时无选 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
武汉理工大学自动化学院
唐金锐
tangjinrui@
自动重合闸
一、自动重合闸的作用及对它的基本要求 二、输电线路的三相一次自动重合闸 三、高压输电线路的单相自动重合闸 四、高压输电线路的综合重合闸简介
自动重合闸的作用及对它的基本要求
一、自动重合闸的作用 二、对自动重合闸的基本要求 三、自动重合闸的分类

二、单相自动重合闸的特点

故障相选择元件:电流选相、低电压选相、阻抗选相、相电流差突变 量选相

动作时限:除应满足三相重合闸时的要求(大于故障点灭弧时间、大 于断路器复归时间)外:

1)选相元件与继电保护以不同时限切除故障; 2)潜供电流对灭弧产生的影响:当故障相线路自两侧切除后,由于非故障相与断 开相之间存在有静电(通过电容)和电磁(通过互感)的联系,因此,虽然短路 电流已被切除,但在故障点的弧光通道中,仍然有电流。

输电线路自动重合闸的作用及基本要求 输电线路三相一次自动重合闸

输电线路自动重合闸的作用及基本要求 输电线路三相一次自动重合闸

(6)自动重合闸应能自动闭锁。
(7)自动重合闸装置动作后,应能自动复归,为 下一次动作做好准备。
(8)自动重合闸应能在重合闸动作后或重合闸 动作前,加速继电保护的动作。 (9)在双侧电源线路上实现重合闸时,由于两侧 均有电源,所以应考虑以下两个问题问题。 1、故障点的断电时间问题。 2、同步问题。
三、对输电线路自动重合闸装置的基本要求 (1)自动重合闸装置应ຫໍສະໝຸດ 作迅速,ARC动作时 间应尽可能短。
(2)在下列情况下,重合闸不应动作: 1)由值班人员手动操作或通过遥控装置将断路 器断开时,属于正常运行操作,重合闸不应动 作,不能将断路器重新合上。 2)手动合闸于故障线路时,继电保护动作使断 路器跳闸后,不应重合。
ARC动作成功的次数 重合闸成功率= ARC总动作次数
ARC正确动作参数 正确动作率= ARC总动作次数
二、自动重合闸装置的分类 1)按作用于断路器的方式,可分为三相重 合闸、单相重合闸和综合重合闸。 2)按重合闸动作次数,可分为一次重合闸 和二次重合闸。 3)按重合闸使用的条件,可分为单侧电源 线路重合闸和双侧电源线路重合闸。 4)按重合闸的实现方法,可分为电气式的 重合闸装置、晶体管式及集成电路式的重合 闸装置。
第一节 输电线路自 动重合闸的作用及 基本要求
第一节 输电线路自动重合闸的作用及基本要求
一、输电线路自动重合闸的作用 输电线路的故障按其性质可分为瞬时性故障和 永久性故障两种。 所谓瞬时性故障,主要是由雷电引起的绝缘子表 面闪络、线路对树枝放电、大风引起的短时碰线、 鸟害以及绝缘子表面污染等原因引起的短路,这 种类型的故障由继电保护动作断开电源,故障点 电弧便立即熄灭,绝缘强度重新恢复,故障自行 消除。
而永久性故障,主要是由倒杆、断线、绝缘子击 穿或损坏等原因引起的故障,这种类型的故障即 使断开电源,故障点的绝缘强度也不能恢复,故 障仍然存在,此时若重新合上断路器,又要被继 电保护装置再次断开。 自动重合闸装置就是将被切除的线路断路器 重新自动投入的一种自动装置。
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电力系统继电保护
5.2.2 双侧电源线路的检同期三相一次自动重合闸
– 快速重合闸需要满足一定的条件
线路两侧装有可进行快速重合的断路器 线路两侧装有全线速动保护 重合瞬间输电线路中出现的冲击电流对电力设备、电力系统的冲击 均在允许范围内
I=
2E δ sin 2 Z∑
(5.1)
电力系统继电保护
5.2.2 双侧电源线路的检同期三相一次自动重合闸
电力系统继电保护
5.2.2 双侧电源线路的检同期三相一次自动重合闸
2.双侧电源送电线路重合闸的主要方式 2.双侧电源送电线路重合闸的主要方式 (1)快速自动重合闸 – 保护断开两侧断路器后在0.5~0.6s内使之再次重合,在这样 短的时间内,两侧电动势角摆开不大,系统不可能失去同步, 即使两侧电动势角摆大了,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同步。
整定原则: 断路器跳闸后,故障点电弧熄灭,绝缘恢复 熄弧后,操作机构恢复准备好再次动作的时间 断路器跳闸时间 经验值:0.3~0.4s
电力系统继电保护
5.2.3 重合闸时限的整定原则
– 双r .2 + tQF 2 − t pr .1 − tQF 1 + tu
电力系统继电保护
5.2.2 双侧电源线路的检同期三相一次自动重合闸
1.双侧电源送电线路重合闸的特点 1.双侧电源送电线路重合闸的特点 – 两侧电源是否同步,是否允许非同步合闸 – 两侧保护可能以不同时限动作于跳闸,此时,为保证电弧的 熄灭和绝缘的恢复,必须在两侧断路器都跳闸以后,再进行 两侧断路器都跳闸以后, 两侧断路器都跳闸以后 重合 – 应根据电网的接线方式、运行情况,再单侧电源重合闸的基 础上采取某些附加措施,适应新的要求。
(5.8)
电力系统继电保护
5.2.4 自动重合闸与继电保护的配合
重合闸前加速保护 – 动作步骤:
无选择性动作 重合闸 若不成功,保护第二次 有选择性动作
电力系统继电保护
5.2.4 自动重合闸与继电保护的配合
– 前加速的优点 优点: 优点
快速切除瞬时性故障 使瞬时性故障来不及发展为永久性故障,提高重合闸的成功率 母线电压稳定,保证厂用电和重要用户的电能质量 使用设备少,简单
电力系统继电保护
5.2.2 双侧电源线路的检同期三相一次自动重合闸
2.双侧电源送电线路重合闸的主要方式 2.双侧电源送电线路重合闸的主要方式 自动重合闸 (3)检同期的自动重合闸 检同期的自动重 ③一侧检无压 先重合,另 一侧检同步 后重合
电力系统继电保护
5.2.2 双侧电源线路的检同期三相一次自动重合闸
电力系统继电保护
5.2.2 双侧电源线路的检同期三相一次自动重合闸
2.双侧电源送电线路重合闸的主要方式 2.双侧电源送电线路重合闸的主要方式 自动重合闸 (3)检同期的自动重合闸 检同期的自动重
①系统结构 系统结构:紧密联系时,同时断开所有联系的可能性几乎不存在 系统结构 ②双回路检查另一线有电流(方法简单)
3.具有同步检定和无电压检定的重合闸 3.具有同步检定和无电压检定的重合闸
KU1:检无压 KU1:检无压 KU2:检同步 KU2:检同步
缺陷: 缺陷:仅跳开一侧断路 器时,线路上有电压, 器时,线路上有电压, 不能重合
不成 功 成功 断路器 跳闸 另一侧 检同步 检同步 不动作 重合 不重 合
线路 故障
电力系统继电保护
– 缺点 缺点:
断路器动作次数多 切除永久性故障时间长 若拒绝合闸,将扩大停电范围
– 适用范围 适用范围:35kV以下由发电厂或重要变电所引出的直配线路 上,快速切除故障,保证母线电压。
电力系统继电保护
5.2.4 自动重合闸与继电保护的配合
重合闸后加速保护 – 动作步骤:
故障时,有选择性切除故障 重合 若重合于永久性故障,加速 保护动作瞬时切除故障
电 力 系 统 继 电 保 护
5.2 输电线路的三相一次自动重合闸
南京信息工程大学 电气工程与自动化系
5.2.1 单侧电源线路的三相一次自动重合闸
– 概念:
无论发生何种类型的故障,均跳开三相 重合闸启动,经预定时间发重合脉冲,三相断路器一起合上 若是瞬时性故障,故障已消失,重合成功 若是永久性故障,继电保护再次动作跳开三相,不再重合闸
– 实现简单的原因:
不需要检同步 不需要区分故障相和故障类型 只需在允许重合的条件下,经预定延时,发出一次合闸脉冲
电力系统继电保护
5.2.1 单侧电源线路的三相一次自动重合闸
断路器由合闸位置变为 预定的延时 保证不出现 闭锁 跳闸位置时,启动。 跳闸位置时,启动。 多次重合
永久性故障: 永久性故障:加快 故障的再次切除
两侧 跳闸
检无压 侧重合
电力系统继电保护
5.2.2 双侧电源线路的检同期三相一次自动重合闸
解决方法:检无压一侧也同时投入检同步 解决方法:
电力系统继电保护
5.2.2 双侧电源线路的检同期三相一次自动重合闸
– 无电压检定继电器: 一般的低电压继电器, 对侧断路器确实跳闸之 后,才允许重合闸动作, 整定值0.5UN – 同步检定继电器:
电力系统继电保护
5.2.4 自动重合闸与继电保护的配合
– 后加速的优点 优点: 优点
第一次有选择性切除故障,不扩大停电范围 保证永久性故障能瞬时切除,且有选择性 不受网络结构和负荷条件的限制
– 缺点 缺点:
复杂 第一次切除故障有延时
– 适用范围 适用范围:35kV以上的网络及对重要用户供电的送电线路。
∆U = 2U sin
δ
2
(5.7)
电力系统继电保护
5.2.3 重合闸时限的整定
– 最小重合闸时间
瞬时性故障: 瞬时性故障: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。 永久性故障: 永久性故障:断路器操作机构的恢复,保证能再次切除电流。
– 单侧电源线路的三相重合闸:按最小重合闸时间整定 单侧电源线路的三相重合闸:
2.双侧电源送电线路重合闸的主要方式 2.双侧电源送电线路重合闸的主要方式 (2)非同期重合闸 – 快速重合闸时间不够快,或者系统的功角摆开比较快,两侧 断路器合闸时系统已经失步,合闸后期待系统自动拉入同步, 此时系统中各元件都将受到冲击电流的影响,冲击电流不超 过规定值时,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。
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