电力系统自动重合闸
三相非同期自动重合闸
三相非同期自动重合闸
三相非同期自动重合闸就是指当输电线路发生故障时，两侧断路器跳闸后，不管两侧电源是否同步就进行自动重合。非同期重合时合闸瞬间电气设备可能要承受较大的冲击电流，系统可能发生振荡。所以只有当线路上不具备采用快速重合闸的条件，且符合下列条件并认为有必要时，才能采用非同期重合闸。
1、非同期重合闸时，流过发电机、同步调相机或电力变压器的冲击电流未超过规定的允许值，冲击电流的允许值与三相快速自动重合闸的规定值相同，不过在计算冲击电流是，两侧电动势间夹角取180°。当冲击电流超过允许值时，不应该使用三相非同期重合闸。
2、在非同期重合闸所产生的振荡过程中，对重要负荷的影响比较小。因为在振荡过程中，系统各点电压发生波动，从而产生甩负荷的现象，所以必须采取相应的措施减小其影响。
3、重合后，电力系统可以迅速恢复同步运行。
此外、非同期重合闸可以引起继电保护误动，如系统振荡可能引起电流、电压保护和距离保护误动；在非同期重合闸过程中，由于断路器三相触头不同时闭合，可能短时出现零序分量从而引起零序Ⅰ段保护误动。为此，在采用非同期重合闸方式时，因根据具体情况采取措施，防止继电保护误动作。
电力系统继电保护第二版答案参考之输电线路的自动重合闸
第五章输电线路的自动重合闸
5-1电力系统的输配电线路上为什么要装置自动重合闸装置？对自动
重合闸装置有哪些基本要求？
答：电力系统的故障中，输电线路尤其是架空线路的故障占绝大多数，而绝大多
数的故障是暂时性故障，因此可以在输配电线路上装置自动重合闸。
对自动重合闸装置的基本要求：1手动跳闸时不应重合2手动合闸于故障线路时自动重合闸不重合3用不对应原则启动4动作迅速5不允许任意多次重合6动作后应能自动复归7能与继电保护动作配合
5-2重合闸的类型有哪些？它们一般适用于什么网络？
答：重合闸的类型有：单相重合闸、三相重合闸、综合重合闸三种。三相重合闸
适用于110kV及以下的网络，单相重合闸适用于220kV-500kV的网络，综合重合
闸适用于330-500kV及以上的网络。
5-3单相重合闸中选相元件的作用和类型是什么？目前高压网络中常
用的选相元件是哪一种？为什么？
答：单相重合闸中选相元件的作用是单相故障时选出故障相。其类型有相电流选相元件、相电压选相元、阻抗选相元件和反应两相电流差的突变量选相元件。目
前高压网络中常用的选相元件是电流突变量选相元件。因为其它的选相元件都有
限制范围。如：
相电流选相元件中的过电流继电器的启动电流是按照躲过线路最大负荷电流和
单相接地非故障相电流整定的。适用于装在线路的电源端且短路电流较大的线路
上才能使用。对于长距离重负荷，短路电流小的线路上不能采用。
相电压选相元件中的低电压继电器的启动电压是按照躲正常运行和非全相运行
时母线可能出现的最低电压整定的。适用于装在小电源侧或单电源受电侧（这一
侧的电流选相元件不满足选择性和灵敏性）或很短的线路上（需检验灵敏性）。
阻抗选相元件是在每相上都装带补偿电流的0接线的阻抗元件，可以明确选择故
障相，但在单相带过渡电阻接地短路时，由于接地电阻及对侧零序电流的助增作
用，线路两侧的阻抗选相元件可能出现相继动作现象，当发生两相接地故障时，
也有两个选相元件可能会相继动作。
自动重合闸的作用及要求
第六章 自 动 重 合 闸
第一节 自动重合闸的作用及要求
一、自动重合闸在电力系统中的作用
架空线路故障大都是“瞬时性”的故障，在线路被继电保护迅速动作控制断路器断开后，故障点的绝缘水平可自行恢复，故障随即消失。此时，如果把断开的线路断路器重新合上，就能够恢复正常的供电。
此外，也有“永久性故障”，“永久性故障”在线路被断开之后，它们仍然是存在的，即使合上电源，也不能恢复正常供电。
因此，在电力系统中采用了自动重合闸装置，即是当断路器由继电保护动作或其它非人工操作而跳闸后，能够自动控制断路器重新合上的一种装置。
二、重合闸在电力系统中的作用
大大提高供电的可靠性，减少线路停电的次数。
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。
在架空线路上采用重合闸，可以暂缓架设双回线路，以节约投资。
对断路器本身由于机构不良或继电保护误动作而引起的误跳闸，也能起纠正的作用。
但是，当重合于永久性故障上时，它也将带来一些不利的影响，如：
（1）使电力系统又一次受到故障的冲击；
（2）由于断路器在很短的时间内，连续切断两次短路电流，而使其工作条件变得更加恶劣。
三、对自动重合闸装置的基本要求
正常运行时，当断路器由继电保护动作或其它原因而跳闸后，自动重合闸装置均应动作 。
由运行人员手动操作或通过遥控装置将断路器断开时，自动重合闸不应起动。
继电保护动作切除故障后，自动重合闸装置应尽快发出重合闸脉冲。
自动重合闸装置动作次数应符合预先的规定。
自动重合闸装置应有可能在重合闸以前或重合闸以后加速继电保护的动作 ，以便加速故障的切除 。
在双侧电源的线路上实现重合闸时，重合闸应满足同期合闸条件。
自动重合闸的作用及要求 2
第六章 自 动 重 合 闸第一节 自动重合闸的作用及要求
一、自动重合闸在电力系统中的作用
架空线路故障大都是“瞬时性”的故障，在线路被继电保护迅速动作控制断路器断开后，故障点的绝缘水平可自行恢复，故障随即消失。此时，如果把断开的线路断路器重新合上，就能够恢复正常的供电。
此外，也有“永久性故障”，“永久性故障”在线路被断开之后，它们仍然是存在的，即使合上电源，也不能恢复正常供电。
因此，在电力系统中采用了自动重合闸装置，即是当断路器由继电保护动作或其它非人工操作而跳闸后，能够自动控制断路器重新合上的一种装置。
二、重合闸在电力系统中的作用
• 大大提高供电的可靠性，减少线路停电的次数。
• 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。
• 在架空线路上采用重合闸，可以暂缓架设双回线路，以节约投资。
• 对断路器本身由于机构不良或继电保护误动作而引起的误跳闸，也能起纠正的作用。
但是，当重合于永久性故障上时，它也将带来一些不利的影响，如：
（1）使电力系统又一次受到故障的冲击；
（2）由于断路器在很短的时间内，连续切断两次短路电流，而使其工作条件变得更加恶劣。
三、对自动重合闸装置的基本要求
• 正常运行时，当断路器由继电保护动作或其它原因而跳闸后，自动重合闸装置均应动作 。
• 由运行人员手动操作或通过遥控装置将断路器断开时，自动重合闸不应起动。
• 继电保护动作切除故障后，自动重合闸装置应尽快发出重合闸脉冲。
• 自动重合闸装置动作次数应符合预先的规定。
• 自动重合闸装置应有可能在重合闸以前或重合闸以后加速继电保护的动作 ，以便加速故障的切除 。
• 在双侧电源的线路上实现重合闸时，重合闸应满足同期合闸条件。
重合闸原理
重合闸原理
重合闸是电力系统中常见的一种操作，它是指在断路器断开后再次将其合上，使电路恢复通电状态的过程。重合闸原理是指重合闸操作的基本原理和实现方式。本文将从重合闸的基本原理、实现方式以及在电力系统中的应用等方面进行介绍。
一、重合闸的基本原理
重合闸的基本原理是利用机械力或电磁力将断路器合上，使电路恢复通电状态。具体而言，当断路器断开后，通过控制装置给断路器施加机械力或电磁力，使其合上，从而完成重合闸操作。
机械力重合闸是通过机械装置将断路器合上。它通常由手动操作或电动机驱动的机械装置组成。在手动操作中，操作人员通过手柄或旋钮来完成合闸操作；在电动机驱动的机械装置中，电动机通过齿轮或链条等传动装置实现合闸。
电磁力重合闸是利用电磁铁产生的吸引力将断路器合上。电磁铁通常由线圈和铁芯组成，当通电时，线圈产生磁场，吸引铁芯，从而实现合闸操作。电磁力重合闸通常由控制装置控制电磁铁的通断来实现。
二、重合闸的实现方式
重合闸的实现方式主要有手动重合闸和自动重合闸两种。
手动重合闸是指由操作人员通过手动操作完成的重合闸。在手动重合闸中，操作人员通过操纵手柄、旋钮或按钮等装置来实现合闸操作。手动重合闸操作简单，但需要人工操作，效率较低。
自动重合闸是指由控制装置自动完成的重合闸。在自动重合闸中，控制装置根据设定的条件和逻辑关系来判断是否进行重合闸操作，并通过电气信号控制断路器合闸。自动重合闸操作快速、准确，提高了操作效率。
三、重合闸在电力系统中的应用
重合闸在电力系统中具有重要的应用价值。它可以用于恢复因故障或其他原因导致的电路中断，保障电力系统的正常运行。
重合闸可用于故障恢复。当电力系统发生故障时，断路器会自动跳闸，切断故障电路。通过重合闸操作，可以将断路器合上，将故障电路与正常电路隔离，恢复电力供应。
重合闸可用于维护工作。在电力系统维护过程中，需要对电路进行检修或更换设备。通过重合闸操作，可以将维护电路与正常电路隔离，确保维护工作的安全进行。
自动重合闸的作用及要求 3
第六章 自 动 重 合 闸
第一节 自动重合闸的作用及要求
一、自动重合闸在电力系统中的作用
架空线路故障大都是“瞬时性”的故障，在线路被继电保护迅速动作控制断路器断开后，故障点的绝缘水平可自行恢复，故障随即消失。此时，如果把断开的线路断路器重新合上，就能够恢复正常的供电。
此外，也有“永久性故障”，“永久性故障”在线路被断开之后，它们仍然是存在的，即使合上电源，也不能恢复正常供电。
因此，在电力系统中采用了自动重合闸装置，即是当断路器由继电保护动作或其它非人工操作而跳闸后，能够自动控制断路器重新合上的一种装置。
二、重合闸在电力系统中的作用
• 大大提高供电的可靠性，减少线路停电的次数。
• 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。
• 在架空线路上采用重合闸，可以暂缓架设双回线路，以节约投资。
• 对断路器本身由于机构不良或继电保护误动作而引起的误跳闸，也能起纠正的作用。
但是，当重合于永久性故障上时，它也将带来一些不利的影响，如：
（1）使电力系统又一次受到故障的冲击；
（2）由于断路器在很短的时间内，连续切断两次短路电流，而使其工作条件变得更加恶劣。
三、对自动重合闸装置的基本要求
• 正常运行时，当断路器由继电保护动作或其它原因而跳闸后，自动重合闸装置均应动作 。
• 由运行人员手动操作或通过遥控装置将断路器断开时，自动重合闸不应起动。
• 继电保护动作切除故障后，自动重合闸装置应尽快发出重合闸脉冲。
• 自动重合闸装置动作次数应符合预先的规定。
• 自动重合闸装置应有可能在重合闸以前或重合闸以后加速继电保护的动作 ，以便加速故障的切除 。
• 在双侧电源的线路上实现重合闸时，重合闸应满足同期合闸条件。
电力系统自动重合闸仿真分析
题目：电力系统自动重合闸仿真分析，该系统电压等级220kV，为
双电源供电系统。仿真线路单相重合闸的工作。
（1）电路图设计 建立电路图模型，如图1-1所示。
图1-1 电路模型
断路器参数设置，如图1-2所示。
图1-2断路器参数设置
三相电压电流测量元件参数设置，如图1-3所示。
图1-3三相电压电流测量元件参数设置
仿真结果及分析
线路单相重合闸的仿真分析。
在电路图参数进行设置时，讲断路器的故障相选为A相，断路器的
初始状态为闭合，说明线路正常工作；断路器的转换时间设置为[0.04
0.08]，即线路在0.04s时发生A相接地短路，断路器断开，在0.08s时断
路器重合，故障切除后线路进行重合闸。
线路单向接地短路时，接线端处的电压和电流仿真结果，如图1-4
所示。
图1-4 电压和电流仿真结果
电力系统工具中的稳态电流、电压对话框，如图1-4所示。
图1-4 稳态电流、电压对话框
由于电力系统为双电源供电系统，因此当线路发生单相接地短路
时，断路器段可切除故障点，母线电压并没有多大的改变；在单相接地
短路期间（0.04 0.08s），断路器A相断开，A相电流为0，非故障相的
电流幅值减小；在故障切除后（0.08s后），重合闸成功，三相电流经
过暂态后又恢复为稳定工作状态，从稳态电流对话框中三相电流的幅值
和相角可以看出，达到新的稳态后，三相电流保持对称，相角互差
120°。
自动重合闸过程
自动重合闸过程
自动重合闸的触发条件是断路器因故障分闸，操作步骤包括继电保护动作、预定延时后自动合闸，预期结果是恢复线路供电。
当电力系统发生故障导致断路器跳闸切断电源时，如果该故障是暂时性的，自动重合闸装置会被激活。首先，继电保护装置会检测到故障并发出信号使断路器跳闸。随后，设备会有一个预定的延时（通常在0.5s到1.5s之间），待故障消除后，断路器会自动重新闭合，尝试恢复供电。如果故障为永久性的，自动重合闸装置应保证只动作一次，避免重复冲击电网造成更大的损害。
自动重合闸在电力系统中起着至关重要的作用，它可以提高供电可靠性，对两侧电源线路而言，能提升系统并列运行的动态稳定性，进而增加传输容量。对于瞬时性故障，例如雷击导致的绝缘子表面闪络或大风造成的碰线等，使用自动重合闸可以有效减少停电损失，并增强送电线路的容量。此外，它还有助于纠正由于断路器机构或继电保护误动引起的误跳闸，从而确保电网的稳定运行。
关于不同类型的自动重合闸技术，主要有单相重合闸和三相重合闸两种方式。单相重合闸主要应用在输电线路上，可以在发生单相接地短路时仅断开故障相，减少对健全相的影响，提高系统的稳定性。而三相重合闸则适用于故障为瞬时性且影响所有相的情况，它操作简单并且在大多数情况下足以解决问题。还有一种是为多次重合闸，通常用于配电网中与分段器配合自动隔离故障区段。在选择自动重合闸方式时，需要考虑到故障类型、线路的重要性以及系统的运行条件等因素。
自动重合闸原理
自动重合闸原理
自动重合闸是电力系统中常用的一种保护装置，它能够在电力系统发生故障时快速切断故障电路，保护电力设备的安全运行。
自动重合闸工作的原理是通过监测电流、电压和其他参数的变化来判断电力系统是否存在故障。当监测到电力系统出现故障时，自动重合闸会发出信号，切断故障电路。同时，自动重合闸还会进行故障诊断，确定并记录故障信息，以便维修人员进行进一步分析和修复。
自动重合闸主要包括三个部分：故障检测、信号传输和刀闸控制。在故障检测方面，自动重合闸会通过电流互感器和电压互感器监测电力系统的电流和电压，并将检测到的信号传输到信号传输部分。在信号传输方面，自动重合闸会将检测到的信号传输到控制器，通过处理器进行信号处理和判断。最后，在刀闸控制方面，自动重合闸会根据信号判断结果控制刀闸的开合，以实现故障切除和系统重合。
自动重合闸的优点在于其快速反应、准确判断故障和自动操作的能力。它能够在电力系统发生故障时迅速切断故障电路，减少故障对电力设备的损害程度。同时，自动重合闸的自动操作能力能够减轻维修人员的工作负担，提高电力系统的可靠性和安全性。
总之，自动重合闸是电力系统中一种重要的保护装置，通过监测和判断电力系统的故障情况，实现快速切断故障电路，保护电力设备的安全运行。它的工作原理主要包括故障检测、信号传输和刀闸控制。自动重合闸的应用能够提高电力系统的可靠性和安全性，减少故障对电力设备的损害。
自动重合闸
自动重合闸
一、自动重合闸在电力系统中的作用
自动重合闸（ZCH）装置是将因故障跳开后的断路器按需要自动投入的一种自动装置。
运行经验表明，架空线路大多数故障是瞬时性的，如：
（1）雷击过电压引起绝缘子表面闪络。
（2）大风时的短时碰线。
（3）通过鸟类身体（或树枝）放电。
此时，若保护动——>熄弧——>故障消除——>合断路器——>恢复供电。
手动（停电时间长）效果不显著，自动重合（1”）效果明显。
作用：（P153）
（1）对暂时性故障，可迅速恢复供电，从而能提高供电的可靠性。
（2）对两侧电源线路，可提高系统并列运行的稳定性，从而提高线路的输送容量。
（3）可以纠正由于断路器或继电保护误动作引起的误跳闸。
应用：1KV及以上电压的架空线路或电缆与架空线路的混合线路上，只要装有断路器，一般应装设ZCH（P153，最后一段）。
但是，ZCH本身不能判断故障是瞬时性的，还是永久性的。所以若重合于永久性故障时，其不利影响：
（1）使电力系统又一次受到故障的冲击；
（2）使断路器的工作条件恶化（因为在短时间内连续两次切断短路电流）。
据运行资料统计，ZCH成功率60~90%，经济效益很高——>广泛应用。
二、对自动重合闸的基本要求：
（1）动作迅速。zuttt，一般0.5”~1.5”。
tu——故障点去游离，tz——断路器消弧室及传动机构准备好再次动作。
（2）不允许任意多次重合，即动作次数应符合预先的规定，如一次或两次。
（3）动作后应能自动复归，准备好再次动作。
（4）手动跳闸时不应重合（手动操作或遥控操作）。
（5）手动合闸于故障线路不重合（多属于永久性故障）。
三、三相自动重合闸：
（一）单侧电源线路的三相一次重合闸：
对于华东地区来说，当线路上故障（单相接地短路）——>保护动作跳开三相——>重合闸起动——>合三相：故障是瞬时性的，重合成功；故障是永久性的，保护再次跳开三相，不再重合。相间短路——>保护动作跳开三相不重合