发布时间 : 星期三 文章继电保护 第11章自动重合闸更新完毕开始阅读
的时间。同时其操作机构恢复原状准备好再次动作也需要一定的时间。重合闸必须在这个时间以后才能向断路器发出合闸脉冲，否则，如重合在永久性故障上，就可能发生断路器爆炸的严重事故。因此，重合闸的动作时限，即图11-1中KT元件的整定时间tARC应在满足以上两个要求的前提下，力求缩短。如果重合闸是利用继电保护来起动，则其动作时限还应该加上断路器的跳闸时间。根据我国一些电力系统的运行经验，上述时间整定为0.3～0.5“似嫌太小，因而重合成功率较低，而采用ls左右的时间则较为合适。 2.双侧电源线路的三相重合闸
其时限除满足以上要求外，还应考虑线路两侧继电保护以不同时限切除故障的可能性。从最不利的情况出发，每一侧的重合闸都应该以本侧先跳闸而对侧后跳闸来作为考虑整定时间的依据。如图11-12所示，设本侧保护1的动作时间为tPD.1，断路器动作时间为tQF.1，对侧保护2的动作时间为tPD.2，断路器动作时间为tQF.2，则在本侧跳闸以后，对侧还需要经过
tPD.2tPD.1tQF.10保护1跳闸tQF.2tAR保护2跳闸tutPD.1?tPD.2?tQF.1?tQF.2的
时间才能跳闸。再考虑故障点
QF1重合t图11-12 双侧电源线路重合闸动作时限配合示意图灭弧和周围介质去游离的时间tu，则先跳闸一侧重合闸的动作时限应整定为
tset?tPD.1?tPD.2?tQF.1?tQF.2?tu
当线路上装设三段式电流或距离保护时，tPD.1采用本侧I段保护的动作时间，而tPD-2一般采用对侧Ⅱ段或Ⅲ段保护的动作时间。
第七节 重合闸与继电保护的配合
为了能尽量利用重合闸所提供的条件以加速切除故障，继电保护与之配合时，一般采用如下两种方式:
1.重合闸前加速保护
重合闸前加速保护一般又简称为“前加速”。如图11-13所示的网络接线，假定在每条线路上均装设过电流保护，其动作时限按阶梯型原则来配合。因而，在靠近电源端保护3处的时限就较长。为了能加速故障的切除，可在保护3处装设一套重合闸装置ARC，采用前加速的方式，即当任何一条线路上发生故障时，第一次都由保护3瞬时动作予以切除。如果故障
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是在线路AB以外，如K1点，保护3的动作都是无选择性的。但断路器3跳闸后，即起动重合闸ARC重新恢复供电，从面纠正了上述无选择性的动
tPDA3ARCB2K2C1K1t3Δtt2Δtt1l作。如果此时的故障是瞬时性图11-13 重合闸前加速保护的系统接线图的，则在重合闸以后即可恢复供电。如果故障是永久性的，则故障由保护1或2切除，当保护2拒动时，则保护3第二次就按有选择性的时限t3动作于跳闸。为了使无选择性的动作范围不扩展的太长，一般规定当变压器低压侧K2点短路时，保护3不应动作。因此，其起动电流还应按照躲开相邻变压器低压侧K2短路点来整定。
采用前加速的优点是：
(1)能够快速地切除瞬时性故障；
(2)可能使瞬时性故障来不及发展成永久性故障，从而提高重合闸的成功率；
(3)能保证发电厂和重要变电站的母线电压在0.6～0.7倍额定电压以上，从而保证厂用电和重要用户的电能质量；
(4)使用设备少，只需装设一套重合闸装置，简单、经济。 前加速的缺点是:
(l)断路器工作条件恶劣，动作次数较多；
(2)重合于永久性故障上时，故障切除的时间可能较长；
(3)如果重合闸装置或断路器3拒绝合闸，则将扩大停电范围。甚至在最末一级线路上故障时，都会使连接在这条线路上的所有用户停电。
前加速保护主要用于35kV及以下由发电厂或重要变电站引出的直配线路上，以便快速切除故障，保证母线电压。在这些线路上一般只装设简单的电流保护。
2.重合闸后加速保护
重合闸后加速保护一般又简称为“后加速”，所谓后加速就是当线路第一次故障时，保护有选择性动作，然后，进行重合。如果重合于永久性故障上，则在断路器合闸后，再加速保护动作，瞬时切除故障，而与第一次动作是否带有时限无关。
重合闸装置装设于35kV以上的网络及对重要负荷供电的送电的每条线路上，采用“后加
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速”的配合方式。在这些线路上一般都装有性能比较完善的保护装置，例如，三段式电流保护、距离保护等，因此，第一次有选择性地切除故障的时间（瞬时动作或具有0.3～O.5s的延时）均为系统运行所允许，而在重合闸以后加速保护的动作（一般是加速第Ⅱ段的动作，有时也可以加速第Ⅲ段的动作），就可以更快地切除永久性故障。
后加速保护的优点是：
(1)第一次是有选择性的切除故障，不会扩大停电范围，特别是在重要的高压电网中，一般不允许保护无选择性的动作而后以重合闸来纠正（前加速的方式）； (2)保证了永久性故障能瞬时切除，并仍然是有选择性的；
(3)和前加速保护相比，使用中不受网络结构和负荷条件的限制，一般说来是有利而无害的。
后加速的缺点是：
(1)每个断路器上都需要装设一套重合闸，与前加速相比较为复杂； (2)第一次切除故障可能带有延时。
利用图11-1三相一次重合闸展开图所提供的加速继电器KAT常开触点以实现重合闸后加速过电流保护的原理接线如图11-14所示。 图中KA为过电流继电器的常开触点，当线路发生故障时，它起动保护的时间继电器KT，然后经整定的时限后，其延时触点KT2闭合，起动出口继电器KM而跳闸。当重合闸以后，如前分析，KAT的触点将闭合ls的时间，如果重合于永久性故障上，则KA再次动作，此时即可由时间继电器KT的瞬时常开触点KT1、压板XB和KAT的常开触点串联
图11-14 重合闸后加速保护原理接线图KT2+KAKT-KMKATKT1XB而立即起动KM动作于跳闸，从而实现了重合闸以后使过电流保护加速的要求。
第八节 单相自动重合闸
对于三相式自动重合闸，不论送电线路上发生单相接地短路还是相间短路，继电保护动作后均使断路器三相断开，然后重合闸再将三相投入。
运行经验表明，在220 ~500kV的架空线路上，由于线间距离大，因而绝大部分故障是单相接地短路。在这种情况下，如果只把发生故障的一相断开，然后再进行单相重合，而未发生故障的两相仍然继续运行，就能够大大提高供电的可靠性和系统并列运行的稳定性。这种
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方式的重合闸就是单相重合闸。如果线路发生的是瞬时性故障，则单相重合成功，恢复三相的正常运行。如果是永久性故障，单相重合不成功，则需根据系统的具体情况，如不允许长期非全相运行时，应切除三相并不再进行重合；如需要转入非全相运行时，则应再次切除单相并不再进行重合。
目前一般单相重合闸都是采用重合不成功时跳开三相的方式。 单相重合闸应考虑以下几方面的问题。 1. 故障相选择元件
单相重合闸应具有故障相的选择元件，简称选相元件。 选相元件的基本要求为：
(1)应保证选择性，即选相元件与继电保护相配合只跳开发生故障的一相，而接于另外两相上的选相元件不应动作；
(2)在故障相末端发生单相接地短路时，接于该相上的选相.元件应保证足够的灵敏性。 根据网络接线和运行的特点，常用的选相元件有： (1) 电流选相元件
在每相上装设一个过电流继电器，其起动电流按照大于最大负荷电流的原则进行整定，以保证动作的选择性。这种选相元件适于装设在电源端，且短路电流比较大的情况，它是根据故障相短路电流增大的原理而动作的。
(2) 低电压选相元件
用三个低电压继电器分别接于三相的相电压上，低电压继电器是根据故障相电压降低的原理而动作。它的起动电压应小于正常运行以及非全相运行时可能出现的最低电压。这种选相元件一般适于装设在小电源侧或单侧电源线路的受电侧，因为在这一侧如用电流选相元件，则往往不能满足选择性和灵敏性的要求。
(3) 阻抗选相元件
用三个低阻抗继电器分别接于三个相电压和经过零序补偿的相电流上的分析L以保证继电器的测量阻抗与短路点到保护安装地点之间的正序阻抗成正比。阻抗选相元件比以上两种选相元件具有更高的选择性和灵敏性，因而在复杂网络的接线中获得了较为广泛的应用。
至于阻抗继电器的特性，根据需要可以采用全阻抗继电器、方向阻抗继电器或偏移特性的阻抗继电器。在有些情况下也可以考虑采用透镜特性或四边形特性的阻抗继电器。
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