任务二十一自动重合闸原理及运行维护.ppt

1、项目九项目九 电力系统自动装置原理及运行维护电力系统自动装置原理及运行维护任务二十一任务二十一 自动重合闸原理及运行维护自动重合闸原理及运行维护自动重合闸基本知识自动重合闸基本知识单侧电源三相一次重合闸单侧电源三相一次重合闸双侧电源三相一次重合闸双侧电源三相一次重合闸自动重合闸与继电保护配合自动重合闸与继电保护配合综合重合闸简介综合重合闸简介素质目标：素质目标：u培养培养认真严谨的工作态度和互相配合的团队协作能力认真严谨的工作态度和互相配合的团队协作能力 学习目标学习目标u能分析三相一次重合闸的工作原理能分析三相一次重合闸的工作原理u能分析检定无压检定同期的重合闸的工作原理能分析检定无压检定同

2、期的重合闸的工作原理u能够分析重合闸和继电保护的配合能够分析重合闸和继电保护的配合u能说出自动重合闸的基本概念能说出自动重合闸的基本概念u能正确表述对自动重合闸的基本要求能正确表述对自动重合闸的基本要求能力目标：能力目标：知识目标：知识目标：自动重合闸基本知识自动重合闸基本知识u自动重合闸在电力系统的作用u对自动重合闸的基本要求uARC的分类1自动重合闸在电力系统中的作用自动重合闸在电力系统中的作用1 1）提高输电线路供电可靠性，减少因瞬时性故障）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。停电造成的损失。2)2)对于双端供电的高压输电线路，可提高系统并列对于双端供电的高压输电线路

3、，可提高系统并列运行的稳定性，从而提高线路的输送容量。运行的稳定性，从而提高线路的输送容量。3)3)可以纠正由于断路器本身机构不良或继电保护误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。动作而引起的误跳闸。对自动重合闸的基本要求对自动重合闸的基本要求-11)ARC1)ARC动作应迅速。动作应迅速。2)2)手动跳闸时不应重合。手动跳闸时不应重合。3)3)手动合闸于故障线路时，继电保护动作使断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。路器跳闸后，不应重合。4)ARC4)ARC应采用控制开关位置与断路器位置不对应应采用控制开关位置与断路器位置不对应的原理起动。的原

4、理起动。对自动重合闸的基本要求对自动重合闸的基本要求-25)5)只允许只允许ARCARC动作一次。动作一次。6)ARC6)ARC动作后，应自动复归，准备好再次动作。动作后，应自动复归，准备好再次动作。7)ARC7)ARC应能在重合闸动作后或重合闸动作前，加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。速继电保护的动作。8)ARC8)ARC可自动闭锁。可自动闭锁。自动重合闸的分类自动重合闸的分类1）按作用于断路器的方式分为：三相ARC 单相ARC 综合ARC。2）按用于的线路结构可分为：单侧电源线路ARC 双侧电源线路ARC(快速、非同期、检定无压、检定同期)单侧电源线路的三相一次重合闸

5、单侧电源线路的三相一次重合闸u三相一次重合闸2三相一次重合闸三相一次重合闸 单侧电源电网中，不论在输电线路上发生相间单侧电源电网中，不论在输电线路上发生相间短路还是单相接地短路，继电保护装置动作将线短路还是单相接地短路，继电保护装置动作将线路三相断路器一齐断开，然后重合闸装置动作，路三相断路器一齐断开，然后重合闸装置动作，将三相断路器重新合上的重合闸方式。将三相断路器重新合上的重合闸方式。如故障为瞬时性，重合成功如故障为瞬时性，重合成功;如故障为永久性，则继电保护再次将三相断如故障为永久性，则继电保护再次将三相断路器一齐断开，不再重合。路器一齐断开，不再重合。双单侧电源线路的三相一次重合闸双单

6、侧电源线路的三相一次重合闸u双侧电源系统重合闸双侧电源系统重合闸要考虑的特殊问题要考虑的特殊问题u不检定同期重合闸不检定同期重合闸u检定同期重合闸检定同期重合闸3双侧电源线路自动重合闸需考虑的问题双侧电源线路自动重合闸需考虑的问题1 1）时间的配合时间的配合，为使重合闸成功，应保证在线路两，为使重合闸成功，应保证在线路两侧断路器均已跳闸、故障点电弧熄灭且绝缘强度侧断路器均已跳闸、故障点电弧熄灭且绝缘强度已恢复的条件下进行自动重合闸。已恢复的条件下进行自动重合闸。2 2）同期同期，线路发生鼓掌，两侧断路器跳开之后，线，线路发生鼓掌，两侧断路器跳开之后，线路两侧电源电动势之间夹角摆开，有可能失去同

7、路两侧电源电动势之间夹角摆开，有可能失去同步，所以后合闸一侧断路器在进行重合时，应考步，所以后合闸一侧断路器在进行重合时，应考虑是否同期，以及是否允许非同期合闸的问题。虑是否同期，以及是否允许非同期合闸的问题。不检定同期重合闸不检定同期重合闸-11 1）三相快速重合闸）三相快速重合闸含义含义：当输电线路上发生故障时，继电保护很快使线路两当输电线路上发生故障时，继电保护很快使线路两侧断路器跳开，并随即进行重合。侧断路器跳开，并随即进行重合。2 2）应具备的条件：）应具备的条件：线路两侧都装有能瞬时切除全线路故障的继电保线路两侧都装有能瞬时切除全线路故障的继电保护装置，如高频保护。护装置，如高频保

8、护。线路两侧必须具有快速动作的断路器，如空气断线路两侧必须具有快速动作的断路器，如空气断路器。路器。3 3）原理：）原理：由于采用快速的保护装置和断路器，所以从线路短路开由于采用快速的保护装置和断路器，所以从线路短路开始到重合闸的整个时间间隔在始到重合闸的整个时间间隔在0.50.50.6s0.6s以内，在此时间内，以内，在此时间内，两侧电源电动势之间夹角摆开不大，系统不会失去同步，两侧电源电动势之间夹角摆开不大，系统不会失去同步，即使两侧电源电动势之间夹角摆开较大，因重合闸周期短，即使两侧电源电动势之间夹角摆开较大，因重合闸周期短，断路器重合后也会很快被拉入同步。断路器重合后也会很快被拉入同步

9、。4 4）特点：）特点：快速，能有效地提高系统并列运行的稳定性和供电可靠快速，能有效地提高系统并列运行的稳定性和供电可靠 性。性。不检定同期重合闸不检定同期重合闸-25 5）应注意的问题：）应注意的问题：应用时，应校验线路两侧断路器重新合闸瞬间所应用时，应校验线路两侧断路器重新合闸瞬间所产生的冲击电流，要求通过电气设备的冲击电流产生的冲击电流，要求通过电气设备的冲击电流周期分量不超过规定的允许值。周期分量不超过规定的允许值。6 6）应用：）应用：220KV220KV以上的线路。以上的线路。不检定同期重合闸不检定同期重合闸-31 1）含义：）含义：当线路发生故障时，两侧断路器跳闸后，不管两侧电源

10、是否当线路发生故障时，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。同步就进行自动重合。2 2）使用：）使用：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采用：件并认为有必要时采用：重合闸时，流过发电机、同步调相机或电力变压器的冲重合闸时，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。击电流未超过规定的允许值。在重合闸时所产生的振荡过程中，对重要用户的影响应在重合闸时所产生的振荡过程中，对重要用户的影响应较小。较小。重合后，电力系统可以迅速恢复同步运行。重合后，电力系统可以迅速恢复同步运行。三

11、相非同期自动重合闸三相非同期自动重合闸检定无压和检定同期的三相自动重合闸检定无压和检定同期的三相自动重合闸-1 在没有条件或不允许采用三相快速自动重合闸、非同期在没有条件或不允许采用三相快速自动重合闸、非同期重合闸的双电源单回线上或弱联系的环并线上，可考虑采重合闸的双电源单回线上或弱联系的环并线上，可考虑采用检定无压和检定同期三相自动重合闸。用检定无压和检定同期三相自动重合闸。特点：特点：特点：特点：当线路两侧断路器跳开后，其中一侧先检定线路无电当线路两侧断路器跳开后，其中一侧先检定线路无电压而重合，称为无压侧；另一侧在无压侧重合后，检定线压而重合，称为无压侧；另一侧在无压侧重合后，检定线路两

12、侧电源满足同期条件时，才允许进行重合，称为同步路两侧电源满足同期条件时，才允许进行重合，称为同步侧。侧。这种重合闸方式不会产生危及设备安全的冲击电流，也这种重合闸方式不会产生危及设备安全的冲击电流，也不会引起系统振荡，合闸后能很快拉入同步。不会引起系统振荡，合闸后能很快拉入同步。（一）工作原理（一）工作原理检定无压和检定同期的三相自动重合闸原理接线图检定无压和检定同期的三相自动重合闸原理接线图检定无压和检定同期的三相自动重合闸检定无压和检定同期的三相自动重合闸-2（1 1）线路上发生故障时，两侧断路器被继电保护装置跳开）线路上发生故障时，两侧断路器被继电保护装置跳开后，线路失去电压，无压侧检定

13、无压，经无压连接片起后，线路失去电压，无压侧检定无压，经无压连接片起动动ARDARD，经预定时间，经预定时间，M M侧断路器重新合闸。侧断路器重新合闸。永久性故障，永久性故障，M M侧线路后加速保护装置加速动作再次跳开侧线路后加速保护装置加速动作再次跳开该侧断路器，而后不再重合。该侧断路器，而后不再重合。N N侧线路无电压，只有母线侧线路无电压，只有母线上有电压，同步继电器上有电压，同步继电器KYKY因只有一侧有电压而不能工作，因只有一侧有电压而不能工作，不起动重合闸装置，所以不起动重合闸装置，所以N N侧侧ARDARD不再动作。不再动作。检定无压和检定同期的三相自动重合闸检定无压和检定同期的

14、三相自动重合闸-3瞬时性故障，瞬时性故障，M M侧检查无压重合成功，侧检查无压重合成功，N N侧线路有电压。侧线路有电压。N N侧同步继电器既加入母线电压也加入线路电压，两电压满侧同步继电器既加入母线电压也加入线路电压，两电压满足同期条件时，经同步连片启动足同期条件时，经同步连片启动ARDARD，合上，合上N N侧断路器，线侧断路器，线路恢复正常供电路恢复正常供电 。无压侧的断路器在重合至永久性故障时无压侧的断路器在重合至永久性故障时,将连续两次切断将连续两次切断短路电流短路电流,其工作条件显然比同步侧恶劣其工作条件显然比同步侧恶劣,为使两侧断路器为使两侧断路器工作条件相同工作条件相同,利用连

15、接片定期切换两侧工作方式。利用连接片定期切换两侧工作方式。检定无压和检定同期的三相自动重合闸检定无压和检定同期的三相自动重合闸-4（2 2）正常运行情况下，断路器误动跳闸时）正常运行情况下，断路器误动跳闸时同步侧断路器误跳，可通过该侧同步继电器检定同期条同步侧断路器误跳，可通过该侧同步继电器检定同期条件使断路器重合；件使断路器重合；无压侧断路器误跳时，由于线路上有电压，无压侧不能无压侧断路器误跳时，由于线路上有电压，无压侧不能检定无压而重合，为此，无压侧也投入同步继电器，以检定无压而重合，为此，无压侧也投入同步继电器，以便在这种情况下也能自动重合闸，恢复同步运行。便在这种情况下也能自动重合闸，

16、恢复同步运行。检定无压和检定同期的三相自动重合闸检定无压和检定同期的三相自动重合闸-5无压侧不仅要投入检定无压继电器无压侧不仅要投入检定无压继电器KVKV，还应设入同步继，还应设入同步继电器电器KYKY，无压连接片和同步连接片均接通，两者并联工，无压连接片和同步连接片均接通，两者并联工作。而同步侧只投入检定同步继电器，检定无压继电器作。而同步侧只投入检定同步继电器，检定无压继电器不能投入，否则会造成非同期合闸。不能投入，否则会造成非同期合闸。两侧同步连接片均投入，但无压连接片一侧投入，另一两侧同步连接片均投入，但无压连接片一侧投入，另一侧断开。侧断开。检定无压和检定同期的三相自动重合闸检定无压和检定同期的三相自动重合闸-6（二）启动回路的工作情况（二）启动回路的工作情况XBXB：无压连片：无压连片在无电压时。在无电压时。KV1KV1闭合，闭合，KV2KV2断开断开满足同期条件时，满足同期条件时，KYKY闭合闭合重合闸启动回路重合闸启动回路检定无压和检定同期的三相自动重合闸检定无压和检定同期的三相自动重合闸-7（三）同步继电器的工作原理（三）同步继电器的工作原理检定无压和检定同期的三相自