【任务准备】：

【任务实施】：

【相关知识】：

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一、自动重合闸基本知识

1、自动重合闸在电力系统中的作用：

2、对自动重合闸的基本要求：

3、ARC的分类：

二、单侧电源线路的三相一次重合闸

1、含义：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。

   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路器一齐断开，不再重合，

2、工作流程图：图4—1

三、 双侧电源线路的三相自动重合闸

1、双侧电源线路自动重合闸需考虑的问题

2、双侧电源重合闸的方式

1）检定同期重合闸：如检定无压和检定同期的三相一次重合闸

2）不检定同期重合闸：如非同期重合闸、快速重合闸、解列重合闸等

3、三相快速自动重合闸：

1）含义：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。

2）应具备的条件：

⑴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。

⑵线路两侧必须具有快速动作的断路器，如空气断路器。

3）原理：由于采用快速的保护装置和断路器，所以从线路短路开始到重合闸的整个时间间隔在0.5～0.6s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，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。

4）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性。

5）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。

6）应用：220KV以上的线路。

4、三相非同期自动重合闸

1）含义：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。

2）使用：只有当线路上不具备采用快速重合闸的条件，且符合下列条件并认为有必要时采用：

⑴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。

⑵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。

⑶重合后，电力系统可以迅速恢复同步运行。

5、检定无压和检定同期的三相自动重合闸

1）含义：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，检定线路两侧电源满足同期条件时，才允许进行重合，称为同步侧。

2）特点：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。

3）工作流程：109页图4—3。

4）应用：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线路上可考虑采用。

四、自动重合闸与继电保护的配合

一、自动重合闸前加速保护：

1、含义：当线路发生故障时，靠近电源侧的保护首先无选择性地瞬时动作跳闸，而后借助自动重合闸来纠正这种非选择性动作。

2、装设：单电源辐射型网络中，三条线路各装一套定时限过电流保护，其动作时限按阶梯原则整定，在线路L1靠近电源侧的断路器另装一套能保护到线路L3的无选择性的电流速断保护和自动重合闸装置。

3、接线：在电流保护的基础上，接入一加速继电器KAT，并将KAT的动断触点串联接入电流速断保护的出口回路。

图中，KA1为电流速断保护的继电器

KA2为过电流保护的继电器

KT为过电流保护的动作时间

KAT为加速继电器

4、工作原理：

5、评价：

优点：能快速切除瞬时性故障，设备少，只用一套装置，接线简单，易于实现。

缺点：切除永久性故障时间长，装有重合闸装置的断路器动作次数较多，且一旦此断路器或ARC拒动，则使停电范围扩大

适用：35KV以下的发电厂变电所引出的直配线上。

二、自动重合闸后加速保护：

1、含义：当任一线路发生故障，首先有故障线路保护有选择地将故障切除，然后有故障线路的自动重合闸装置进行重合，如果是瞬时性故障，则重合成功，线路恢复供电，如果是永久性故障，则加速切除线路故障的保护动作，使其不带延时将故障再次切除，在重合闸后加速了保护动作。

2、装设：在每一条线路上装设保护和自动重合闸。

3、接线：将加速继电器的动合触点与过电流保护的电流继电器的动合触点串联。

4、工作原理：

5、评价：

优点：第一次保护的动作有选择性，不会扩大停电范围，特别在重要的高压电网中，同时使再次断开永久性故障的时间加快，有利于系统并联运行的稳定性。

缺点：第一次切除故障带延时，影响了重合闸的动作效果

适用：35KV以上的电网中。

五、 综合重合闸简介

1、三相自动重合闸：线路相间故障，跳

开三相断路器，而后进行三相自动重合

闸。

单相自动重合闸：线路发生单相接地故障，采用可以分相操作的三个单相断路器，只把发生故障的一相断开，然后进行重合。

综合重合闸：三相自动重合闸和单相自动重合闸合称综合重合闸。

2、综合重合闸的几种方式：

1）综合重合闸：

单相接地：

故障相断开，实行单相自动重合闸，

如重合到永久性故障，若不允许长期非全相运行，则断开三相，并不再进行重合

相间故障：

三相断路器断开，实行三相重合，当重合到永久性故障时，断开三相并不再进行重合。

2）三相重合闸：

线路发生任何故障，均实行三相重合，

当重合到永久性故障时，断开三相并不再进行重合。

3）单相重合闸：

单相故障：实行单相重合，当重合到永久

性单相故障时，保护动作跳开三相并不再

进行重合

相间故障：保护动作跳开三相后不进行自动重合。

4）停用方式：线路发生任何故障，保护

动作跳开三相`而不进行重合。

2.某220kV双电源网络上希望通过自动重合闸提高供电可靠性，1）此双电源系统上装设重合闸装置需要考虑哪些特殊问题；2）请分析双电源自动重合闸方式，为其选出合理的重合闸方式； 3）分析模拟式自动重合闸装置的工作原理；4）试分析微机型综合重合闸的基本工作原理；5）完成对重合闸的运行维护。

查阅继电保护和自动装置的运行规程中关于自动重合闸的部分。

对于自动重合闸装置的基本要求有哪些？单电源自动重合闸装置的工作原理及其如何满足对其基本要求的？双电源系统自动重合闸有哪些类型，各自有哪些特点？自动重合闸与继电保护配合方式有哪些？各自有什么特点适用于什么系统？综合重合闸的基本工作方式有哪些？

1.110kV单电源系统任务实施步骤：

第一步：根据线路上瞬时性故障和永久性故障的比例，得出装设自动重合闸的优缺点；

第二步：根据系统特点选择三相一次重合闸方式，画出其原理接线图，分析其工作原理，并对照对自动重合闸的基本要求，分析其能否满足要求。

第三步：根据自动重合闸与继电保护配合的不同方式的特点，选择合适的配合方式并分析其动作原理。

2.220kV双电源系统任务实施步骤：

第一步：与单电源系统相比，分析双电源系统装设重合闸要考虑的特殊问题。

第二步：分析双电源系统重合闸的类型特点，选出合适的重合闸方式；

第三步：简述该重合闸的基本工作原理；

第四步：分析综合重合闸的基本工作原理；并分析微机型综合重合闸的动作逻辑。

第五步：给出自动重合闸日常巡视的要求及典型异常的处理方法。

1）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。

2)对于双端供电的高压输电线路，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本身机构不良或继电保护误动作而引起的误跳闸。

1)ARC动作应迅速。

2)手动跳闸时不应重合。

3)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。

4)ARC应采用控制开关位置与断路器位置不对应的原理起动。

5)只允许ARC动作一次。

6)ARC动作后，应自动复归，准备好再次动作。

7)ARC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。

8)ARC可自动闭锁。

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。

1）时间的配合，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已恢复的条件下进行自动重合闸。

2）同期，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。

当线路L1、L2、L3任一点故障，加速继电器未动作，所以其动断触点闭合，动合触点打开，而电流速断保护的KA1动作，经加速继电器的动断触点起动出口中间继电器，使电源侧断路器瞬时跳闸，随即ARC起动，发合闸脉冲，同时起动KAT，使其动断触点打开，动合触点闭合，如重合于永久性故障，则KA1触点再闭合，使KAT自保持，由于KAT动断触点已打开，所以电流速断保护不动作，而等过电流保护的延时到才能跳闸，使保护有选择地切除永久性故障。

线路发生故障，KA动作，KAT未动作，其动合触点打开，当过电流的延时到了时，保护动作跳开断路器，起动ARC，同时起动KAT，使其动合触点闭合，如重合于永久性故障，则KA再次动作，KAT动合触点瞬时起动出口中间继电器，使断路器再次跳闸。