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重合闸装置配置原理及整定原则作者：宣城供电公司 朱建宁来源：赛尔电力自动化 总第81期摘要：作者通过实际工作中对重合闸装置的理解，结合重合闸在高电压电网和超高压电网中的具体运用，分析了重合闸的作用、重合闸运行要求、以及重合闸与其它自动装置配合过程，阐明了重合闸在各级电网中的整定原则，对运行管理中正确运用重合闸装置进行了说明。关键词：重合闸；要求；闭锁；加速1重合闸的作用重合闸是为保证系统的安全稳定运行而设置的一种自动控制装置。电力系统特别是高压输电线路的故障，大多数是瞬时性故障，采用自动重合闸装置，可以使系统故障跳闸后很快恢复正常运行，即重合成功。这不仅提高了供电的可靠性，而且对暂态稳定也是有利的。重合闸愈快对稳定愈有利，但是重合闸的动作时间受到短路处去游离时间和超高压线路潜供电流的影响，一般短路点往往会出现电弧，如果重合过快，则产生电弧的短路点可能因去游离不够而造成电弧重燃，使重合闸不成功甚至故障扩大。2重合闸的基本要求重合闸的基本要求是（在重合闸正常投入的常况下）除手动操作断开断路器或手投入故障线路保护跳闸两种情况，其他的重合闸都应动作。3重合闸的启动条件重合闸的启动方式:保护启动和不对应启动两种。保护启动方式在保护动作跳开开关后启动重合闸，开关偷跳不启动(保护启动开放时间为：2*延时+1秒)；主保护和后备保护本身都可以启动重合闸，后备保护的各段是否启动重合闸，是通过控制字来选择的。重合闸的时间必须和保护动作时间的配合，一般三段的动作时间都远远长于重合闸的动作时间，所以三段一般也不会选择重合闸。不对应启动是开关由合变跳进行重合(逻辑不对应启动优先)。所谓不对应关系就是，控制开关的位置与断路器的位置不对应(是启动重合闸的重要条件),当不对应时使重合闸回路接通。运行中开关误碰或偷跳(即对开关机构不良引起自动掉闸)时也能产生“不对应”状态而启动。此时不应加速保护，如果气(液)压机构存在问题，重合后，特别是当偷跳相又发生故障时，有可能导致开关损坏，并危及系统安全。这对500kV系统更为重要。因此，不对应启动重合闸前也应先检查是否有低气(液)压开入，若无，再重合。不对应启动重合闸时，重合闸装置发重合闸令后不应加速保护。随着开关制造工艺的改进以及技术的发展，现在现场不采用“不对应”方式启动重合闸，而采取保护跳闸出口重动接点启动重合闸。ZG电力自动化不仅为电力在现在的大多微机保护中保护跳闸出口重动接点启动重合闸的同时作为启动开关失灵保护的逻辑输入，在运行过程中这些跳闸出口接点压板一般不需要操作，以免误操作。4重合闸与沟通三跳重合闸运行方式：单跳单重、三相重合闸、综合重合闸、重合闸停用（1）综合重合闸方式，功能是：单相故障，跳单相，单相重合(检查同期或检查无压)，重合于永久性故障时跳三相，相间故障，跳三相，三相重合(检查同期或检查无压)，重合于永久性故障时跳三相。（2）三相重合闸方式，功能是：任何类型的故障都跳三相，三相重合(检查同期或检查无压)，重合于永久性故障时跳三相。ZG电力自动化不仅为电力职工提供一个可以交流的网络平台（3）单相方式，功能是：单相故障时跳单相，单相重合，相间故障时三相跳开不重合。ZG（4）停用方式，功能是：任何故障时都跳三相，不重合。沟通三跳就是指,无论是选相跳闸还是非选相跳闸,都将三相跳闸回路一起起动跳闸。不一样的厂家实现这一目的的手段是不一样的，如南瑞和南自的区别：南瑞保护柜上有一块“沟通三跳”压板，是一个24V的功能压板，由值班人员操作，压板投入即三跳，压板不投，即使重合闸退出也是选相跳闸；南自保护柜上是一块开出压板，是用于连接别的保护装置，使被连接的保护沟通三跳的，其内部有沟通三跳接点，在满足一定条件如重合闸退出或故障时该接点闭合，不但使本保护沟通三跳，同时使沟通三跳开出压板连接的保护也沟通三跳，也就是说沟通三跳功能是由装置自动实现的。但不管采用何种投入方式，它都和微机线路保护装置的保护出口接点（BDJ）串联。与沟通三跳的结果一致的永跳：它是由接入断路器的失灵保护、短引线保护、母差保护、三相不一致保护等引起。直接经跳闸回路即R33出回。国网公司新颁布的企业标准（Q/GDW161-2007）中规定，“取消重合闸方式转换开关”，自动重合闸仅设置“停用重合闸”功能压板，重合闸方式通过控制字实现，并增加了“禁止重合闸”控制字，其定义见下：ZG电力自动化4R9b0t)#H重合闸控制字2,i(P!c$O!B序号重合闸方式整定方式备注单相重合闸0，1单相跳闸单相重合闸方式$s$f07h4g0N*p-L三相重合闸0，1含有条件的特殊重合方式禁止重合闸0，1仅放电，禁止本装置重合，不沟通三跳ZG电力自动化不仅为电力职工提供一个可以交流的网络平台而且也为电力技术的爱好者和电力大中专学生提供一个可以展现自我的一个舞台。这个平台与传统知识交流平台相比具有：获取信息速度快，信息量大，互动性强，成本低。这几个特性是传统知识交流平台所不具备的。ZG电力自动化就是要利用这种互动方式为大家铺设桥梁，使各位朋友的技术共同进步、提高！4T?Mir;H7Y!u)F9M停用重合闸0，1既放电，又闭锁重合闸，并沟通三跳并且，对于220kV以上电压等级线路保护而言，新标准要求两套重合闸不再相互启动和闭锁220kV线路，重合闸按线路保护配置，沟通三跳由重合闸输出沟通线路保护三相跳闸回路，只有当以下条件满足时三跳出口：当线路有流，且收到单相跳或三跳信号并同时满足1重合闸检修、退出，2重合闸为三重方式。必须注意有些厂家的装置在重合闸压板退出时，保护仍能选相跳闸，这时如果沟通三跳压板未投入就造成线路非全相运行。500kV3/2接线按开关配置的重合闸其沟通三跳接点不应引至线路保护装置（系统大都采用单相重合闸方式）。ZG中专学生提供一个可以展现自我的一个舞台。这个平台与传统知识交流平按预定方式重合是对3/2接线重合闸装置的基本要求。对于单相接地故障，开关的重合方式一般设置为单跳单合。当然，为防止两次重合于永久性故障，造成对系统的再次冲击，重合时应有先后次序，通常选择母线开关先合，待其重合成功后，中间开关再重合(躲重合闸后加速动作时间不得少于300ms）。为简化3/2接线开关重合闸的配合问题，将取消重合闸优先回路，仅靠时间整定配合。即开关跳闸后重合闸同时启动。若先重合不成功，则后重合开关不再重合。若先重合装置拒合，则后重合的重合闸装置应重合一次。解决此问题有三种方法：*Q5f!He:w5r4s（1）由重合闸后加速的接点来控制后重合开关是否放电，即可用先重侧的后加速接点串接保护动作接点来闭锁后合侧的重合闸。此种方法的缺点是一旦运行先合后合开关就确定，灵活性较差，而且如果保护启动失灵和启动重合闸接点公用的话则此种方法不可用。（2）用先重开关的成功条件启动后合重合闸，对于取消重合闸优先回路来说，此方法不可用。（3）若所配置线路保护或者重合闸保护装置本身的后加速跳闸有永跳接点输出，应通过永跳回路也就是闭锁重合闸接点TJR（三相跳闸）给后合重合闸装置放电，现在一般采取这种方法。【永跳接点作用：TJR（三跳不起动重合闸，起动失灵）；TJQ（三跳起动重合闸，起动失灵）；TJF（三跳不起动重合闸，不起动失灵）】。但当因某种原因使重合闸装置已不能完成预先赋予的重合使命时，单跳就不再有意义，甚至可能造成开关的长期非全相运行，此时应沟通开关的三相跳闸回路，并不再重合。这些原因可能是下列情况的一种或几种：1）重合闸充电未满；ZG的。ZG电力自动化就是要利用这种互动方式为大家铺设桥梁，2）重合闸停用；-电力技术论坛=专注电力技术、扩大学习交流，结交电力好友、3）重合闸启动前开关低气压或其他开关异常闭锁（压力低先闭锁重合闸）；同进步=4）重合闸装置异常告警；5）线线串两线同时或先后(重合闸周期内)启动中间开关重合闸等。-电力技术论坛=在这些情况下，开关保护装置相应沟开关的三相跳闸回路，使本开关避免出现非全相状态。但32接线的优点正在于当一侧开关跳开时，不会影响线路的正常供电。所以此沟通三跳接点不能引至线路保护装置，以使另一侧开关能够单跳单合，保证线路的正常供电。对于这一问题是非常重要的。5重合闸启动方式一般凡选用简单的三相重合闸方式能满足电力系统实际需要的，优先使用三相重合闸方式。在220kV及发上电压的单回联络线，两侧电源之间相互联系薄弱的线路或当电网发生单相接地时，使用三相重合闸不能保证系统稳定的线路，宜采用单相重合闸或综合重合闸方式。当系统允许使用三相重合闸的线路，但使用单相重合对系统或恢复供电有较好效果时，可采用综合重合闸方式。1.综合重合闸和三相重合闸启动条件为检定同期、检定无压和非同期重合当线路两端有电源时一侧检无压另一侧检同期。ZG电力自动化8B8s#B9X:A%t检无压:重合闸启动条件满足后，电压持续无压大于延时时间,合闸出口。-电力技术论坛=检同期:重合闸启动条件满足后，电压持续有压大于延时时间（这里应该是“电压大于检同期有压值后进行两侧的电压同期检定”）,合闸出口。例如一条线路L两端为M、N，假设M端投检同期时间1秒，N端投检无压时间1秒;假若两端同时跳闸，N端持续1秒无压后合闸，M端在检测到同期1秒后合闸即大约时间为（N端检无压1秒N端合闸时间M端检同期1秒采用一侧投无电压检定，另一侧投同期检定这种接线方式，在使用无电压检定的那一侧，当其断路器在正常运行情况下由于某种原因（如误碰、保护误动等）而跳闸时，由于对侧并未动作，因此线路上有电压，因而就不能实现重合，这是一个很大的缺陷。为了解决这个问题，通常都是在检定无压的一侧也同时投入同期检定继电器，两者的触点并联工作，这样就可以将误跳闸的断路器重新投入。为了保证两侧断路器的工作条件一样，在检定同期侧也装设无压检定继电器，通过切换后，根据具体情况使用。但应注意，一侧投入无压检定和同期检定继电器时，另侧则只能投入同步检定继电器。否则，两侧同时实现无电压检定重合闸，将导致出现非同期合闸。在同期检定继电器触点回路中要串接检定线路有电压的触点。对于3/2接线中间开关检无压重合的判别，运用故障侧总是相当于线路侧的方法。即可采用检启动重合闸侧无电压方法。在这种运行方式下要求重合闸装置应能自动进行判别母线电压和线路电压。当“线-线”串(即本串所接两个电气元件均为线路)中间开关先进行三相重合闸时，为了能区分故障线路和完好线路，达到正确地只加速故障线路和保护的目的。可认为启动重合闸的一侧为故障侧，应检启动重合闸侧电压是否无压。若有压则说明边开关已先合上，检无压方式应自动转为检同期合闸。这些问题在微机保护中都可以得到解决。2.对于单相重合闸不检无压也不检同期，直接重合。6重合闸的加速回路重合闸的加速回路分前加速和后加速。1.重合闸前加速指：重合闸前加速保护方式一般用于具有几段串联的辐射形线路中,重合闸装置仅装在靠近电源的一段线路上。当线路上(包括相邻线路及以后的线路)发生故障时,靠近电源侧的保护首先无选择性地瞬时动作于跳闸,而后再靠重合闸来纠正这种非选择性动作。其缺点是切除永久性故障时间较长,装有重合闸装置的断路器动作次数较多,且一旦断路器或重合闸拒动,将使停电范围扩大。这种方式主要运用在10KV馈线线路电源端，现在基本不采用。2.重合闸后加速指：系统发生故障时保护先有选择性地将故障点切除，然后重合闸，如此时系统有故障，则快速地按原先的故障将故障点快速切除。利用重合闸动作的接点与保护动作接点串联，使保护再次动作时无延时出口。重合闸动作，当故障线路为永久性，重合于故障时，就要后加速跳闸了。对于手合断路器于故障时，也要后加速。3.后加速的应用：ZG电力自动化路1)利用单独的加速段保护该段保护比较灵敏，仅在线路由分闸转为合闸后的一段时间内存在（该段时间可理解为合闸后加速保持时间）；当采用过流+低压的判据时，过流定值可整定的比线路负荷电流低，加上一小段加速延时（以躲过合闸冲击），可取得较好的后加速效果。H2)利用距离的超越动作上面的方式对线路近端故障都有很好的灵敏度，当长线路末端故障时，过流判据可能灵敏度不够，可以利用距离保护。对于有独立超范围动作段的距离保护（Z1B），可以利用Z1B与线路断路器由分位变合位的过程相配合，在加速保持时间内如果Z1B启动，则判出合闸与故障，进行加速三跳。应用距离保护时，要注意TV断线问题。如果没有Z1B，可以用距离II段在合闸后加速保持时间内进行合于故障判断。ZG电力自动化不仅为电3)利用已有的保护段比如三段过流，可以选择对某段进行后加速。4)对于重合闸，不同于手合断路器后加速的还有一点，就是单跳单重时的后加速，所以要利用重合闸的动作标志+故障判断元件来实现。平台与传统知识交流平台相比具有：获取信息速5)后加速期间，一般不进行方向判断6)对于32开关接线，尤其对中间开关的开关保护，重合闸后加速的基本原则是：只加速应加速跳开的元件。为此，两回线的单跳或三跳启动重合闸开入量应分别给出。否则，重合于永久性故障后，将会误加速相邻非故障线路。中间开关重合时，应根据哪侧启动重合闸加速哪一侧保护的原则，只加速故障线路的保护，而不得加速相邻完好线路的保护,对于RCS-921A具有完善的重合闸后加速启动回路，但必须和线路保护构成后加速启动逻辑。6)对于32开关接线，尤其对中间开关的开关保护，重合闸后加速的基本原则是：只加速应加速跳开的元件。为此，两回线的单跳或三跳启动重合闸开入量应分别给出。否则，重合于永久性故障后，将会误加速相邻非故障线路。中间开关重合时，应根据哪侧启动重合闸加速哪一侧保护的原则，只加速故障线路的保护，而不得加速相邻完好线路的保护,对于RCS-921A具有完善的重合闸后加速启动回路，但必须和线路保护构成后加速启动逻辑。关于手动合闸加速问题:由于3/2接线方式下线路保护所接电压取自线路电压互感器，为解决手合于出口三相短路故障时的可靠动作问题，手动合闸时，除给重合闸放电外（重合闸充电未满），还将距离保护中的方向阻抗元件的动作特性向第三象限偏移、高频保护用阻抗原理瞬时加速切除三相。正因为如此，当用母线开关给母线或变压器(母线-变压器组接线)充电时，若有故障，则会因手合后加速将所接的无辜线路切除。应考虑采取措施，例如利用合闸前母线侧无电压这一点，即只加速无电压侧保护，而达到仅加速跳开母线开关，即后合的那台开关，而不加速线路保护。这对于用中间开关向线路充电，且合于故障的情况，同样具有重要意义。当然随着电网的强大，这些问题可以通过运行方式的改变而解决。7重合闸闭锁闭锁分为静态闭锁与动态闭锁：1.静态闭锁在重合闸启动前将其闭锁，重合闸根本没进入工作流程，比如母差、失灵等动作后闭锁重合闸（可通过保护给出的接点接入重合闸装置的闭锁开入实现）；操作跳闸闭锁重合闸，手合时闭锁重合闸；延时的后备保护段动作闭锁重合闸（程序内部逻辑）1C7,I+u2Q1i2.动态闭锁在重合闸的动作过程中，某些闭锁条件满足，对重合闸进行动态闭锁，比如多次重合时断路器的操作机构没有准备好操作循环时（通过断路器机构相应接点来反应）对进行中的重合闸进行动态闭锁（重合闸进入LOCKOUT状态），经过一定的动态闭锁时间后，如果闭锁条件仍存在，则重合闸放电目前来讲，保护与控制都微机化了。重合闸的闭锁更多是通过逻辑来实现的。8重合闸“短延时”与“长延时”的投退重合闸可以整定两个延时，“长延时”和“短延时”，重合闸投入时，自动投入“短延时”。“重合闸长延时”硬压板投入时，“短延时”自动退出。当高频保护投入时，重合闸时间投“短延时”；当高频保护退出运行时，重合闸时间投“长延时”。这是为了三相重合和单相重合时间可以分别进行整定。因为由于潜供电流的影响，一般单相重合的时间要比三相重合的时间长。另外可以在高频保护投入或退出运行时，采用不同的重合闸时间9重合闸的整定原则220kV重合闸的整定原则，1.对于馈供终端变压器(变压器低压侧无电源)的馈电线路,为满足电网稳定需要，一般要求电源侧采用“三相一次重合闸方式”（即单相故障跳三相，重合三相,重合不成跳三相;相间故障跳三相不重合。）；受电端距离、零序、重合闸停用。2.220kV联络线重合闸时间在优先考虑由运方处提供的最佳重合时间的同时，需满足故障跳闸后的熄弧时间(三相重合闸不小于0.3秒,单相重合闸不小于0.5秒)。1)运方处提供的最佳重合闸时间(该时间不含断路器合闸时间,是指重合闸启动开始记时，到合闸脉冲发出终止):单相重合闸时间为0.8秒或0.65秒0.7秒，均与高频（纵联）保护配合。当高频（纵联）保护全停，重合闸停。ZG电力自动化不仅为电力职工提供一个可以交流22222)为优化保护逐级配合，并根据运行实践，本线路保护延时段保护动作后，三相跳闸不重合。即线路单相重合闸随本线路高频保护同步运行。3)重合闸时间整定为0.8秒左右时,若线路故障时高频保护拒动,线路零序保护有可能因躲不过断口电流(指K(1)+单断),导致其健全相跳闸,造成重合闸失效。4）线路采用双微机保护时，为简化保护与重合闸的配合方式，只启用其中一套重合闸（两套微机保护均启动该重合闸实现重合闸功能），另一套重合闸不用500kV重合闸整定原则论坛=专注电力技术、扩大学习交流，结交电力好友、彼此1)前提条件：采用的是单相一次重合闸2)起动：速动且具有选相功能的线路保护起动重合闸，开关位置不起动3)优先问题：-电力技术论坛=专注电力技术、扩大学习交流，结交电力好友、早期有优先回路-P:G#&f,d.u-新上工程取消了优先回路，从合闸延时时间上进行配合4)重合闸延时时间：时间的确定（0.7s1.3s）开关本身灭弧性能系统稳定延时时间步=2l+_!7f:6i3C0E3q1r/F-a)不完整线路串或线变串-电力技术论坛=专注电力技术、扩大学习交流，结交电力边开关：0.7s，中开关：1.0s;边开关：1.0s，中开关：1.2s;5y-J;u$u1y$F)e!边开关：1.2s，中开关：1.2s;（正常中开关重合闸停用，边停，中间用）-电力技术论坛彼此b)线线串边开关：0.7s、0.7s，中开关：1.0s;ZG电力自动化%k8M3QzN;q7q4B1d9E边开关：0.7s、1.0s，中开关：1.2s;边开关：1.0s、1.0s，中开关：1.2s;ZG电力自动化:Z3o/K4Z#EC&P边开关：1.2s、1.0s，中开关：1.2s;（正常中开关重合闸停用）ZG电力自动化不仅为电力职边开关：1.2s、1.2s，中开关：1.2s;（正常中开关重合闸停用）共同进步=6y1H.N1l/10重合闸与非全相保护配合的问题;G对于32开关接线，当开关非全相运行时，线路不一定非全相。当线路非全相运行时，开关一定处于非全相运行状态。如果是不完整串或完整串其中线路一侧开关退出运行，则另一侧开关非全相时，必然导致线路非全相运行。但两个开关均误碰或偷跳同一相的机率很小，一般认为均可保留三个健全相供电。通常非全相保护可由开关的辅助接点(或位置继电器的接点)组合而成。最近的反措要求开关