任务一自动重合闸

1、 任课教师 编写日期 授课日期 教研室主任 审批日期年 月曰 任务内容： 任务一自动重合闸的原理及运行维护 素质目标： 1.培养认真严谨的工作态度和互相配合的团队协作能力。 能力目标： 1. 能够分析三相一次自动重合闸的工作原理 2. 能够分析双侧电源的自动重合闸的工作原理 3 能够分析自动重合闸前加速保护与自动重合闸后加速保护的工作 原理继电保护的两种配合方式； 4. 具有分析微机自动重合闸装置的动作逻辑的能力。 5. 具有完成自动重合闸动作性能检验和运行维护的能力。 知识目标： 1. 能够正确表述自动重合闸的基本概念 2. 能够说出自动重合闸的作用及对自动重合闸的基本要求； 3. 能够表述

2、自动重合闸的工作方式； 任务重点： 三相一次重合闸的工作原理分析；重合闸与继电保护配合的方式；微 机自动重合闸的动作逻辑分析；自动重合闸的检验调试 任务难点 微机自动重合闸的动作逻辑分析； 教学方法 直观教学法、现场教学法 布置作业 1.对于自动重合闸有哪些基本要求？ 2. 模拟式自动重合闸如何实现只重合一次？ 3. 在检定无压和检定同期的自 动重合闸装置中：1 ）为什么两侧都装 4. 低电压继电器和同步继电器？ 重合闸与继电保护配合的方式有哪两种？试分别阐述其各自的优缺点。 5. 简述综合重合闸的几种工作方式。 课后分析: 【任务描述】： 1. 某llOkV单电源线路发生瞬时性故障 的儿率占

3、总故障的80%为了提高供电可靠 性，在线路 上装设自动重合闸装置。1）分 析在线路上装设自动重合闸装置有哪些优 缺点？ 2） 画出模拟式单电源三相一次重合 闸的原理图，按照对 自动重合闸的基本要 求，简述其工作原理及如何满足对其的基本要求的； 3）自动重合闸与继电保护配合方 式有哪些？在此线路 上应选择哪种？为什么？ 2. 某220kV双电源网络上希望通过动 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

4、对重 合闸的运行维护。 【任务准备】： 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？ 【任务实施】： 1. HOkV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H动重合闸的基本要 求，

5、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 教学内容及板书 过程设计及提示 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ri常巡视的要求及 典型异 常的处理方法。 【相关知 识】: 、自动重合闸基本知识 1、自动重合闸在电力系统中的作用： 1）提高输电

6、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。 2、对白动重合闸的基本要求： 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，应白动复归，准备好再次动 作 O 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。 3、A

7、RC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 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 双侧电源线路的三相白动重合闸 1、双侧电源线路h动重合闸需考虑的问 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

8、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。 2、双侧电源重合闸的方式 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 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 三相快速白动重合闸： 含义：当输电线路上发生故障时，继 即进行重合。 2 ）应具备的条件：线路两侧都装有能瞬时切除全 线路故 障的继电保护装置，如高频保护。 线路两侧必须具有快速动作的断路器， 如空气

9、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0.50.6s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，能有效地提咼系统并列 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

10、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：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。 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。 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 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, 侧在无压侧重合后, 满足同期条件时， 为同步侧。 称为无压侧，另 检定线路两侧电源 才允许进行重合，称 2 ）待点：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

11、。 3）工作流程：109页图4 3- 4）应用：在没有条件或不允许釆用三相 快速H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 米用。 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H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

12、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： 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， 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 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，

13、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 当线路LI、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 KATH保持，由于KAT动断触点已打开， 所

14、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。 联。 4、工作原理: 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。 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、三相白动重合闸：线路相间故障，跳 开三相断路器，而后进行三相自动重合 闸。 单相白动重合闸：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、综合重合闸的儿种方式： 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