35KV线路自动装置的设计-毕业论文

1、更多论文 http:/ i 35kv 线路自动装置的设计线路自动装置的设计 摘要摘要 中文摘要中文摘要 自动重合闸的采用是电力系统安全经济运行的客观要求。本文首先确定系统主接 线图，然后又从自动重合闸的概论、工作原理、作用和意义着手，对自动重合闸进行 了全面的分析，从而对自动重合闸前加速和后加速的进行了设计。本文分为四部分： 第一部分通过对电力系统接线方式的分析，确定设计的主接线图 第二部分通过对自动重合闸的分析，确定本次设计自动重合闸的选用 第三部分自动重合闸的前加速和后加速的设计 第四部分通过 flash，演示自动重合闸的后加速动作过程 关键词：关键词：主接线；自动重合闸前加速；自动重合闸

2、后加速；flash absyractabsyract auto heavy match lock of the adoption be an electric power system safety economy circulate of objective request.this text first assurance system lord connect line diagram, then again from auto heavy match the general outline of lock, work principle, function and meaning be

3、gin, to auto heavy matched lock to carry on overall of analysis, thus to auto heavy match before the lock acceleration and empress acceleration of carried on design.this text is divided into a four-part cent: a part pass to connect a line way to the electric power system of analysis, assurance desig

4、n of lord connect line diagram two part pass to auto heavy match lock of analysis, assurance origin time design auto heavy match choose of lock to use three part auto heavy match lock of front acceleration and empress acceleration of design four-part cent pass flash, play to show auto heavy match lo

5、ck of empress acceleration action process. key word:main connection; automatism superposition lock front speedup; automatism superposition lock back speedup;flash 更多论文 http:/ i 目录目录 第一章第一章 绪论绪论 -1 1.1 论文现状-1 1.2 研究意义-1 1.3 本论文主要工作-1 第二章第二章 电气主接线及其设计电气主接线及其设计-3 2.1 电气主接线概念及要求-3 2.2 接线的基本形式-3 2.3 根据主接

6、线运行方式的原则确定主接线图-8 第三章第三章 自动重合闸自动重合闸 -11 3.1 自动重合闸概念及意义 -11 3.2 重合闸的作用 -11 3.3 自动重合闸类型 -11 3.4 对自动重合闸装置的基本要求 -12 3.5 自动重合闸配置要求原则 -13 3.6 单侧电源线路三相一次重合闸 -13 3.7 双侧电源线路三相重合闸 -19 3.8 单相自动重合闸 -22 3.9 综合自动重合闸 -24 3.10 本次自动重合闸的选择 -26 第四第四 aar 装置与继电保护的配合装置与继电保护的配合 -27 4.1 自动重合闸前加速 -27 4.2 自动重合闸后加速 -28 第五章第五章

7、线路的自动重合闸前、后加速二次回路图设计线路的自动重合闸前、后加速二次回路图设计 -29 5.1 线路自动重合闸前加速 -29 更多论文 http:/ ii 5.2 线路自动重合闸前加速二次回路设计 -29 5.3 线路自动重合闸后加速 -30 5.4 线路自动重合闸后加速二次回路设计 -31 第六章第六章 线路末端发生永久性故障，重合闸后加速动作过程线路末端发生永久性故障，重合闸后加速动作过程 -36 第七章第七章 结论与展望结论与展望 -38 第八章第八章 致谢致谢-39 第九章第九章 参考文献参考文献 -40 更多论文 http:/ 1 第一章第一章 绪论绪论 1.1 论文现状论文现状

8、根据运行经验表明，在电系统的故障中，输电线（特别是架空线）是发生故障几 率最多的元件。且约有 90%以上是瞬时性的故障，在故障被继电保护切除后，再进行 一次重合闸，就有可能大大提高供电的可靠性，为了能将输电线路的断路器迅速合上， 就能迅速恢复供电，从而减少停电时间，提高供电可靠性。例如：远在 1961 年 5 月 15 日 21 时 26 分发生在英国东南部电网停电，造成 220 万户停电，停电 2 个小时：还有 纽约市电网停电，造成纽约 5 个区及威斯彻斯特县，共 832 万人无电使用。这些停电 事件不但造成了巨大的经济损失，而且危及社会秩序，对整个社会的影响非常深刻， 同时也给从事电力系统

9、规划和运行的人员以极大的教训。同样在经济的飞速的发展今 天，电能更是经济发展不可缺少的能源之一，即使是一点点的电力系统故障，就可能 造成非常大的灾难。例如：在 2007 年底，因为天气问题，下了 50 年都罕见的大雪， 造成了我国许多省市电力系统的瘫痪，给得那些地方人民的生活，工作以及学习等方 面都造成了非常大的影响。因此，在电力系统输电线路中广泛用自动重合闸装置（简 称 arc） 。所以，设法提高输电线路供电的可靠性是非常重要的，因为自动重合闸装 正是提高输电线路供电的可靠性的有力工具，当断路器跳闸后，它能迅速的自动的将 断路器重新合闸。又因为，自动装置本身的投资低。且在以后输配电的电压等级

10、会越 来越高，则以后自动装置的应用前景将会更加广阔。 1.2 研究意义研究意义 电力系统采用自动重合闸装置，极大地提高了供电的可靠性，减少了停电损失， 而且还提高了电力系统的暂态稳定水平，增强了线路的送电容量。同时为了减少因电 力系统故障而引起的直接或间接的经济损失，一些重要的电气设备或多或少都装设继 电保护装置。但往往由于这些继电装置受设备本身的影响或外界因素的干扰（诸如雷 电的冲击、大风引起的碰线等） ，导致断路器跳闸，从而破坏电力系统并列运行的稳定 性，引起系统振荡，甚至使整个系统瓦解。因此，为了迅速消除在电力系统中发生的 “瞬时性”故障，切除运行中发生“永久性故障”的设备，保证用户用电

11、不中断是电 力控制的一个很重要的任务之一。结合本人学习的理论知识现实生活的经验，觉得在 系统中利用重合闸的原理在系统中装设自动重合闸，能够大大提高系统的安全性和稳 定性。由此可见自动重合闸是提高电力系统稳定性的有力工具。 1.3 本论文主要工作本论文主要工作 本论文首先从确定系统的主接线着手，确定在系统中，采用双电源，两台主变压 器。在主变压器 10kv 侧采用双母线分段接法，35kv 侧采用单母线分段，110kv 侧 采用双母线接线。因为我的设计任务是 35kv 线路的自动重合闸设计，所以，首先通 用对自动重合闸的原理分析，确定本设计所要用的重合闸，然后再对自动重合闸与继 电保护配合的分析，

12、了解自动重合闸前加速、后加速。从而进行线路自动重合闸前加 更多论文 http:/ 2 速、后加速设计。又因为讨论自动重合闸前加速、后加速时，线路的故障必须在线路 的末端。同时继电保护则是电流保护的段进行保护。最后是 flash 制作，通过 flash 演示，当线路末端发生永久性故障时自动重合闸后加速动作过程。这样可以更客观的 让人们了解自动重合闸的动作过程，了解它和继电保护之间是如何的配合。 更多论文 http:/ 3 第二章第二章 电气主接线及其设计电气主接线及其设计 2.1 电气主接线概念及要求电气主接线概念及要求 发电厂和变电所的电气主接线图是由各种电气设备的图形符号和连接线所组成的 表

13、示电能生产流程的电路图。从主接线图可以了解各种电气设备的规范、数量，连接 方式和作用，以及各电力回路的相互关系和运行条件等，因而，它代表了电力系统构 成的各个重要环节。主接线选择的正确与否，对电气设备选择，配置布置，运行的可 靠性、灵活性和经济性等都有重大的影响。通常，发电厂和变电所的主接线应满足下 列基本要求： 可靠性要求 供电可靠性是指能够长期、连续、正常地想用户供电的能力，现在已经可以进行 定量的评价。电气主接线不仅要保证在正常运行时，还要考虑到检修和事故时，都不 能导致一类负荷停电，一般负荷也要尽量减少停电时间。为此，应考虑设备的备用， 并有适当的裕度，此外，选用选用高质量的设备也能提

14、高可靠性。显然，这些都会导 致费用的增加，与经济性的要求发生矛盾。因此因根据具体情况进行技术比较，保证 必要的可靠性，而不可片面地追求可靠性。 灵活性要求 满足调度时的灵活性要求。应年根据安全、优质、经济的目标，灵活地投入和切 除发电机、变压器和线路，灵活地调配电源和负荷，满足系统正常运行的需要。而在 发生事故时，则能迅速方便地转移负荷或恢复供电。 满足检修时的灵活性要求。在某一设备需要检修时，应能方便地退出运行，并使 该设备与带电运行部分有可靠的安全隔离，保证检修人员检修时方便和安全。 满足扩建时的灵活性要求。大的电力工程往往要分期建设。从初期的主接线过度 到最终的主接线，每次过度都应比较方

15、便，对已运行部分影响小，改建的工程量不大。 经济性要求 在主接线满足必要的可靠性和灵活性的前提下，应尽量做到经济合理。 主接线过于复杂可能反而回降低可靠性。应力求简单，断路器、隔离开关、互感 器、避雷器、电抗器等高压设备的数量力求较少，不要有多余的设备，性能也要适用 即可。 有时应采取限制短路电流的措施，以便可以选用便宜型电器，并减少出线电缆的 截面。 要能使继电保护和二次回路不过分复杂，一节省二次设备和控制电缆。 努力降低电能损耗 2.2 接线的基本形式接线的基本形式 电气主接线分为有汇流母线和无汇流母线两大类，具体形式，如图 1 所示。 电气主接线的主体是电源（进线）回路和线路（出线）回路

16、。当进线和出线数超 过 4 回时，为便于连接，常需设置汇流母线来汇集和分配电能。设置母线后使运行方 便安装、检修和扩建；但另一方面，又使断路器等设备增多，配电装置占地扩大，投 更多论文 http:/ 4 资增多，因此又有无汇流母线的主接线形式。 简单单母线 单母线 单母线分段 单母线带旁路 有汇流母线 简单双母线 双母线分段 电气主接线 双母线 双母线带旁路 3/2 断路器双母线 变压器-母线接线 单元及扩大单元接线 内桥接线 无汇流母线 桥形接线 外侨接线 角性接线 图 1 电气主接线的基本型式 2.2 .1 单母线接线单母线接线 只有一组母线的接线称为单母线接线，基本形式图 2 所示 特点

17、：电源和供电线路都连接在同一组母线上。便于投入或切除任何一条进出线， 在每一条引线上都装有可以在各种运行工况下开断或接通电路的断路器。 主要优点：简单、清晰，采用设备少，操作方便，投资少，便于扩建。另外，隔 离开关仅仅用于检修，不作为操作电器，因此不容易发生误操作。 主要缺点：可靠性不高，不够灵活。当母线隔离开关发生故障或检修时必须断开 全部电源，造成整个装置停电。此外。当当出线断路器检修时，也必须在整个检查期 间停止该回路的工作。 更多论文 http:/ 5 123456 a b c d 654321 d c b a t itle n um berrevisionsize b d ate:2

18、8-m ar-2008sheet of file:f:fjlan三三yuanjiankuluoshxin.ddbd raw n by: q s q s q f1 l1l2l3 l4 q s q s q f1 q s q f1 q s q s q f1 q s q s q f1 q s q s q f1 q s 图 2 单母线接线 2.2.2 单母线分断接线单母线分断接线 基本形式如图 3 所示 123456 a b c d 654321 d c b a t itle n um berrevisionsize b d ate:28-m ar-2008sheet of file:f:fjlan三三

19、yuanjiankuluoshxin.ddbd raw n by: q s q s q f1 l1l2l3l4 q f1 q s q s q s q s q f1 q s q f1 q s q s q f1 q s q s q f1 q s q s q f1 q s 图 3 单母线分段接线 特点：单母线分断接线既保留了单母线接线本身的简单、经济、方便等基本优点， 有在一定程度上克服了它的缺点。在中、小型发电厂和变电所中被广泛应用，具体应 用它范围如下： （1） 、610kv 配电装置出线回路数为 6 回及以上，没一段上所接的总容量不宜 超过 25mw。 更多论文 http:/ 6 （2） 、3

20、563kv 配电装置出线回路数为 48 回 （3） 、110220kv 配电装置出线回路为 34 回 2.2.3 双母线接线双母线接线 双母线接线方式书针对单母线分段接线缺点而提出来的， 优点： 供电可靠性好。通过两组母线隔离开关的倒换操作，可以轮流检修一组母线而不 致使供电中断；一组母线故障后，能迅速恢复供电；检修任一回路的母线隔离开关， 只停该回路;调度灵活。各个电源和各回路负荷可以任意分配到某一组母线上，能灵活 的适应系统中各种运行方式调度和潮流变化的需要;扩建方便。像双母线的左右任何一 个方向扩建，均不影响两组母线的电源和符合均匀分配，不会引起原有回路的停电。 当有双回架空线路时，可以

21、顺序布置，以致连接不同的母线段时，不会如单母分段那 样导致出线交叉跨越;便于试验。当个别回路需要单独进行试验时，可将该回路分开， 单独接至一组母线上。 缺点： 增加一组母线，每回路就需要增加一组母线隔离开关;当母线故障或检修时，隔离 开关作为倒闸操作电器，容易误操作。为了避免隔离开关误操作，需在隔离开关和断 路器之间装设连锁装置。 适用范围： （1） 、610kv 配电装置，当短路电流较大，出线需要带电抗器时或当变电所装有 两台主变压器，610kv 线路为 12 回及以上时。 （2） 、3563kv 配电装置，当出线回路数超过 8 回时，或连接的电源较多，负荷 较大时。 （3） 、110220

22、kv 配电装置出线回路数为 5 回及以上时，或当 110220kv 配电装 置在系统中居重要地位，出线回路数为 4 回及以上。 其基本形式如图 4： 123456 a b c d 654321 d c b a t itle n um berrevisionsize b d ate:28-m ar-2008sheet of file:f:fjlan三三yuanjiankuluoshxin.ddbd raw n by: q s q f1 l1l2 q f1 l3 l4 q s q s q f1 q s q s q f1 q s q s q f1 q s q s q f1 q s q s q s q

23、 s q f1 q s q s q s 图 4 双母线接线 2.2.4 双母线分段接线双母线分段接线 基本形式如图 5 更多论文 http:/ 7 123456 a b c d 654321 d c b a t itle n um berrevisionsize b d ate:28-m ar-2008sheet of file:f:fjlan三三yuanjiankuluoshxin.ddbd raw n by: q s q f1 l1l2 q f1 l3 l4 q s q s q f1 q s q s q f1 q s q s q f1 q s q s q f1 q s q s q s q

24、s q f1 q f1 q s q s q f1 q s q s q s q s q s 图 5 双母线分段接线 双母线分段接线可看成是单母线单母线分段和双母线相结合的一种形式，具有单 母线分段和双母线两者的特点，任何一段母线故障或检修时可保持双母线并列运行， 有较高的可靠性和灵活性。仅在 610kv 发电机电压汇流母线中采用。 适用范围 （1） 、广泛应用于中、小型发电厂的 610kv 发电机电压母线 （2） 、220kv 配电装置进出线回路总数为 1014 回时，可在一组母线上分段（双 母线分 3 段） ，进、出线总数为 15 回及以上时，两组母线均可分段（双母线分四段） ； 对可靠性要求

25、很高的 330550kv 超高压配电装置。当进出线总数为 6 回以上时，也可 采用双母线 3 分段或双母线 4 分段。 2.2.5 双母线带旁路接线双母线带旁路接线 基本形式如图 6 更多论文 http:/ 8 123456 a b c d 654321 d c b a t itle n um berrevisionsize b d ate:28-m ar-2008sheet of file:f:fjlan三三yuanjiankuluoshxin.ddbd raw n by: q s q f1 l1 l2 q f1 l3l4 q s q s q f1 q s q s q f1 q s q s

26、q f1 q s q s q f1 q s q s q s q s q f1 q s q s q s q s q s q s q s q s q s q s q s q sq s w 3 w 2 w 1 图 6 双母线带旁路接线 适用范围： （1）110220kv 配电装置的出线送电距离较长，输送功率较大。停电影响较大， 且常用的少油断路器年检修时间长达 57 天，因此较多设置旁路母线。 （2）当 110kv 出线为 7 回及以上，220kv 出线为 5 回及以上时，可采用有专用 旁路断路器的双母线带旁路接线，对于在系统中居重要地位的配电装置，110kv 6 回 及以上、220kv 4 回及以

27、上，也可装专用旁路断路器，同时变电所主变压器的 110220kv 侧断路器，也应接入旁路母线。 2.3 根据主接线运行方式的原则确定主接线图根据主接线运行方式的原则确定主接线图 2.3.1 主接线运行方式的原则主接线运行方式的原则 （1） 、保证对用户供电的可靠性 （2） 、潮流分布要均匀 （3） 、便于事故处理 （4） 、满足防雷保护和继电保护的要求 （5） 、在满足系统的静态和动态稳定的要求 （6） 、开关设备的开断电流应大于最大运行方式是的短路电流 2.3.2 确定主接线图：确定主接线图： 110kv 侧母线采用双母线接线方式； 更多论文 http:/ 9 35kv 侧母线采用单母线分段

28、接线方式； 10kv 侧母线采用双母线分段接线形式 更多论文 http:/ 10 123456 a b c d 654321 d c b a title numberrevisionsize b date:1-apr-2008 sheet of file:d:program filesdesign explorer 99 seexamplesmydesign.ddbdrawn by: gg qf qsqs qf qsqs qf qsqs qf qsqs qf qs qs qf qsqs qs qs qs qs qf t t 10kv 10kv 110kv 35kv 35kv 110kv qf

29、qsqs qf qsqs qs qs qf qs qs qf qf qsqs qf qs qs qf qsqs qf qsqs 110kv三三 qf qs qf qs qf qs qs qf qs qs qf qs qs qf qs qs qf 更多论文 http:/ - 11 - 第三章第三章 自动重合闸自动重合闸 3.1 自动重合闸概念及意义自动重合闸概念及意义 所谓自动重合闸装置是将因故障跳开后的断路器按需要自动投入的一种自动装置。 自动重合闸的采用是系统安全经济运行的客观要求。据运行经验表明，在电力系 统的故障中，输电线路的故障占绝大部分，且绝大多数是暂时性的。 对于暂时性故障。线路被

30、断开后再进行一次重合闸可以恢复供电，显然这提高了 供电的可靠性，当然，重新合上断路器的工作也可由运行人员手动操作进行，但在手 动操作时，停电时间就会较长，用户的电动机多数可能停转。这样重新合闸所取得的 效果并不明显，对于高压和超高压线路可能引起系统的不稳定，因此，在电力系统中， 用自动重合闸代替人工手动合闸，当断路器跳闸后，它能自动将断路器重新合闸。因 此，电力系统采用自动重合闸装置，极大地提高了供电的可靠性，减少了停电损失， 自动恢复整个系统的正常远行状态，而且还提高了电力系统的暂态稳定水平，增强了 线路的送电容量。除此之外，如果系统中一组元件因故障断开而引起其他相关联电力 设备过负荷，则可

31、以在过负荷的允许时间内，使系统自动恢复原来的状态，既避免了 设备过负荷，又按事先预定控制条件与动作程序自动恢复正常运行。 3.2 重合闸的作用重合闸的作用 1、在线路发生暂时性故障时，它可以迅速恢复供电，从而提高了供电的可靠性。 2、对于有双侧电源的高压输电线路，可提高系统并列运行的稳定性。 3、在电力网设计过程中，装设自动重合闸装置的，可暂缓架设双回线路以节约投 资。 4、对于断路器本身由于机构不良，或继电保护误动作而引起的误挑闸，自动重合 闸能起到纠正作用。 由于自动重合闸本身投资低，工作可靠，采用自动重合闸可避免因暂时性故障停 电所造成的损失，因此，规规程定，在 1kv 及以上电压的架空

32、线路或电缆与架空线的 混合线路上，只要装设断路器，一般都应装设自动重合闸装置。在用高压熔断器保护 的线路上，可采用自动重合熔断器。 3.3 自动重合闸类型自动重合闸类型 1、按重合闸的动作来分：可分为电气式和机械式。 2、 按重合闸作用于断路器的方式：可分为三相普通重合闸、单相重合闸和综合 重合闸三种。 （1）三相重合闸 所谓三相重合闸是指不论在输、配电线上发生单相短路还是相间短路时，继电保 护装置均将线路三相断路器同时跳开，然后启动自动重合闸再同时重新合三相断路器 的方式。若暂时性故障，则重合闸成功；否则保护再次动作，跳开断路器。这时，是 更多论文 http:/ - 12 - 否再重合要视情

33、况而定。目前，一般只允许重合闸动作一次，称为三相一次自动重合 闸装置。在特殊情况下，如无人值班的变电所的无遥控单回线，无备用电源的单回线 重要负荷供电线，断路器遮断容量允许时，可采用三相二次重合闸装置。 （2）单相重合闸 在 110kv 及以上的大接地电流系统中，由于架空线路的线间距离较大，故相间故 障机会很少，而单相接地短路的机会却比较多，占总故障的 90%左右。因此，在输电 线路上，当不允许采用快速非同期三相重合闸，饿采用检查同期重合闸，在因恢复供 电时间太长，满足不了系统稳定运行要求时，可以采用单相重合闸方式工作。 单相重合闸，是指线路发生单相接地故障时，保护动作只断开故障相的断路器，

34、然后进行单相重合。如故障是暂时的则重合成功，如果是永久性故障，而系统又不允 许非全相长期运行，则重合后，保护动作使三相断路器跳闸，不再进行重合。当采用 单相重合闸时，如果发生相间短路，则一般都跳三相断路器，且并不进行三相重合； 如果因任何其他原因断开三相断路器，则也不再进行重合。 （3）综合重合闸 综合重合闸是将单相重合闸和三相重合闸综合在一起，当发生单相接地故障时， 才用单相重合闸方式工作；当发生相间短路时，采用三相重合闸方式工作。 3、 按重合闸的构成原理来分：可分为电磁式、晶体管式、集成电路式、数字 （微机）式 4、 按动作次数来分：可分为一次式和多次式。 5、 按使用条件来分：可分为单

35、电源重合闸和双侧电源重合闸。双侧电源重合闸 又可分为检定无压重合闸、检定同期和不检定三种。 3.4 对自动重合闸装置的基本要求对自动重合闸装置的基本要求 1、 在下列情况下，重合闸不应动作：由运行值班员手动跳闸或无人值班变电站 通过远方遥控装置跳闸时；当按频率自动减负荷装置动作时或负荷控制装置动作跳闸 时；母差保护或断路器失灵保护动作时；当备用电源自投（或互投）装置动作跳闸时 或断路器处于不正常状态而不允许实现重合闸时；手动投入断路器，由于线路上有故 障，而随即被继电保护将其断开时，因为在这种情况下，故障是属于永久性的，它可 能是由于检修质量不合格，隐患未消除或者接地线忘记拆除等原因造成的，因

36、此，再 重合一次也不可能成功。 2、 除上述情况外，断路器由于继电保护动作或其他原因跳闸后，重合闸装置应 动作，使断路器重新合上。为了能够满足上述要求，应优先采用由控制开关的位置与 断路器位置不对应的原则来启动重合闸，即当控制开关在合闸位置而断路器实际上在 断开位置的情况下，使重合闸启动，这样就可以保证不论是任何原因使断路器跳闸以 后，都可以进行一次重合。当用手动操作控制开关使断路器跳闸以后，控制开关与断 路器的位置仍然是对应的，因此重合闸就不会启动。 3、自动重合闸装置的动作次数应符合预先的规定。如一次式重合闸就应该只动作 一次，当重合于永久性故障而再次跳闸以后，就不应该再动作。 4、重合闸

37、装置在动作后，均应能够自动复归，准备好下一次再动作，但动作次数 应符合预先的设定。 5、自动重合闸装置应有可能在重合以前或重合以后加速继电保护的动作，以便更 好地和继电保护配合，加速故障的切除。如用控制开关手动合闸于永久性故障上时， 也宜采用加速继电保护动作的措施。在农网的 35 kv 线路上，一般都是安装使用了重 更多论文 http:/ - 13 - 合闸装置与后加速继电器配合的方式。采用这种方式时，如果合闸瞬间所产生的冲击 电流，或断路器三相触头不同时合闸所产生的零序电流，均有可能引起继电保护误动 作，所以应采取措施予以防范。 6、在双侧电源的线路上，重合闸启动条件应受到同期检定或无压检定

38、的限制， 且不可造成非同期重合并网。同时应考虑合闸时两侧电源的同步问题。 7、重合闸的启动方式一般采用不对应启动，对于微机、集成电路保护还可采用保 护启动方式。 8、 重合闸动作应具备延时功能， 对于 220kv 以上电网应有两种以上时间可供 选择。 9、 重合闸装置充电时间应在 1525s, 放电越快越好。 3.5 自动重合闸配置要求原则自动重合闸配置要求原则 技术规程规定自动重合闸的配置原则是： 1、1kv 及以上架空线及电缆与架空混合线路，在具有断路器的条件下，当用点设 备允许且无备用电源自动投入时，应装设自动重合闸装置。 2、旁路断路器和兼作旁路母联断路器或分段断路器，应装设自动重合闸

39、。 3、低压侧不带电源的降压变压器，可装设自动重合闸。 4、必要时，母线故障也可采用自动重合闸装置。 根据自动重合闸运行的经验可知，线路自动重合闸的配置和选择应根据不同系统 结构、实际运行条件和规程要求确定。一般选择自动重合闸类型可按下述条件进行： 1、110kv 及以下电压的系统单侧电源线路一般采用三相一次重合闸装置。 2、220、110kv 及以下双电源线路用合适方式的三相重合闸满足系统稳定和运行 要求时，可采用三相自动重合闸。 3、220kv 线路采用各种方式三相自动重合闸不能满足系统稳定和运行要求时，采 用综合重合闸装置。 4、330500kv 线路，一般情况下应装设综合重合闸。 5、

40、在带有分支的线路上使用单相重合闸时，分支线侧是否采用单相重合闸，应根 据有无支电源，以及电源大小和负荷大小确定。 6、双电源 220kv 及以上电压等级的单回路联络线，适合采用单相重合闸；主要 的 110kv 双电源单回路联络线采用单相重合闸对电网安全运行效果显著时，可采用单 相重合闸。 3.6 单侧电源线路三相一次重合闸单侧电源线路三相一次重合闸 单侧电源线路只有一侧电源供电，不存在非同步重合的问题，自动重合闸装置装 于线路的送电侧。 在我国的电力系统中，单侧电源线路广泛采用三相一次重合闸方式。所谓三相一 次重合闸方式是指，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 置都应该动

41、作将三相断路器一起断开，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。若故障为瞬时性的，重合成功；若故障为永久性的则继电保护再次将 三相断路器一起断开，不再重合。 三相一次自动重合闸装置由重合闸启动回路、重合闸时间元件、一次合闸脉冲元 更多论文 http:/ - 14 - 件及执行元件四元件的回路。重合闸启动回路是用以启动重合闸时间元件的回路，一 般按控制开关与断路器位置不对应原理启动；重合闸时间元件是用来保证断路器断开 之后，故障点有足够的去游离时间和断路器操作机构复归所需要的时间，以使重合闸 成功；一次合闸脉冲元件用以保证重合闸装置只重合一次，通常利用电容放电来获得 重合闸脉冲；

42、执行元件用来将重合闸动作信号送至合闸回路和信号回路，使断路器重 合及发出重合闸动作信号。 3.6.1 装置接线装置接线 图 7 为单侧电源电磁型三相一次自动重合闸装置原理接线图。它属于电气式三相 一次重合闸，自动复归方式，与继电保护配合可组成自动自动重合闸前加速或自动重 合闸后加速保护。图 7 虚线框内为重合闸继电器，它主要由电容器 c（约 4uf） 、电阻 r4（3.4m 欧） ，时间继电器 sj 和带有自保持绕组的中间继电器 zj 组成。 中间继电器 twj 是跳闸位置继电器，其绕组串在断路器合闸接触器 hq 的回路里， 断路器处于跳闸位置时，启动 arr 装置。电阻 r1 的作用是限制跳

43、闸位置继电器 twj 动作时流入合闸接触器绕组中的电流，以防止断路器误合闸。中间继电器 tbj 是防止 断路器多次重合的防跳继电器。 图中电流继电器 2ka 和时间继电器 kt 组成线路定时限过电流保护，1ka 组成线 路无时限速断保护，保护总出口继电器是 km，jsj 是 arr 的加速保护动作继电器， 它通过与连接片 1lp 或 2lp 相配合，实现前加速保护或后加速保护。图中 zk 为转换 开关用以投入或解除 arr 装置，kk 为控制开关。kk 触点通断情况见表 1，触点 kl 来自不要允许重合闸的闭锁继电器，给电容放电并使 aar 闭锁。 更多论文 http:/ - 15 - 表 1

44、 控制开关通断情况 操作状态跳后预合合闸合后预跳跳闸 1-3 * * 2-4* * 5-8 * 6-7 * 9-10 * * 9-12 * 10-11* * 13-14 * * 14-15* * 13-16 * 17-19 * 21-22 * * 触 点 通 断 状 态 21-23 * 注 1、*表示触点接通，表示触点断开 表 2 自动重合闸装置元件表 序 号设 备 名 称代 码 1电流继电器ka 2跳闸位置继电器twj 3信号继电器ks 4时间继电器sj 5中间继电器zj 6控制开关kk 7防跳继电器tbj 8开关按钮ta 9加速继电器jsj 更多论文 http:/ - 16 - 图 7 电

45、磁型三相一次自动重合闸装置原理接线图 123456 a b c d 654321 d c b a t itle n um berrev isionsize b d ate:29- m ay-2 008she et o f file :c:d oc um en ts and settin gsa dm inistr ator三三 yua njiank ulsx.ddbd ra w n by : 1l p k a c 1 三三三三三 + k m 2123 s a 1f u 1s a 17 s j s j 6 r -k m r 4 c 4 3 u z js j r 6 1524 k l 2f u z

46、 j k s i z j z j x b 112 z j k t 18 1913 k a c 58 k f j u k f j k f j2d l 1 h q t w j r 1 r 2 r 3 h g 1110 9 10 1415 1613 76 h r i k f j d l 2 t q r 4k f j s b k m 三三三 1k a 1k s k m k t2k a k t 2l p 三三三三三 2k s tw j +s m 更多论文 http:/ - 17 - 3.6.2、工作原理、工作原理 （1）在正常运行时，断路器处于合闸状态，控制开关在合闸后位置，kk 21 触点闭合，转换开

47、关 zk 接通，则电容 c 经 r4 充电。充电电压为 220kv （或 23 110kv）的直流操作电源电压。充电到电源电压的时间为 1525s。 （2）断路器因继电器保护动作或其他原因跳闸时，这时控制开关位置在合闸后位 置，断路器在跳闸位置，二者位置不对应，绿灯 ld 闪光表示自动跳闸，同时跳闸位 置继电器 twj 启动，动合触点闭合启动 aar 装置的时间继电器 sj（延时调整到重合 闸动作时限 tarr=0.55s） ，经 tarr 后，sj 延时触点闭合，启动重合闸，如图 9 所示。 同时，电容器 c 对中间继电器 zj 的电压绕组放电，使 zj 动作，接通合闸接触器 hq 绕组（

48、由于控制电源+km kk zk dh-3 的端子 zj 的两个动 21231712 合触点 zj 的电流绕组 信号继电器 ks 的绕组 连接片 xb 防跳继电器的 动断触点 tbj 断路器的辅助动断触点 dl1 合闸接触器绕组 hq 负控制电 源km） ，将断路器自动重合闸一次，如图 10 所示。由于 zj 电流绕组自保持作用， 即使 zj 电压绕组电压绕组电压消失也能使 zj 可靠动作，直到断路器可靠合闸，其动 断触点 dl1 断开为止。 123456 a b c d 654321 d c b a title n um berrevisionsize b d ate:16-a pr-2008

49、sheet of file:f:fjlan三三yuanjiankulsx.ddbd raw n by: +km 2123 k k 1fu zk 17 sj 6 r 2fu -km sj tw j 图 9 重合闸启动回路 123456 a b c d 654321 d c b a title n um berrevisionsize b d ate:16-a pr-2008sheet of file:f:fjlan三三yuanjiankulsx.ddbd raw n by: +km 2123 k k 1fu zk 17 -km 2fu k s i zj x b 112 h q c 4 3 u z

50、j zj zj sj tbj dl1 图 10 重合闸自动合闸回路 如果线路是暂时性故障，则自动重合闸成功。这时控制开关位置和断路器位置是 对应的，故绿灯 ld 闪光与事故音响信号随之解除，红灯 hd 发平光。由于 dl1 触点 断开，跳闸位置继电器 twj 绕组失电返回，时间继电器 sj 也失电释放返回。电容 c 有经 r4 充电，约 1525s 后，c 两端电压充到电源电压，准备下次再动作，实现 aar 装置的自动复归。在断路器重合闸时，信号继电器 ks 绕组得电，其触点接通预高信号 装置的光字牌，将光字牌闪灯电亮，指示出“重合闸 aar 动作” ，表明自动重合闸装 置已经动作。 （3）线

51、路上存在永久性故障时，断路器在 aar 动作合闸后被继电报保护装置动 作再次跳闸，此时虽然继电器 twj 和 sj 有重复启动，但中间继电器 zj 不能动作，因 更多论文 http:/ - 18 - 为电容 c 两端电压尚未充电到 zj 的动作值，此时即使持续时间再久，c 两端电压也不 会充到 zj 动作值，因为当 sj 延时触点合后，电阻 r4 和 zj 电压绕组串联分压后加到 电容 c 两端电压只能达到几伏（r4 约 3.4m 欧，而 km 电压绕组的电阻约 2.1m 欧） ， 这样保证了 aar 只能动作依一次。 （4）用控制开关 kk 手动跳闸，将 kk 由合闸后位置转向预跳位置，kk

52、 2 触点闭合，电容 c 经过电阻 r6（约 500 欧）迅速放电，使电容两端电压迅速下降， 4 同时，kk触点断开，切断了 aar 的正电源，同时 kk触点闭合接通断路 2123 6 7 器的跳闸绕组 tq，使断路器跳闸，如图 11 所示。 123456 a b c d 654321 d c b a t itle n um berrevisionsize b d ate:16-a pr-2008sheet of file:f:fjlan三三yuanjiankulsx.ddbd raw n by: c 4 r6 1524 76 i tbj tq +km -km dl2 图 11 手动跳闸回路

53、当松开 sa 手柄后，它自动复位到闸后位置，kk触点仍闭合，将电容器 c 2 4 彻底放电。此时虽然 twj 启动，zj 启动，但由于 zj 电压绕组两端电压很低达不到动 作电压，同时由于 kk触点断开使 aar 失去正电源，故 aar 不能动作。 2123 （5）用控制开关手动合闸，将 kk 由跳闸后位置转向预合时，kk断开， 2 4 切除电容器 c 放电回路。kk触点闭合，绿灯 ld 闪光，表示操作有效，合闸回 910 路完好，kk触点闭合，启动加速继电器 jsj，其延时释放的动合触点瞬时闭合， 2122 为加速跳闸准备。然后将控制开关转向合闸位置，然后将控制开关 kk 转向合闸位置， k

54、k触点闭合，接通合闸接触器（+km kk tbj dl1 hq 绕 5 8 5 8 组 km）使断路器合闸。如合闸到永久性故障线路上，则和重合闸合到永久性故 障一样，这时重合闸装置不动由于已启动了加速继电器 jsj，故能使断路器快速跳闸， 如图 12 所示。 123456 a b c d 654321 d c b a t itle n um berrevisionsize b d ate:16-a pr-2008sheet of file:f:fjlan三三yuanjiankulsx.ddbd raw n by: 58 h q r2 ld 9 10 +sm +km -km tbj dl1 图

55、12 手动合闸回路 （6）防止多次重合闸与重合闸闭锁，断路器控制回路中采用了防跳继电器 tbj， 即使中间继电器 zj 的触点黏住，也不会发生多次重合闸，因为在断路器跳闸的同时， 启动了防跳继电器 kfj 的电流绕组，其动断触点 tbj 断开，动合触点 tbj 闭合。并且 通过黏住的 zj 触点使 tbj 电压绕组自保持，tbj 的动断触点 tbj 一直处于断开状态， 切断了合闸回路，从而防止了多次重合闸。 更多论文 http:/ - 19 - （7）利用按钮 ta 进行接地检查。在小接地电流系统中，为了查找接地点，可采 用选线操作，逐一切断各条馈电线路，观察三相电压平衡关系。切除线路时，可按

56、下 按钮 ta，使其断路器跳闸，然后再通过 aar 装置将断路器重合，以便迅速恢复供电。 3.6.3、接线特点、接线特点 采用控制开关 kk 与断路器位置不对应的启动方式，其优点是断路器因任何意外 原因跳闸时，都能进行自动重合，特别是能纠正断路器的误碰和误跳闸，从而提高供 电可靠性。所以这种启动方式可靠。 利用电容器 c 放电获得重合闸脉冲。电容器的充放电回路具有充电慢，放电快的 特点。因而，这种方式既能保证 arc 动作后自动复归，也能有效地保证 arc 在规定 时间内只发生一次重合闸脉冲，而且接同接通电容器 c 的放电回路就可闭锁 arc，故 利用电容充放电原理构成的重合闸具有工作可靠、控

57、制容易、接线简单的优点，因而 应用很普遍。 断路器合闸可靠。因在断路器合闸回路中设 zj 电流自保持线圈，所以只有当断路 器可靠合上，辅助动断触点 dl1 断开后，zj 才返回，合闸脉冲才消失，故断路器能可 靠合闸。 装置中设有加速继电器 jsj，保证了手动合闸故障线路或重合于故障线路时，快速 切除故障。 3.6.4、参数整定、参数整定 为保证自动重合闸装置功能的实现，应正确整定其参数。 重合闸动作时限值的整定：重合闸动作时限是指时间继电器 sj 的延时时间。在整 定该时限事必须考虑如下两个方面： （1）故障点有足够的断电时间，以使故障点绝缘强度恢复，否则即使在瞬时性故 障下，重合也不能成功。

58、 （2）重合闸动作时，继电保护装置一定要返回，同时断路器的操作机构等以恢复 到正常状态。 运行经验表明，单电源线路的三相重合闸动作时限取 0.8 1 s 较为合适。 重合闸复归时间的整定：重合闸复归时间就是电容器 c 上两端电压从零值充电到 能使中间继电器 zj 动作的电压所需要时间。整定复归时间时，一方面必须保证断路器 重合到永久性故障时由最长时限的保护切除故障，arc 不会在动作去重合断路器。另 一方面，必须保证断路器切除能力的恢复，当重合闸动作成功后，复归时间不小于断 路器恢复到再次动作所需要时间，综合两方面的要求，重合闸复归时间一般取 1525s。 3.7 双侧电源线路三相重合闸双侧电

59、源线路三相重合闸 双端均有电源的输电线路，采用自动重合闸装置时，除了满足前述基本要求外， 还应考虑下述两个特殊问题： （1）时间的配合问题。当两侧电源线路发生故障时，两侧的继电保护装置可能以 不同的时限动作于两侧的断路器，即两侧的断路器可能不同时跳闸，因此，只有在后 跳闸的断路器断开后，故障点才能断电而去游离。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，即 应保证故障点有足够的断电时间。 （2）同期问题。当线路发生故障，两侧断路器跳开之后，线路两侧电源线路电动 更多论文 http:/ - 20 - 势之间夹角白开，有可能失去同步。后合

60、闸一侧的断路器在进行重合闸时，应考虑是 否同期，以及是否允许非同期合闸问题。 因此。在双侧电源线路上，应根据电网的接线方式和具体的运行情况，采用不同 的重合闸方式。双电源线路的重合闸方式很多，但可归纳如下两类：一类是检定同期 重合闸，如检定无压和检定同期的三相一次重合闸及检查平行线路有电流的重合闸等； 另一类是不检定同期的重合闸，如非同期重闸、快速重合闸、解列重合闸及自同期重 合闸等。下面介绍其中三种重合闸方式。 3.7.1 三相快速自动重合闸三相快速自动重合闸 三相快速自动重合闸就是当输电线路上发生故障时，继电保护能很快使线路两侧 断路器跳开，并随即进行重合。因此，采用三相快速自动重合闸必须