自動(dòng)重合閘裝置

2．1 在下列情況下，重合閘不應(yīng)動(dòng)作：由運(yùn)行值班員手動(dòng)跳閘或無(wú)人值班變電站通過(guò)遠(yuǎn)方遙控裝置跳閘時(shí)；當(dāng)按頻率自動(dòng)減負(fù)荷裝置動(dòng)作時(shí)或負(fù)荷控制裝置動(dòng)作跳閘時(shí)；當(dāng)手動(dòng)合閘送電到故障線路上而保護(hù)動(dòng)作跳閘時(shí)；母差保護(hù)或斷路器失靈保護(hù)動(dòng)作時(shí)；當(dāng)備用電源自投（或互投）裝置動(dòng)作跳閘時(shí)或斷路器處于不正常狀態(tài)而不允許實(shí)現(xiàn)重合閘時(shí)。

2．2 除上述情況外，斷路器由于繼電保護(hù)動(dòng)作或其他原因跳閘后，重合閘裝置應(yīng)動(dòng)作，使斷路器重新合上。

2．3 重合閘裝置在動(dòng)作后，均應(yīng)能夠自動(dòng)復(fù)歸，準(zhǔn)備好下一次再動(dòng)作，但動(dòng)作次數(shù)應(yīng)符合預(yù)先的設(shè)定。

2．4 重合閘裝置應(yīng)能夠和繼電保護(hù)配合實(shí)現(xiàn)重合閘前加速或后加速功能。

2．5 在雙側(cè)電源的線路上，重合閘啟動(dòng)條件應(yīng)受到同期檢定或無(wú)壓檢定的限制，且不可造成非同期重合并網(wǎng)。

2．6 重合閘的啟動(dòng)方式一般采用不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)，對(duì)于微機(jī)、集成電路保護(hù)還可采用保護(hù)啟動(dòng)方式。

2．7 重合閘動(dòng)作應(yīng)具備延時(shí)功能，對(duì)于220 kV以上電網(wǎng)應(yīng)有兩種以上時(shí)間可供選擇。

2．8 重合閘裝置充電時(shí)間應(yīng)在15～25 s，放電越快越好。

3．1 三相普通一次重合閘方式

3．1．1 適用于110 kV及以下的電網(wǎng)中，特別是對(duì)于集中供電地區(qū)的密集型環(huán)網(wǎng)中，線路跳閘后不進(jìn)行重合閘也能穩(wěn)定運(yùn)行的線路。

3．1．2 適用于單側(cè)電源輻射形式線路。

3．1．3 不適用于大機(jī)組出口處。

3．2 單相重合閘及綜合重合閘方式

3．2．1 適用于220 kV及以上的電網(wǎng)中，當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，如果使用三相重合閘不能保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，或者地區(qū)系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)大面積停電，或者會(huì)導(dǎo)致重要負(fù)荷停電時(shí)，特別是大型機(jī)組的高壓配電線路。

3．2．2 使用三相重合閘的線路，在使用單相重合閘時(shí)對(duì)系統(tǒng)恢復(fù)供電有較好的效果時(shí)。

3．3 檢定無(wú)壓或檢定同期重合閘方式

3．3．1 適用于兩端均有電源的線路以及不允許非同期合閘的線路。

3．3．2 雙回線路上可直接檢定另一回線路上有電流來(lái)判定同期。

3．4 非同期重合閘方式

3．4．1 并列運(yùn)行的發(fā)電廠或電力系統(tǒng)之間應(yīng)有三條或三條以上緊密聯(lián)系的線路。

3．4．2 非同期重合閘時(shí)產(chǎn)生的沖擊電流未超過(guò)規(guī)定的允許值。

3．4．3 重合后電力系統(tǒng)可以很快恢復(fù)同期運(yùn)行時(shí)。

3．4．4　在非同期重合閘所產(chǎn)生的振蕩過(guò)程中，對(duì)重要負(fù)荷的影響較小時(shí)。

大量線路運(yùn)行數(shù)據(jù)表明輸電線路絕大多數(shù)故障是瞬時(shí)的,為了提高220KV輸電線路的綜合供電可靠性,電力系統(tǒng)通常采用線路保護(hù)與重合閘裝置相互結(jié)合,當(dāng)線路發(fā)生瞬時(shí)故障跳閘后,通過(guò)自動(dòng)重合閘裝置恢復(fù)線路供電以提高其供電可靠性。

隨著電力客戶對(duì)供電可靠性和電能質(zhì)量水平要求的進(jìn)一步提高,建立安全可靠的輸電線路自動(dòng)化保護(hù)系統(tǒng)已成為線路運(yùn)行發(fā)展的必然方向。 就是將跳閘后的斷路器按照要求自動(dòng)投入的裝置。

1 重合閘的分類

1．1 按重合閘的動(dòng)作來(lái)分，可分為電氣式和機(jī)械式。

1．2 按重合閘作用于斷路器的方式，可分為三相普通重合閘、單相重合閘和綜合重合閘三種。

1．3 按重合閘的構(gòu)成原理來(lái)分，可分為電磁式、晶體管式、集成電路式、數(shù)字（微機(jī)）式。

1．4 按動(dòng)作次數(shù)來(lái)分，可分為一次式和多次式。

1．5 按使用條件來(lái)分，可分為單電源重合閘和雙側(cè)電源重合閘。雙側(cè)電源重合閘又可分為檢定無(wú)壓重合閘、檢定同期和不檢定三種。

在超高壓交流輸配電線路中，由于相站距離大。運(yùn)行故障表明絕大部分故障都是單相接地短路，因此其重合方式一般采用單相重合閘。

單相重合閘有成功不成功兩種情況，單相重合閘成功時(shí)由于故障已被清 除，原故障相上無(wú)殘余電壓，其過(guò)電壓與空載線路合閘電壓相同，因此這里只對(duì)單相重合閘不成功的情況進(jìn)行研究。

計(jì)算結(jié)果：

A. 重合閘操作的時(shí)序?yàn)?0S發(fā)生接地故障，0.1S故障相兩端斷路器動(dòng)作切除故障相，0.8S兩側(cè)斷路器重合閘，0.9S兩側(cè)斷路器再次跳閘再次切除故障。

B. 線路合閘操作發(fā)生時(shí)間設(shè)為1個(gè)工頻周期的均勻時(shí)間，假設(shè)線路三相同期合閘，并通過(guò)120次計(jì)算得到這種情況下合閘電壓2%的統(tǒng)計(jì)值。

單相重合過(guò)電壓計(jì)算同樣考慮2種情況，串聯(lián)補(bǔ)償電容器補(bǔ)償不同對(duì)合閘過(guò)電壓的影響以及串聯(lián)補(bǔ)償電容器安裝在線路的位置不同時(shí)對(duì)合閘過(guò)電壓的影響。

操作過(guò)電壓限制

（1）正常運(yùn)行時(shí)，當(dāng)斷路器由繼電保護(hù)動(dòng)作或其它原因而跳閘后，自動(dòng)重合閘裝置均應(yīng)動(dòng)作。

（2）由運(yùn)行人員手動(dòng)操作或通過(guò)遙控裝置將斷路器斷開時(shí)，自動(dòng)重合閘不應(yīng)起動(dòng)。

（3）繼電保護(hù)動(dòng)作切除故障后，自動(dòng)重合閘裝置應(yīng)盡快發(fā)出重合閘脈沖。

（4）自動(dòng)重合閘裝置動(dòng)作次數(shù)應(yīng)符合預(yù)先的規(guī)定。

（5）自動(dòng)重合閘裝置應(yīng)有可能在重合閘以前或重合閘以后加速繼電保護(hù)的動(dòng)作 ，以便加速故障的切除。 （6）在雙側(cè)電源的線路上實(shí)現(xiàn)重合閘時(shí)，重合閘應(yīng)滿足同期合閘條件。

（7）當(dāng)斷路器處于不正常狀態(tài)而不允許實(shí)現(xiàn)重合閘時(shí)，應(yīng)將自動(dòng)重合閘裝置閉鎖。

供電系統(tǒng)架空線路的故障大多是瞬時(shí)的。這些瞬時(shí)性故障中由于雷擊引起的絕緣子表面網(wǎng)絡(luò)、大風(fēng)引起的線路對(duì)樹枝放電、碰線、鳥害等造成的短路約占故障總數(shù)的80%～90%，當(dāng)故障線路被斷開后，由于故障的瞬時(shí)性，故障點(diǎn)的絕緣強(qiáng)度會(huì)自動(dòng)恢復(fù)，故障會(huì)自動(dòng)消除，這時(shí)若能重新將斷路器合上就可以重新恢復(fù)供電。自動(dòng)重合閘裝置（auto—reclosingdevice，ARD）就是利用瞬時(shí)故障這一特點(diǎn)，當(dāng)線路故障時(shí)在繼電保護(hù)裝置的作用下將斷路器跳開，同時(shí)啟動(dòng)自動(dòng)重合閘裝置，經(jīng)過(guò)一定時(shí)限自動(dòng)重合閘裝置使斷路器重新合上。若線路故障是瞬時(shí)性的，則重合成功又恢復(fù)供電；若線路故障是永久性的且不能消除，再借繼電保護(hù)裝置將線路再次切斷。

自動(dòng)重合閘裝置分三相一次重合閘、二次重合閘和三次重合閘三種形式。根據(jù)對(duì)架空線路自動(dòng)重合閘成功率的統(tǒng)計(jì)，一次重合成功率達(dá)80%左右，二次重合成功率占15%～16%，三次重合的成功率約5%。因此在35kV及以下的供電系統(tǒng)的架空線路上大都采用三相一次重合閘裝置。

當(dāng)架空線路發(fā)生故障，由繼電保護(hù)裝置動(dòng)作斷開后，同時(shí)啟動(dòng)ARD裝置，經(jīng)過(guò)一定時(shí)限ARD裝置使斷路器重新合上，若線路故障是臨時(shí)性的，則重合閘成功又恢復(fù)供電；若線路故障是永久性的不能自行消除，再借助于繼電保護(hù)將線路切斷。

ARD裝置本身所需設(shè)備少投資不多，并可以減少停電損失，給國(guó)民經(jīng)濟(jì)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益，在工業(yè)企業(yè)供電中得到了廣泛應(yīng)用。

按照規(guī)程規(guī)定，電壓在1kV以上的架空線路和電纜線路與架空的混合線路，當(dāng)具有斷路器時(shí)，一般均應(yīng)裝設(shè)ARD；對(duì)電力變壓器的母線，必要時(shí)可以裝設(shè)ARD。

ARD 德國(guó)國(guó)家電視一臺(tái)的縮寫