5.3高壓輸電線路的單相自動(dòng)重合閘

高壓輸電線路故障特點(diǎn)高壓輸電線路主要為架空線路對(duì)于架空線路，發(fā)生單相故障幾率高。高壓輸電線路達(dá)到單相接地故障占總故障的90%以上。其中220kV為92.05%330kV為98%500kV為98.87%單相故障斷開(kāi)單相，未發(fā)生故障的兩相繼續(xù)運(yùn)行，然后進(jìn)行單相重合，可大大提供供電的可靠性和系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性。15.3高壓輸電線路的單相自動(dòng)重合閘

單相重合閘的工作方式單相故障跳閘后，如果線路發(fā)生的是瞬時(shí)性故障，則單相重合成功，即恢復(fù)三相的正常運(yùn)行，如果是永久性故障，則再次切除故障不再進(jìn)行重合，目前一般采用重合不成功時(shí)就跳開(kāi)三相的方式。這種單相短路跳開(kāi)故障單相經(jīng)一定時(shí)間重合單相，若不成功再跳三相的重合方式稱(chēng)為單相自動(dòng)重合閘。25.3高壓輸電線路的單相自動(dòng)重合閘

5.3.1單相自動(dòng)重合閘與保護(hù)的配合關(guān)系實(shí)現(xiàn)單相重合閘的技術(shù)保障保護(hù)具有選相跳閘功能斷路器支持分相操作單相重合期間引起的技術(shù)問(wèn)題重合期間系統(tǒng)處于非全相運(yùn)行，會(huì)出現(xiàn)零序和負(fù)序分量非全相運(yùn)行產(chǎn)生的零序和負(fù)序分量會(huì)引起的有關(guān)的保護(hù)誤動(dòng)35.3高壓輸電線路的單相自動(dòng)重合閘

5.3.1單相自動(dòng)重合閘與保護(hù)的配合關(guān)系解決措施單相重合期間，閉鎖可能誤動(dòng)的保護(hù)。N端子：不受非全相運(yùn)行影響的保護(hù)M端子：非全相運(yùn)行需閉鎖的保護(hù)45.3高壓輸電線路的單相自動(dòng)重合閘

5.3.2單相自動(dòng)重合閘的特點(diǎn)（一）故障相選擇元件為實(shí)現(xiàn)單相重合閘，首先必須有故障相的選擇元件（選相元件），對(duì)選相元件要求：（1）應(yīng)保證選擇性，即選相元件與繼電保護(hù)相配合只跳開(kāi)發(fā)生故障的一相，而接于另外兩相的選相元件不應(yīng)動(dòng)作。（2）在故障相末端發(fā)生單相接地短路時(shí)，接于該相的選相元件應(yīng)保證足夠的靈敏性。55.3高壓輸電線路的單相自動(dòng)重合閘

5.3.2單相自動(dòng)重合閘的特點(diǎn)（一）故障相選擇元件常用的選相元件：（1）電流選相元件：在每相上裝設(shè)一個(gè)過(guò)電流繼電器，啟動(dòng)電流按躲過(guò)最大負(fù)荷電流整定，以保證選擇性；（2）低電壓選相元件：用三個(gè)低電壓繼電器分別接于三相的相電壓上，低電壓繼電器是根據(jù)故障相電壓降低的原理而動(dòng)作的，啟動(dòng)電壓小于正常運(yùn)行時(shí)最低電壓；（3）阻抗選相元件、相電流差突變量選相元件等：常用于高壓輸電線路上，有較高的靈敏度和選相能力。65.3高壓輸電線路的單相自動(dòng)重合閘

5.3.2單相自動(dòng)重合閘的特點(diǎn)（一）故障相選擇元件電流選相元件：相電流差突變量選相元件基本原理

接地故障和相間故障的判別：零序電流故障相別的判別：計(jì)算相電流差突變量，然后比較大小75.3高壓輸電線路的單相自動(dòng)重合閘

5.3.2單相自動(dòng)重合閘的特點(diǎn)（一）故障相選擇元件電流選相元件：相電流差突變量選相元件85.3高壓輸電線路的單相自動(dòng)重合閘

5.3.2單相自動(dòng)重合閘的特點(diǎn)（一）故障相選擇元件電壓選相元件：利用故障后零序電壓，對(duì)地電壓、相間電壓的大小實(shí)現(xiàn)選相阻抗選相元件：利用6個(gè)阻抗元件的阻抗計(jì)算結(jié)果實(shí)現(xiàn)選相。阻抗元件本身具有選相能力，因?yàn)橹挥邢鄳?yīng)故障環(huán)路上的阻抗測(cè)量能反映故障阻抗。一般來(lái)說(shuō)，電流選相元件在大電源端效果好；電壓選相元件在弱饋側(cè)選相效果好；阻抗選相元件一般不單獨(dú)使用，而是和距離保護(hù)配合使用。95.3高壓輸電線路的單相自動(dòng)重合閘

5.3.2單相自動(dòng)重合閘的特點(diǎn)（二）單相自動(dòng)重合閘動(dòng)作時(shí)間的選擇影響單相重合閘期間故障點(diǎn)絕緣恢復(fù)的特殊因素不論是單側(cè)電源還是雙側(cè)電源，均應(yīng)考慮兩側(cè)選相元件與繼電保護(hù)以不同時(shí)限切除故障的可能性。潛供電流對(duì)滅弧所產(chǎn)生的影響。潛供電流：?jiǎn)蜗嘀睾祥l期間，健全相與故障相之間由于電場(chǎng)和磁場(chǎng)耦合，將對(duì)故障點(diǎn)繼續(xù)提供電流，該電流稱(chēng)為潛供電流。105.3高壓輸電線路的單相自動(dòng)重合閘

5.3.2單相自動(dòng)重合閘的特點(diǎn)（三）對(duì)單相自動(dòng)重合閘的評(píng)價(jià)優(yōu)點(diǎn)：能在絕大多數(shù)的故障情況下保證對(duì)用戶(hù)的連續(xù)供電，從而提高供電的可靠性。當(dāng)由單側(cè)電源單回路向重要負(fù)荷供電時(shí)，對(duì)保證不間斷地供電更有顯著的優(yōu)越性。在雙側(cè)電源的聯(lián)絡(luò)線上采用單相重合閘，就可以在故障時(shí)大大加強(qiáng)兩個(gè)系統(tǒng)之間的聯(lián)系，從而提高系統(tǒng)并列運(yùn)行的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定。對(duì)于聯(lián)系比較薄弱的系統(tǒng)，當(dāng)三相切除并繼之以三相重合閘而很難再恢復(fù)同步時(shí)，采用單相重合閘就能避免兩系統(tǒng)解列。

115.3高壓輸電線路的單相自動(dòng)重合閘

5.3.2單相自動(dòng)重合閘的特點(diǎn)（三）對(duì)單相自動(dòng)重合閘的評(píng)價(jià)缺點(diǎn)：需要有按相操作的斷路器需要專(zhuān)門(mén)的選相元件與繼電器保護(hù)相配合，再考慮一些特殊的要求后，使重合閘回路的接線比較復(fù)雜，可靠性低。在單相重合閘過(guò)程中，由于非全相運(yùn)行能引起本線路和電網(wǎng)中其他線路的保護(hù)誤動(dòng)作，因此，就需要根據(jù)實(shí)際情況采取措施予以防止。這將使保護(hù)的接線，整定計(jì)算和調(diào)試工作復(fù)雜化。

125.3高壓輸電線路的單相自動(dòng)重合閘

5.3.3單相自適應(yīng)重合閘常規(guī)重合閘的缺點(diǎn)：

不論故障性質(zhì)（永久或瞬時(shí)），常規(guī)重合閘都進(jìn)行重合，如果故障為永久性故障，則重合操作會(huì)給系統(tǒng)及電力設(shè)備造成二次沖擊。

單相自適應(yīng)重合閘：能夠自動(dòng)識(shí)別故障的性質(zhì)，在永久性故障時(shí)不重合的重合閘稱(chēng)為自適應(yīng)重合閘。

實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)重合閘的關(guān)鍵是如何識(shí)別故障是永久故障還是瞬時(shí)故障135.3高壓輸電線路的單相自動(dòng)重合閘

5.3.3單相自適應(yīng)重合閘在單相故障被單相切除后，斷開(kāi)相由于運(yùn)行的兩相電容耦合和電磁感應(yīng)的作用，仍然有一定的電壓，其電壓大小除與電容大小、感應(yīng)強(qiáng)弱等有關(guān)外，還與斷開(kāi)相是否繼續(xù)存在接地點(diǎn)直接相關(guān)。

永久性故障時(shí)接地點(diǎn)長(zhǎng)期存在，斷開(kāi)相兩端電壓持續(xù)較低；瞬時(shí)性故障當(dāng)電弧熄滅后，接地點(diǎn)消失，斷開(kāi)相兩端電壓持續(xù)較高。145.3高壓輸電線路的單相自動(dòng)重合閘

5.3.3單相自適應(yīng)重合閘（一）單相重合閘期間斷開(kāi)相工頻電壓

電容耦合電壓電感耦合電壓155.3高壓輸電線路的單相自動(dòng)重合閘

5.3.3單相自適應(yīng)重合閘（二）永久故障特征瞬時(shí)故障切除故障相后，故障相兩端電壓由電感耦合電壓和電容耦合電壓疊加構(gòu)成永久故障切除故障相后，故障相只包含電感耦合電壓利用這一特征可以構(gòu)成永久故障識(shí)別判據(jù)。165.4高壓輸電線路的綜合自動(dòng)重合閘

綜合自動(dòng)重合閘

實(shí)踐上，在實(shí)現(xiàn)單相重合閘時(shí)，也總是把實(shí)現(xiàn)三相重合閘的問(wèn)題結(jié)合在一起考慮，故稱(chēng)它為“綜合重合閘”。在綜合重合閘的接線中，應(yīng)考慮能夠?qū)崿F(xiàn)單相重合閘、三相重合閘或綜合重合閘以及停用重合閘的各種可能性。175.4高壓輸電線路的綜合自動(dòng)重合閘

綜合自動(dòng)重合閘實(shí)現(xiàn)的基本原則單相接地短路時(shí)跳開(kāi)單相，然后進(jìn)行單相重合，如重合不成功則跳開(kāi)三相而不再進(jìn)行重合。各種相間短路時(shí)跳開(kāi)三相，然后進(jìn)行三相重合。如重合不成功，仍跳開(kāi)三相，而不進(jìn)行重合。當(dāng)選相元件拒絕動(dòng)作時(shí)，應(yīng)能跳開(kāi)三相并進(jìn)行三相重合。對(duì)于非全相運(yùn)行中可能誤動(dòng)作的保護(hù)，應(yīng)進(jìn)行可靠的閉鎖；對(duì)于在單相接地時(shí)可能誤動(dòng)作的相間保護(hù)（如距離保護(hù)），應(yīng)有防止單相接地誤跳三相的措施。當(dāng)一相跳開(kāi)后重合閘拒絕動(dòng)作時(shí)，為防止線路長(zhǎng)期出現(xiàn)非全相運(yùn)行，應(yīng)將其它兩相自動(dòng)斷開(kāi)。185.4高壓輸電線路的綜合自動(dòng)重合閘

綜合自動(dòng)重合閘實(shí)現(xiàn)的基本原則任意兩相的分相跳閘繼電器動(dòng)作后，應(yīng)聯(lián)跳第三相，使三相斷路器均跳閘。無(wú)論單相或三相重合閘，在重合不成功之后，均應(yīng)考慮能加速切除三相，即實(shí)現(xiàn)重合閘后加速。在非全相運(yùn)行過(guò)程中，如又發(fā)生另一相或兩相的故障，保護(hù)應(yīng)能有選擇性地予以切除，上述故障如發(fā)生在單相重合閘的脈沖發(fā)出以前，則在故障切除后能進(jìn)行三相重合。如發(fā)生