【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 由表可見(jiàn)，在單相接地故障時(shí)，反應(yīng)非故障相電流差突變量的繼電器不動(dòng)作，而在其他故障情況下有三個(gè)繼電器都動(dòng)作。選相元件。為此，即可構(gòu)成單相接地故障的 邏輯方框圖除以上常用的選相元件以外，近年來(lái)還出現(xiàn)了一些新原理的選相元件，如反應(yīng)于故障相和非故障相電壓比值的選相元件，反應(yīng)于各對(duì)稱分量（11 、12 、10 ）電流間相位的選相元件等。 2 ．動(dòng)作時(shí)限的選擇當(dāng)采用單相重合閘時(shí)，其動(dòng)作時(shí)限的選擇除應(yīng)滿足三相重合閘時(shí)所提出的要求（即大于故障點(diǎn)滅弧時(shí)間及周圍介質(zhì)去游離的時(shí)間，大于斷路器及其操作機(jī)構(gòu)復(fù)歸原狀準(zhǔn)備好再次動(dòng)作的時(shí)間）以外，還應(yīng)考慮下列問(wèn)題。( 1 ）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。 C項(xiàng)接示意圖( 2 ）潛供電流對(duì)滅弧所產(chǎn)生的影響。這是指當(dāng)故障相線路自兩側(cè)切除后，如圖25所示，由于非故障相與斷開相之間存在有靜電（通過(guò)電容）和電磁（通過(guò)互感）的聯(lián)系，因此，雖然短路電流已被切斷，但在故障點(diǎn)的弧光通道中，仍然流有如下的電流：l ）非故障相A 通過(guò)A C 相間的電容CAc 供給的電流；2 ）非故障相B 通過(guò)BC 相間的電容C 硯供給的電流；3 ）繼續(xù)運(yùn)行的兩相中，由于流過(guò)負(fù)荷電流I 月和存，而在C 相中產(chǎn)生互感電勢(shì)EM , 此電勢(shì)通過(guò)故障點(diǎn)和該相對(duì)地電容C 。而產(chǎn)生的電流。這些電流的總和就稱為潛供電流。由于潛供電流的影響，將使短路時(shí)弧光通道的去游離受到嚴(yán)重阻礙，而自動(dòng)重合閘只有在故障點(diǎn)電弧熄滅且絕緣強(qiáng)度恢復(fù)以后才有可能成功，因此，單相重合閘的時(shí)間還必須考慮潛供電流的影響。一般線路的電壓越高，線路越長(zhǎng)，則潛供電流就越大。潛供電流的持續(xù)時(shí)間不僅與其大小有關(guān)，而且也與故障電流的大小、故障切除的時(shí)間、弧光的長(zhǎng)度以及故障點(diǎn)的風(fēng)速等因素有關(guān)。因此，為了正確地整定單相重合閘的時(shí)間，國(guó)內(nèi)外許多電力系統(tǒng)都是由實(shí)測(cè)來(lái)確定熄弧時(shí)間。如我國(guó)某電力系統(tǒng)中，在220kv 的線路上，根據(jù)實(shí)測(cè)確定保證單相重合閘期間的熄弧時(shí)間應(yīng)在0 . 65 以上。3 ．保護(hù)裝置、選相元件與重合閘回路的配合關(guān)系 所示為保護(hù)裝置、選相元件與重合閘回路之間相互配合的方框結(jié)構(gòu)示意圖。在單相重合閘過(guò)程中，由于出現(xiàn)縱向不對(duì)稱，因此將產(chǎn)生負(fù)序和零序分量，這就可能引起本線路保護(hù)以及系統(tǒng)中的其它保護(hù)的誤動(dòng)作。對(duì)于可能誤動(dòng)作的保護(hù)，應(yīng)在單相重合閘動(dòng)作時(shí)予以閉鎖或整定保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限大于單相重合閘的周期，以躲開之。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)誤動(dòng)作保護(hù)的閉鎖，在單相重合閘與繼電保護(hù)相連接的輸入端都設(shè)有兩個(gè)端子，一個(gè)端子接入在非全相運(yùn)行中仍然單相重合閘回路的內(nèi)部接線，此處從略。4 ．對(duì)單相重合閘的評(píng)價(jià)采用單相重合閘的主要優(yōu)點(diǎn)是：( 1 ）能在絕大多數(shù)的故障情況下保證對(duì)用戶的連續(xù)供電，從而提高供電的可靠性。當(dāng)由單側(cè)電源單回線路向重要負(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。( 2 ）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)的解列。采用單相重合閘的缺點(diǎn)是：( 1 ）需要有按相操作的斷路器。( 2 ）需要專門的選相元件與繼電保護(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。( 3 ）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。由于單相重合閘具有以上特點(diǎn)，并在實(shí)踐中證明了它的優(yōu)越性。因此，已在220500 kv 的線路上獲得了廣泛的應(yīng)用。對(duì)于no 千伏的電力網(wǎng)，一般不推薦這種重合閘方式，只在由單側(cè)電源向重要負(fù)荷供電的某些線路及根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行需要裝設(shè)單相重合閘的某些重要線路上，才考慮使用。 三相自動(dòng)重合閘 三相重合閘方式 考慮到本系統(tǒng)110KV網(wǎng)絡(luò)上的發(fā)電機(jī)均為中小型汽輪發(fā)電機(jī)，在電氣聯(lián)系上不甚緊密，同時(shí)結(jié)合三相重合閘各種方式的特點(diǎn)，經(jīng)分析，110KV的三相重合閘采用：具有同步檢定和無(wú)壓的重合閘。 重合閘動(dòng)作時(shí)限 整定原則：考慮到線路兩側(cè)的保護(hù)可能以不同時(shí)限切除故障，并從最不利的情況出發(fā)，每一側(cè)的重合閘都應(yīng)該以本側(cè)先跳閘、對(duì)側(cè)后跳閘來(lái)作為整定時(shí)間的依據(jù)。一般公式：Tzch= ++Tu ：對(duì)側(cè)距離保護(hù)二段或三段的動(dòng)作時(shí)間，本系統(tǒng)取其二段動(dòng)作時(shí)間，； ：對(duì)側(cè)斷路器的動(dòng)作時(shí)間， ：本側(cè)距離保護(hù)一段的動(dòng)作時(shí)間，取0秒 ：本側(cè)斷路器的動(dòng)作時(shí)間，； Tu： 故障點(diǎn)滅弧和周圍介質(zhì)去游離時(shí)間， 對(duì)于開關(guān)9，考慮其特殊情況，重合閘時(shí)間整定為故障點(diǎn)滅弧和周圍介質(zhì)去游離時(shí)間，即：Tzch= 對(duì)于其他線路上的開關(guān)重合閘時(shí)間：Tzch=1秒 綜合重合閘簡(jiǎn)介以上分別討論了三相重合閘和單相重合閘的基本原理和實(shí)現(xiàn)中需要考慮的一些問(wèn)題。在采用單相重合閘以后，如果發(fā)生各種相間故障時(shí)仍然需要切除三相，然后再進(jìn)行三相重合閘，如重合不成功則再次斷開三相而不再進(jìn)行重合。因此，實(shí)際上在實(shí)現(xiàn)單相重合閘時(shí)，也總是把實(shí)現(xiàn)三相重合閘的間題結(jié)合在一起考慮，故稱它為“綜合重合閘”。在綜合重合閘的接線中，應(yīng)考慮能實(shí)現(xiàn)綜合重合閘、只進(jìn)行單相重合閘或三相重合閘以及停用重合閘的各種可能性。實(shí)現(xiàn)綜合重合閘回路接線時(shí)，應(yīng)考慮的一些基本原則如下：( 1 ）單相接地短路時(shí)跳開單相，然后進(jìn)行單相重合，如重合不成功則跳開三相而不再進(jìn)行重合。( 2 ）各種相間短路時(shí)跳開三相，然后進(jìn)行三相重合。如重合不成功，仍跳開三相，而不再進(jìn)行重合。( 3 ）當(dāng)選相元件拒絕動(dòng)作時(shí)，應(yīng)能跳開三相并進(jìn)行三相重合。( 4 ）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。( 5 ）當(dāng)一相跳開后重合閘拒絕動(dòng)作時(shí)，為防止線路長(zhǎng)期出現(xiàn)非全相運(yùn)行，應(yīng)將其他兩相自動(dòng)斷開。( 6 ）任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。( 7 ）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。( 8 ）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)生在重合閘脈沖發(fā)出以后，則切除三相不再進(jìn)行重合。(9）對(duì)空氣斷路器或液壓傳動(dòng)的油斷路器，當(dāng)氣壓或液壓低至不允許實(shí)行重合閘時(shí)，應(yīng)將重合閘回路自動(dòng)閉鎖；但如果在重合閘過(guò)程中下降到低于允許值時(shí)，則應(yīng)保證重合閘動(dòng)作的完成。第3章 110KV線路繼電保護(hù)及自動(dòng)重合閘 概述 微機(jī)自動(dòng)重合閘的硬件系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（或稱模擬量輸入系統(tǒng)）：包括電壓形成、采樣保持、多路開關(guān)及數(shù)模轉(zhuǎn)換。微型機(jī)（或微處理器）主系統(tǒng)：包括微處理器、程序存儲(chǔ)器（ROM）、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM）、定時(shí)器、并串接口等。開關(guān)量輸入輸出系統(tǒng)：由微型機(jī)的并行接口、光電隔離器件及有觸點(diǎn)的中間繼電器等組成。完成保護(hù)需要的外部觸點(diǎn)接入、與繼電保護(hù)的配合、出口合閘、人機(jī)對(duì)話等功能。 微機(jī)保護(hù)的硬件特點(diǎn)集成微處理器（MPU）、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨即存取存儲(chǔ)器(RAM)、定時(shí)器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(AD)、并行接口(PIO)、閃存單元(FLASH)、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)，通信接口等多種功能集成在一個(gè)芯片內(nèi)的單片機(jī)系統(tǒng)。把所有總線連同單片機(jī)都集成在一個(gè)芯片內(nèi)的總線不出片技術(shù)。不區(qū)分微機(jī)、單片機(jī)、微處理器 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的特點(diǎn)1. 為模數(shù)轉(zhuǎn)換（AD）做準(zhǔn)備、轉(zhuǎn)換模擬量為數(shù)字量2. 適應(yīng)電力系統(tǒng)故障信號(hào)特點(diǎn)3. 動(dòng)態(tài)范圍寬廣：從正常運(yùn)行的幾十安培到短路狀態(tài)下的幾萬(wàn)安培甚至幾十萬(wàn)安培4. 適應(yīng)繼電保護(hù)特點(diǎn)要求5. 模擬量設(shè)置應(yīng)滿足繼電保護(hù)功能要求為準(zhǔn)則6. 高壓線路保護(hù)需要：三相電流、零序電流；三相電壓、線路側(cè)線間電壓；因此，微機(jī)保護(hù)是一個(gè)多模擬量輸入系統(tǒng) CPU主系統(tǒng)設(shè)計(jì) CPU主系統(tǒng)接線圖。D14為兩端口與非門。輸出端KAH6在CPUl、CPUCPU3中用于驅(qū)動(dòng)巡檢中斷告警繼電器KAH6(告警插件上)。在預(yù)定時(shí)間內(nèi)某個(gè)CPU收不到巡檢命令就驅(qū)動(dòng)該繼電器；CPU4的“KAH639?！擞糜隍?qū)動(dòng)加速繼電器KCP(邏輯插杵上)，以加速其他保護(hù)(本裝置內(nèi)務(wù)保護(hù)均利用電流判別，不需要后加速信號(hào))。正常情況下，要驅(qū)動(dòng)巡檢中斷繼電器KAH6或加速繼電器KCP時(shí)，，光藕D16導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)三極管V2，正24V電源通過(guò)V2加于告警插件的KSH6繼電器或邏輯插件的繼電器KCP上，前者發(fā)“巡檢中斷”信號(hào)，后者發(fā)后開關(guān)量KAHn回路與KAH6回路完全一樣。KAHn的n分別為4，對(duì)應(yīng)CPU1～CPU4四個(gè)插件，用于驅(qū)動(dòng)告警插件中的KAH1～ＫＡＨ４四個(gè)告警繼電器，發(fā)出“保護(hù)n異?！毙盘?hào)（n=1,2,3,4）。正常時(shí)，、,若某CPU插件有硬件損壞,自診斷檢出后,，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的告警繼電器。另外，、用于“有報(bào)告”和“運(yùn)行”指示。 開關(guān)整定一．開關(guān)9的整定 由于線路L7是終端線路，開關(guān)9的零序保護(hù)按足夠的靈敏度整定。 1 .零序I段： =3*Imin/KLm=3*267*= ==0s 2 . 零序II段：按三倍最小零序電流整定，靈敏度按2整定 =3*259/2= == 3 .零序III段：按三倍最小零序電流整定， =3*259/= =同時(shí)校驗(yàn)當(dāng)變壓器低壓側(cè)三相短路時(shí)，保護(hù)能否躲過(guò)由此產(chǎn)生的不平衡電流。=*=**40000/（√3*115）= =1s 4 .零序IV段：按三倍最小零序電流整定， =3*259/= =二、開關(guān)8的整定 1 .零序I段：按躲線路末端短路時(shí)流過(guò)該開關(guān)的最大三倍零序電流整定 =3*Imax*Kk =3*887*= =Idzamp。I/n L==0s 2 .零序II段：（與開關(guān)9零序I段配合配合） =Kk*Kfz*=**= =KLm=3Imin/=3*655/＝ =1s 和開關(guān)9二段配合 3 .零序III段：（與開關(guān)9零序II段配合） =Kk*Kfz* =**= =KLm=3Imin/=3*655/ = = 4 .零序IV段：（與開關(guān)9零序III段配合） =Kk*Kfz* =**= =KLm=3Imin/=3*655/ = =2s 三、開關(guān)7的整定： 1 .零序I段：按躲過(guò)被保護(hù)線路，末端接地短路時(shí)，流過(guò)保護(hù)的最大零序電流整定 = Kk*3* =3**1246= Idzamp。==0s 2 .零序II段：因此應(yīng)與相鄰線路零序I段配合 =**3459= =KLm=3Imin/=3*646/ = 因此應(yīng)與相鄰線路零序II段配合 =**= =KLm=3Imin/=3*646/ = = 3 .零序III段：（與開關(guān)8零序III段配合） =*=KLm=3Imin/=3*646/ = =2s 四、開關(guān)6的整定 1 .零序I段：按躲過(guò)保護(hù)線路末端接地短路，流經(jīng)保護(hù)的最大三倍零序電流整定 = Kk*3* =3**1762= ==0s 2 .零序II段：與