输电线路三相一次自动重合闸双侧电源线路三相自动重合闸
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第九章输电线路的自动重合闸
(一）AAR装置的工作原理
电流继电器KA1，KA2和时间继电器 KT1组成线路定时限过流保护，KA3、 KA4组成线路无时限速断保护，保护总 出口继电器是KM1，KAC是AAR的加 速保护动作继电器。它通过与联接片 XB1或XB2相配合，实现前加速保护或 后加速保护。图中SA1为转换开关，用 以投入或解除AAR装置，SA为控制开 关。触点KL来自不允许重合闸的闭锁继 电器，给电容器C放电并使AAR闭锁。
2、线路发生故障时
线路故障，过流保护KA1,KA2常开触点接通KT1线圈→其触点 1KT2延时闭合→断路器跳闸线圈YR→断路器QF跳开后，辅助 触点QF1闭合→KCT得电→KCT触点闭合→起动KT→KT经过约 0.5～1s的延时→KT动合触点闭合→电容器C放电→KM电压线 圈得电→闭合其两个常开触点KM闭合→ KM电流线圈得电，实 现自保持→ KS线圈 KFJ2常闭触点→QF1常闭触点→KO合 闸接触器线圈得电→发出合闸脉冲，断路器QF重合闸。另一 触点接通加速继电器线圈KAC。还有KM的常闭触点断开重合闸 指示灯HL回路，指示灯HL灭。
重合闸成功率=重合闸成功次数/总 合闸次数。 一般在60%-90%之间。
2012年全国220KV以上线路主保护 运行情况统计表
保护类型
纵联 距离 零序 重合闸
动作总次数 7312 6083 2580 4026
正确动作次数 7244 6074 2575 4016
不正确 误动
动作次
数
拒动
2012年正确动 作率(%)
电流 电流 II段 I段
DH-3型重合闸继电器
跳闸位置继电器
DH-3型重合闸继电器
DH-3型重合闸继电器， 它主要由电容器C （4μF）、电阻R4 （3.4MΩ），时间继 电器KT和带有自保持 绕组的中间继电器KM 组成。
技能培训专题 输电线路得三相一次自动重合闸
保护3按t3时限动作（有选择性）故 久障 性是 的永
故障是瞬 时性的
恢复供电
此时保护3的起动电流按照躲开相邻变压器低压侧 （k2点）短路灵敏度满 足要求来整定。
采用前加速的优点：
（1）能够快速地切除瞬时性故障；
（2）可能使瞬时性故障来不及发展成永久性故障，从而提 高重合闸的成功率；
（3）能保证故障后发电厂和重要变电所母线电压在0.6~0.7 倍额定电压以上，从而保证厂用电和重要用户的电能质量；
(5
6)
E—两侧发电机电动势，可取1.05Ue；Z∑--系统两侧电动势间总阻抗； δ—两侧电动势角差，最严重取180°；IN—各元件的额定电流；x’’d—次 暂态电抗标么值；x’d—暂态电抗标么值；xd—同步电抗标么值；Uk%-短路电压百分值。
（2）非同期重合闸----当快速重合闸的重合时间不够快， 或者系统的功角摆开比较快，两侧断路器合闸时系统已经 失步，合闸后期待系统自动拉入同步，此时系统中各电力 元件都将受到冲击电流的影响，当冲击电流不超过式（5-2） -式（5-6）规定值时，可采用非同期重合闸方式，否则不允 许采用非同期重合方式。
（3）检查同步的自动重合闸----当必须满足同期条件才能 合闸时，需要使用检同期重合闸。因为实现检同期比较复 杂，根据发电厂送出线或输电断面上的输电线电流间相互 关系，有时采用简单的检测系统是否同步的方法。
• 3 具有同步检定和无电压检定的重合闸 KU1—无电压检定
继电器，当线路无 电压时允许重合闸 重合； KU2—同步检定继 电器，检测母线电 压与线路电压间满 足同期条件时允许 重合闸重合； KRC—自动重合闸 继电器。 发生故障 两侧断路器跳闸 含KU1一侧的重合闸首先重合
（1）无电压检定继电器KU1
电力系统继电保护 ——自动重合闸
2.
3. 4. 5. 6.
三、自动重合闸的分类
分类：
目的：1）保证并列运行系统的稳定性；2）尽快恢复瞬时故障元件的 供电，从而自动恢复整个系统的正常运行。
1.
根据重合闸控制的断路器所接通或断开的电力元件不同：线路重合 闸（10kV及以上，广泛采用）、变压器重合闸（后备保护动作时启 动）和母线重合闸（枢纽变电所）；
2.
双侧电源线路三相重合闸的最佳重合时间的概念
最佳重合时刻的条件：最后一次操作完成后，对应最终网络拓扑下 稳定平衡点的系统暂态能量值最小的时刻。
四、自动重合闸与继电保护的配合
1.
两种方式：（1）重合闸前加速保护；（2）重合闸后加速保护 前加速
主要用于35kV以下由发电厂或重要变电所引出的直配线路上，以便 快速切除故障，保证母线电压。 当任何一条线路上发生故障时，第一次都由线路始端保护瞬时无选 择性动作予以切除，重合闸以后保护第二次动作切除故障是有选择性
武汉理工大学自动化学院
唐金锐
tangjinrui@
自动重合闸
一、自动重合闸的作用及对它的基本要求 二、输电线路的三相一次自动重合闸 三、高压输电线路的单相自动重合闸 四、高压输电线路的综合重合闸简介
自动重合闸的作用及对它的基本要求
一、自动重合闸的作用 二、对自动重合闸的基本要求 三、自动重合闸的分类
二、单相自动重合闸的特点
故障相选择元件：电流选相、低电压选相、阻抗选相、相电流差突变 量选相
动作时限：除应满足三相重合闸时的要求（大于故障点灭弧时间、大 于断路器复归时间）外：
1）选相元件与继电保护以不同时限切除故障； 2）潜供电流对灭弧产生的影响：当故障相线路自两侧切除后，由于非故障相与断 开相之间存在有静电（通过电容）和电磁（通过互感）的联系，因此，虽然短路 电流已被切除，但在故障点的弧光通道中，仍然有电流。
自动重合闸的作用及要求
第六章自动重合闸第一节自动重合闸的作用及要求一、自动重合闸在电力系统中的作用架空线路故障大都是“瞬时性”的故障，在线路被继电保护迅速动作控制断路器断开后，故障点的绝缘水平可自行恢复，故障随即消失。
此时，如果把断开的线路断路器重新合上，就能够恢复正常的供电。
此外，也有“永久性故障”，“永久性故障”在线路被断开之后，它们仍然是存在的，即使合上电源，也不能恢复正常供电。
因此，在电力系统中采用了自动重合闸装置，即是当断路器由继电保护动作或其它非人工操作而跳闸后，能够自动控制断路器重新合上的一种装置。
二、重合闸在电力系统中的作用∙大大提高供电的可靠性，减少线路停电的次数。
∙在高压输电线路上采用重合闸，可以提高电力系统并列运行的稳定性。
∙在架空线路上采用重合闸，可以暂缓架设双回线路，以节约投资。
∙对断路器本身由于机构不良或继电保护误动作而引起的误跳闸，也能起纠正的作用。
但是，当重合于永久性故障上时，它也将带来一些不利的影响，如：（1）使电力系统又一次受到故障的冲击；（2）由于断路器在很短的时间内，连续切断两次短路电流，而使其工作条件变得更加恶劣。
三、对自动重合闸装置的基本要求∙正常运行时，当断路器由继电保护动作或其它原因而跳闸后，自动重合闸装置均应动作。
∙由运行人员手动操作或通过遥控装置将断路器断开时，自动重合闸不应起动。
∙继电保护动作切除故障后，自动重合闸装置应尽快发出重合闸脉冲。
∙自动重合闸装置动作次数应符合预先的规定。
∙自动重合闸装置应有可能在重合闸以前或重合闸以后加速继电保护的动作，以便加速故障的切除。
∙在双侧电源的线路上实现重合闸时，重合闸应满足同期合闸条件。
∙当断路器处于不正常状态而不允许实现重合闸时，应将自动重合闸装置闭锁。
第二节单侧电源线路的三相一次自动重合闸三相一次自动重合闸就是在输电线路上发生任何故障，继电保护装置将三相断路器断开时，自动重合闸起动，经0．5～1s的延时，发出重合脉冲，将三相断路器一起合上。
第九章输电线路的自动重合闸
用控制开关手动合闸时 合 闸 后 QF1 接 点 接 通 → V31 截 止 ， C3 开 始 充 电 → 经 15～ 25s时间后，C3充满电压。如果线路上存在故障→继 电保护动作跳闸后→ C3两端的充电电压尚不足以使V32截 止→不会发生断路器自动重合。
第三节
双侧电源线路的三相一次重合闸
一、 双侧电源线路重合闸的特点
第四节 自动重合闸与继电保护的配合
一、自动重合闸前加速
当线路发生故障时，继电保护加速电流保护的第III段， 造成无选择性瞬时切除故障，然后重合闸进行一次重合。 若重合于瞬时性故障，则线路就恢复了供电。若重合于永 久性故障，则保护带时限有选择性地切除故障。
一、自动重合闸前加速
系统的每条线路都装设过电流保护，1QF处装设自动 重合闸装置，变电站B和C没有装自动重合闸装置。
二、单侧电源线路晶体管型三相一次自动重合闸的工作原理
当线路正常运行时 断路器在合闸位置，QF1接点接通，三极管V31截止， 电容器C3两端经R5和R6充满至电源电压，1点电位为+E， 2点电位为0V，充满此电压所需的时间为15～ 25s。由于2 点电位为0V，因此，稳压管V22（其击穿电压选为10V） 截止，V32由R7供给基流而导通，V32的导通使V33截止， 因此信号继电器KS和重合闸执行继电器1KM均不动作。
由运行人员手动操作或通过遥控装置将断路器断开时，自 动重合闸不应起动。
继电保护动作切除故障后，自动重合闸装置应尽快发出重 合闸脉冲。 自动重合闸装置动作次数应符合预先的规定。 自动重合闸装置应有可能在重合闸以前或重合闸以后加速 继电保护的动作 ，以便加速故障的切除 。 在双侧电源的线路上实现重合闸时，重合闸应满足同期合 闸条件。 当断路器处于不正常状态而不允许实现重合闸时，应将自 动重合闸装置闭锁。
输电线路的自动重合闸
单相重合闸。线路上发生单相接地故障时，保护只断开故障相的断路器，然 后进行单相重合。如果故障是永久性的，重合后，保护动作，使三相断路器 跳闸，不再进行重合
综合重合闸。综合单相重合闸和三相重合闸两种方式，单相接地故障时，单 相重合闸；相间短路时，三相重合闸
第二节 三相自动重合闸
一、单电源线路三相一次重合闸
top top max tt tre trel tn
top max：远故障侧保护动作时间最大值
第二节 三相自动重合闸
二、双侧电源线路三相一次重合闸
1、特殊问题：(2)同期问题
在某些情况下，当线路断路器断开之后，线路两侧电源之 间的电势角会摆开，有可能失去同步
这时，后合闸一侧的断路器在进行重合时，应考Байду номын сангаас采用什 么方式进行自动重合闸的问题
规程规定，在1kV及以上电压的架空线路或电缆与架空线的混合线路 上，只要装有断路器，一般都应装设自动重合闸装置
但是，采用自动重合闸装置后，如果遇上永久性故障，重合闸后，系 统将会再次受到短路电流的冲击，此时，保护应将断路器再次断开
因此，装设自动重合闸后，断路器将在短时间内连续两次切除故障电 流，恶化了断路器的工作条件
运行资料统计表明，输电线路自动重合闸的动作成功率相 当高，约在60%～90%之间
因此，自动重合闸在输、配电线路中，尤其是高压输电线 路上，得到了极其广泛的应用
第一节 概述
一、自动重合闸的作用
线路上发生暂时性故障时，迅速恢复供电，从而提高供电的可靠性 有双侧电源的高压输电线路，提高系统并列运行的稳定性 纠正由于断路器机构不良，或继电保护误动作引起的误跳闸
top tt tre trel tn
tt ：断路器固有跳闸时间，用不对应启动时，取0 tre ：消弧及去游离时间 trel ：裕度时间 tn ：断路器合闸时间
综合重合闸。综合单相重合闸和三相重合闸两种方式，单相接地故障时，单 相重合闸；相间短路时，三相重合闸
第二节 三相自动重合闸
一、单电源线路三相一次重合闸
top top max tt tre trel tn
top max：远故障侧保护动作时间最大值
第二节 三相自动重合闸
二、双侧电源线路三相一次重合闸
1、特殊问题：(2)同期问题
在某些情况下，当线路断路器断开之后，线路两侧电源之 间的电势角会摆开，有可能失去同步
这时，后合闸一侧的断路器在进行重合时，应考Байду номын сангаас采用什 么方式进行自动重合闸的问题
规程规定，在1kV及以上电压的架空线路或电缆与架空线的混合线路 上，只要装有断路器，一般都应装设自动重合闸装置
但是，采用自动重合闸装置后，如果遇上永久性故障，重合闸后，系 统将会再次受到短路电流的冲击，此时，保护应将断路器再次断开
因此，装设自动重合闸后，断路器将在短时间内连续两次切除故障电 流，恶化了断路器的工作条件
运行资料统计表明，输电线路自动重合闸的动作成功率相 当高，约在60%～90%之间
因此，自动重合闸在输、配电线路中，尤其是高压输电线 路上，得到了极其广泛的应用
第一节 概述
一、自动重合闸的作用
线路上发生暂时性故障时，迅速恢复供电，从而提高供电的可靠性 有双侧电源的高压输电线路，提高系统并列运行的稳定性 纠正由于断路器机构不良，或继电保护误动作引起的误跳闸
top tt tre trel tn
tt ：断路器固有跳闸时间，用不对应启动时，取0 tre ：消弧及去游离时间 trel ：裕度时间 tn ：断路器合闸时间
自动重合闸的作用及要求
设置自动重合闸装置好处
✓大大提高供电的可靠性，减少线路停电的次数。 ✓在高压输电线路上采用重合闸，可以提高电力系统并列运行的稳 定性。 ✓在架空线路上采用重合闸，可以暂缓架设双回线路，以节约投资。 ✓对断路器本身由于机构不良或继电保护误动作而引起的误跳闸， 也能起纠正的作用。
自动重合闸不利的影响
（1）使电力系统又一次受到故障的冲击； （2）由于断路器在很短的时间内，连续切断两次短路电 流，而使其工作条件变得更加恶劣。
非同步合闸的问题。 二、两侧电源线路上的主要合闸方式： （1）快速自动重合方ห้องสมุดไป่ตู้： （2）非同期重合闸方式：
（3）检查双回线另一回线电流的重合闸方式. （4）自动解列重合闸方式
（5）具有同步检定和无压检定的重合闸。
在两侧的断路器上，除装有单侧电源线路的ZCH自动重合闸装 置外，在一侧装有低电压继电器，用以检查线路上有无电压 （检无压侧），在另一侧装有同步检定继电器，进行同步检 定（检同步侧）。
，若成功，恢复正常供电；若不成功，按选择性动作。 • 主要用于35KV以下的网络。
2 、重合闸后加速保护（简称“后加速”） 每条线路上均装有选择性的保护和ZCH。 第一次故障时，保护按有选择性的方式动作跳闸，若是永久性故
障，重合后则加速保护动作，切除故障。 应用于35KV以上的网络中。
第四节 单相自动 重合闸与综合自动 重合闸
生相间故障时,采用三相重合闸方式。单相重合闸和三相 重合闸综合在一起,成为综合重合闸。
• 下图所示单电源网络，已知：在1QF断路器上采用了重合闸前加 速保护动作的接线，它利用电流速断保护重合闸前的非选择性动 作，此电流速断保护的动作时间为0.1s，A、B、C三变电所保护 的动作时间分别为1.5s、1.0s、0.5s；所有断路器的重合闸时间均 为0.35s，跳闸时间为0.07s；自动重合闸的整定时间为0.8s。请简 单分析当K点瞬时性故障，故障发生后经过多长时间能恢复正常 供电？
电力系统继自动重合闸基础知识讲解
7
对自动重合闸的基本要求
3. 动作的次数应符合预先的规定 不允许自动重合闸装置任意多次重合，其动作的次数 应符合预先的规定。如一次重合闸就只能重合一次。 当重合于永久性故障而断路器再次跳闸后，就不应再 重合。 4. 动作后应能自动复归 自动重合闸装置成功动作一次后应能自动复归，为下 一次动作做好准备。
. 发生此类故障时，继电保护若能迅速使断路器跳开电 源，故障点的电弧即可熄灭，绝缘强度重新恢复，原 来引起故障的树枝、鸟类等也被电弧烧掉而消失。
. 这时若重新合上断路器，往往能恢复供电。因此常称 这类故障为暂时性故障。
3
自动重合闸的作用
. 对于暂时性故障，自动重合闸能恢复供电，从而可 减少停电时间，提高供电的可靠性。
. 对于永久性故障，除考虑上述时间外，还要考虑重 合到永久故障后断路器内部的油压、气压的恢复以 及绝缘介质绝缘强度的恢复等，保证断路器能够再 次切断短路电流。
. 按以上原则确定的最小时间称为最小合闸时间，实 际使用的重合闸时间必须大于这个时间，根据重合 闸在系统中的主要作用计算确定。
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单侧电源线路的三相重合闸
4
自动重合闸的作用
. 在输电线路上采用自动重合闸概括起来有以下几方 面的作用： (1) 在输电线路发生暂时性故障时，能迅速恢复供 电，从而能提高供电的可靠性。 (2) 对于双侧电源的输电线路，可以提高系统并列运 行的稳定性。 (3) 在电网的设计与建设过程中，有些情况下由于考 虑重合闸的作用，可以暂缓架设双回线路，以节约 投资。 (4) 可以纠正由于断路器本身机构的问题或继电保护 误动作引起的误跳闸。
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具有同步检定和无电压检定的重合闸
. 在使用检查线路无电压方式的重合闸一侧，当其断 路器在正常运行情况下，由于某种原因 (如误碰跳闸 机构、保护误动等)而跳闸时，由于对侧并未动作， 因此，线路上有电压，因而就不能实现重合，这是 一个很大的缺陷。
对自动重合闸的基本要求
3. 动作的次数应符合预先的规定 不允许自动重合闸装置任意多次重合，其动作的次数 应符合预先的规定。如一次重合闸就只能重合一次。 当重合于永久性故障而断路器再次跳闸后，就不应再 重合。 4. 动作后应能自动复归 自动重合闸装置成功动作一次后应能自动复归，为下 一次动作做好准备。
. 发生此类故障时，继电保护若能迅速使断路器跳开电 源，故障点的电弧即可熄灭，绝缘强度重新恢复，原 来引起故障的树枝、鸟类等也被电弧烧掉而消失。
. 这时若重新合上断路器，往往能恢复供电。因此常称 这类故障为暂时性故障。
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自动重合闸的作用
. 对于暂时性故障，自动重合闸能恢复供电，从而可 减少停电时间，提高供电的可靠性。
. 对于永久性故障，除考虑上述时间外，还要考虑重 合到永久故障后断路器内部的油压、气压的恢复以 及绝缘介质绝缘强度的恢复等，保证断路器能够再 次切断短路电流。
. 按以上原则确定的最小时间称为最小合闸时间，实 际使用的重合闸时间必须大于这个时间，根据重合 闸在系统中的主要作用计算确定。
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单侧电源线路的三相重合闸
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自动重合闸的作用
. 在输电线路上采用自动重合闸概括起来有以下几方 面的作用： (1) 在输电线路发生暂时性故障时，能迅速恢复供 电，从而能提高供电的可靠性。 (2) 对于双侧电源的输电线路，可以提高系统并列运 行的稳定性。 (3) 在电网的设计与建设过程中，有些情况下由于考 虑重合闸的作用，可以暂缓架设双回线路，以节约 投资。 (4) 可以纠正由于断路器本身机构的问题或继电保护 误动作引起的误跳闸。
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具有同步检定和无电压检定的重合闸
. 在使用检查线路无电压方式的重合闸一侧，当其断 路器在正常运行情况下，由于某种原因 (如误碰跳闸 机构、保护误动等)而跳闸时，由于对侧并未动作， 因此，线路上有电压，因而就不能实现重合，这是 一个很大的缺陷。
华北电力大学精品课程-电力系统继电保护(黄少锋教授)—重合闸(5)
第五章自动重合闸一、引言瞬时性故障：开关跳开后，经过一段时间延时，故障消失。
如：绝缘子表面闪络(雷电、污闪)，短时碰线(大风)，鸟类或树枝放电。
(约占60－90％)永久性故障：开关跳开后，故障依然存在。
如：倒杆、断线、绝缘子击穿，碳束炸弹等。
（约占10％）自动重合闸应用的前提：统计数据表明，大部分的线路故障属于瞬时性故障！自动重合闸（下面简写为ARC ）装置：将因故障或人为误碰而跳开的断路器再进行自动合闸的一种自动装置。
工作过程：1）线路发生短路故障，由继电保护设备控制断路器跳闸。
2）经一定延时后，自动重合闸控制断路器再合闸。
3）瞬时性故障——>恢复供电；永久性故障——>保护再跳闸。
12K二、自动重合闸的作用利：弊：1、瞬时性故障可迅速恢复供电，提高供电的可靠性；2、提高并列运行稳定性，提高线路输送容量；3、纠正断路器偷跳、保护误动、人为误碰等引起的误跳闸。
在重合到永久性故障后，导致：1）系统再次遭受故障电流的冲击；2）断路器工作情况更加恶劣（短时间内两次切断故障电流）。
统计数据表明：线路重合闸的利大于弊。
目前的重合闸功能还无法区分瞬时性、永久性故障。
教材中，应用场合：≥1kV 的架空线路或混合线路，只要装设了断路器，就可以配置重合闸。
混合线路瞬时性故障居多，可合永久性故障居多，不宜合但是，有一定的限制。
12三、对自动重合闸的基本要求#1的1段范围#2的1段范围K 必须在故障点切除之后，才允许重合闸！1）通常利用没有电流的特点(包括保护动作)；2）同时，还必须考虑对侧切除的时间。
没有全线速动的保护时，一侧为I 段动作，另一侧为II 段动作（有延时）。
2、不允许任意多次重合，即动作次数应符合预先的规定。
（考虑：断路器性能，并防止永久性故障）3、应能和继电保护配合，在重合闸前或后，应能加速保护动作。
（考虑：重合后，如果保护很快动作，那么，几乎为永久性故障）1、动作迅速，(一般0.5s ～1.5s)。
输电线路三相一次自动重合闸
输电线路综合重合闸
（4）停用方式——线路上发生任何形式的 故障时，保护动作均跳开三相而不进行 重合。此方式亦叫直跳方式。
对三相一次重合闸的基本要求：
动作迅速； 不对应起动； 手动跳闸时不应重合； 手动合闸于故障线路后，不应重合； 不允许任意多次重合； 动作后能自动复归； 可自动闭锁。
双端供电线路的自动重合闸装置应考虑的问题：
1、时间的配合问题； 2、同期合闸问题。
双端供电线路的自动重合闸的分类
1、检查同期的ZCH方式： 检查同期； 检查无压。 2、不检查同期的自动重合闸方式： 快速ZCH； 非同期ZCH； 检查平行线路电流的ZCH； 自动解列ZCH。
谢谢！
ZCH类型可分为如下几类：
(1) 按 组 成 元 件 的 动 作 原理ZCH可分为： 电气式 机械式。 (2)按作用于断路器的 方式可分为： 三相ZCH； 单相ZCH； 综合 ZCH。 (3)按ZCH的动作次数 可分为: 一次ZCH； 二次ZCH； 多次ZCH。
输电线路综合重合闸
1、综合重合闸方式—— 单相故障时：跳单相，合单相。当重 合到永久性故障时，再跳三相，不再重 合。 相间短路故障时：跳三相，合三相。 当重合到永久性故障时，断开三相，不 再重合。
输电线路三相一次自动重合闸
主讲人：王来军
输电线路自动重合闸的作用：
(1)提高输电线路供电可靠性，减少因暂 时性故障电而造成的损失。 (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)自动重合闸与继电保护相配合，在很多 情况下，可以快速切除故障。 (4)可以补救由于人为误碰，继电保护误动 作而引起的误跳闸。
输电线路综合重合闸
第五章 (全)输电线路的自动重合闸
架空线路故障大都是“暂时性”的故障 ，在线路 被继电保护迅速动作控制断路器断开后 ，故障点的 绝缘水平可自行恢复，故障随即消失。此时，如果把 断开的线路断路器重新合上，就能够恢复正常的供电。 定义：当断路器跳闸以后，能够自动的将断路器 重新合闸的自动重合闸装置。
• 暂时性故障：该类故障断电即逝；重合后可继续供电。 •
在电力系统输电线路上，采用自动重合闸的作用可 归纳如下： 1 、可大大提高供电的可靠性，在线路上发生暂时 性故障时，迅速恢复供电，减少线路停电的次数， 这对单侧电源的单回线路尤为显著； 2 、在有双侧电源的高压输电线路上采用重合闸， 可以提高电力系统并列运行的稳定性； 3、在电网的设计与建设过程中，有些情况下由于 考虑重合闸的作用，即可以暂缓架设双回线路，以 节约投资； 4、自动重合闸可以纠正因断路器本身机构不良或 继电保护误动作而引起的误跳闸。
tu——故障点去游离时间； tz——断路器消弧室及传动机构准备好再次动作时间。
3、一次合闸脉冲元件：保证重合闸装置只重合一次。 4、执行元件：启动合闸回路和信号回路，还可与保 护配合，实现重合闸后加速保护。
2、自动重合闸的动作时间整定
• 单侧电源线路的三相重合闸要带有时限， 因为在断路器跳闸后，要使故障点的电弧 熄灭并使周围介质恢复绝缘强度是需要一 定时间的，必须在这个时间以后进行合闸 才有可能成功；在断路器动作跳闸后，其 触头周围绝缘强度的恢复以及消弧室重新 充满油需要一定的时间。
a、线路两侧均装有全线瞬时动作的保护；
b、有快速动作的QF，如快速空气断路器；
c、冲击电流<允许值。
（2）非同期重合闸方式：当线路两侧断路器跳闸后， 冲击电流均未超过系统中各元件的允许值时，即不管 线路两侧电源是否同步，都将自动合上两侧断路器，
• 暂时性故障：该类故障断电即逝；重合后可继续供电。 •
在电力系统输电线路上，采用自动重合闸的作用可 归纳如下： 1 、可大大提高供电的可靠性，在线路上发生暂时 性故障时，迅速恢复供电，减少线路停电的次数， 这对单侧电源的单回线路尤为显著； 2 、在有双侧电源的高压输电线路上采用重合闸， 可以提高电力系统并列运行的稳定性； 3、在电网的设计与建设过程中，有些情况下由于 考虑重合闸的作用，即可以暂缓架设双回线路，以 节约投资； 4、自动重合闸可以纠正因断路器本身机构不良或 继电保护误动作而引起的误跳闸。
tu——故障点去游离时间； tz——断路器消弧室及传动机构准备好再次动作时间。
3、一次合闸脉冲元件：保证重合闸装置只重合一次。 4、执行元件：启动合闸回路和信号回路，还可与保 护配合，实现重合闸后加速保护。
2、自动重合闸的动作时间整定
• 单侧电源线路的三相重合闸要带有时限， 因为在断路器跳闸后，要使故障点的电弧 熄灭并使周围介质恢复绝缘强度是需要一 定时间的，必须在这个时间以后进行合闸 才有可能成功；在断路器动作跳闸后，其 触头周围绝缘强度的恢复以及消弧室重新 充满油需要一定的时间。
a、线路两侧均装有全线瞬时动作的保护；
b、有快速动作的QF，如快速空气断路器；
c、冲击电流<允许值。
（2）非同期重合闸方式：当线路两侧断路器跳闸后， 冲击电流均未超过系统中各元件的允许值时，即不管 线路两侧电源是否同步，都将自动合上两侧断路器，
输电线路三相一次自动重合闸双侧电源线路三相自动重合闸
不按顺序投入线路两侧断路器的方式是两侧均采 用单电源线路重合闸方式。这种方式的优点是接 线简单，不需装设线路电压互感器，系统恢复并 列运行快，从而提高了供电可靠性。其缺点是永 久性故障时，线路两侧断路器均要重合一次，会 给系统带来两次冲击。
三、无电压检定和同步检定的三相自动重合闸
无电压检定和同步检定的三相自动重合闸就是当 线路两侧断路器跳闸后，先重合侧检定线路无电 压而重合，常被称为无压侧；后重合侧在无压侧 重合后，检定线路两侧电源满足同步条件后再进 行重合，常被称为同步侧。
b、对单电源环状网络线路和平行线路以及双 电源的线路
图3－3 重合闸动作时限与断电时间关系图 (a)环状网络线路； (b)时间关系图
2、重合闸复归时间的整定
重合闸复归时间就是从一次重合结束到下一次 允许重合之间所需的最短间隔时间。
（1）保证当重合到永久性故障，由最长时限段 的保护（后备保护）再次切除故障时，断路器不 会再次重合。
二、非同步自动重合闸
非同步自动重合闸就是当线路发生故障时，两侧 断路器跳闸后，不管两侧电源是否同步就进行重 合，合闸后由系统将两侧电源拉入同步。采用这 种重合方式时电气设备要受到较大的冲击电流， 可能会引起系统振荡。
非同步自动重合闸的使用条件： 1、非同步重合闸时产生的冲击电流按相角差为 180º计算，且不超过规定的允许值。 2、避免在大容量发电机组附近采用非同步重合闸 ，过大的冲击电流会损坏发电机组。 3、非同步重合闸后，系统将电源拉入同步的过程 会产生振荡，各点电压发生波动，应采取相应措施 减小对重要负荷的影响。 4、非同期重合闸有可能引起继电保护误动，应根 据具体情况采取措施，防止继电保护误动作。
非同步自动重合闸通常有按顺序投入线路两侧断 路器和不按顺序投入线路两侧断路器两种方式。
电气系统继电保护第6章自动重合闸
在电力系统中，当没有快速动作的继电保护和快速动作的 断路器时，可以考虑采用非同期重合闸方式。
采用非同期重合闸方式时，系统中的元件都将受到冲击电 流的考验。
3）检查另一回路电流的重合闸和自动解列重合闸方式 运用时机：在没有其他旁路联系的双回线上，当不能采
用非同期重合闸时，可采用检查另一回路上有电流的重合闸 ；在两侧电源的单回线上，当不能采用非同期重合闸时，一 般可采用解列重合闸方式。
列规定数值： a.对于汽轮发电机
I 0X.6d5IN
(5.2)
b.对于有纵横阻尼回路的水轮发电机
I 0X.6d0IN
(5.3)
c.对无阻尼回路或阻尼回路不全的水轮发电机 I 0X.6d1IN
(5.4)
d.对同步调相机
I 0X.8d4IN
(5.5)
e.对电力变压器
I
0.84
UK
0 0
IN
(5.6)
式中：I——通过发电机、变压器的最大冲击电流的周期分量；
9
(5）防止断路器多次重合于永久性故障的措施 在原理接线图中，若ZJ动作后，它的常开接点ZJ1、ZJ2、 ZJ3被粘住时，线路发生永久性故障，则当第一次重合闸后， 保护再次动作，使断路器断开，断路器跳开后，由于DL1又处 于闭合状态，若无防跳继电器TBJ，则ZJ被粘住的接点又会立 即启动HC，发出合闸脉冲，形成多次重合。为此，在原理图 中装设了防跳继电器TBJ。
第6章 自动重合闸
1
6、1 三相自动重合闸
6.1.1 自动重合闸的作用及其基本要求
一、在输电线路上，采用自动重合闸(简称ZCH)的作用： ① 在线路上发生暂时性故障时，迅速恢复供电，从而 可提高供电的可靠性。 ② 对于有双侧电源的高压输电线路，可以提高系统并 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机构不良或继电保护误动作引 起的误跳闸。
采用非同期重合闸方式时，系统中的元件都将受到冲击电 流的考验。
3）检查另一回路电流的重合闸和自动解列重合闸方式 运用时机：在没有其他旁路联系的双回线上，当不能采
用非同期重合闸时，可采用检查另一回路上有电流的重合闸 ；在两侧电源的单回线上，当不能采用非同期重合闸时，一 般可采用解列重合闸方式。
列规定数值： a.对于汽轮发电机
I 0X.6d5IN
(5.2)
b.对于有纵横阻尼回路的水轮发电机
I 0X.6d0IN
(5.3)
c.对无阻尼回路或阻尼回路不全的水轮发电机 I 0X.6d1IN
(5.4)
d.对同步调相机
I 0X.8d4IN
(5.5)
e.对电力变压器
I
0.84
UK
0 0
IN
(5.6)
式中：I——通过发电机、变压器的最大冲击电流的周期分量；
9
(5）防止断路器多次重合于永久性故障的措施 在原理接线图中，若ZJ动作后，它的常开接点ZJ1、ZJ2、 ZJ3被粘住时，线路发生永久性故障，则当第一次重合闸后， 保护再次动作，使断路器断开，断路器跳开后，由于DL1又处 于闭合状态，若无防跳继电器TBJ，则ZJ被粘住的接点又会立 即启动HC，发出合闸脉冲，形成多次重合。为此，在原理图 中装设了防跳继电器TBJ。
第6章 自动重合闸
1
6、1 三相自动重合闸
6.1.1 自动重合闸的作用及其基本要求
一、在输电线路上，采用自动重合闸(简称ZCH)的作用： ① 在线路上发生暂时性故障时，迅速恢复供电，从而 可提高供电的可靠性。 ② 对于有双侧电源的高压输电线路，可以提高系统并 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机构不良或继电保护误动作引 起的误跳闸。
第5章 自动重合闸(输电线路)
允许倍数
0.65 X d''
0.60
X d''
0.61
X d'
同步调相机 电力变压器
0.84
Xd 1 XB
5.3双侧电源线路的三相一次自动重合闸
（二）非同期重合闸方式
所谓非同期非同期重合闸就是采取不考虑系统是否同步而进行 自动重合闸的方式。（即使两侧失去同步，也重新合上断路器，期
待系统将其拉入同步）
5.3双侧电源线路的三相一次自动重合闸
5.3双侧电源线路的三相一次自动重合闸
习题：试述网络中各线路可能采用的重合闸方式 L1
L2 L4 L5
L3
L6
L7
L8
5.4重合闸动作时限的选择原则
一、单侧电源线路的三相重合闸
原则上时间越短越好，但应力争重合成功，保证： （1）故障点电弧熄灭、绝缘恢复；
（2）断路器触头周围绝缘强度的恢复及消弧室重新充满油，准
5.2单侧电源线路的三相一次重合闸
一、基本概念
三相一次自动重合闸是指当输电线路上不论发生单相接地短 路还是相间短路时，继电保护装置均将线路三相断路器断开，然
后自动重合闸装置启动，经预定延时(一般为0.5s———1.5s)
发出重合脉冲，将三相断路器同时合上。若故障为暂时性的，则 重合成功，线路继续运行；若故障为永久性的，则继电保护再次
5.1自动重合闸的作用及其基本要求
一、基本概念
自动重合闸（ZCH）：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。
瞬时（暂时）性故障：故障设备断开电源后，故障点的绝
缘强度能够自行恢复。（电源断开后，故障消失） 永久性故障：指断开电源后，故障仍然存在。
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综合这两方面的要求，重合闸复归时间一般取 15～25s即可满足以上要求。
3、后加速延时解除时间值
后加速延时解除时间值是指从合闸命令发出，其 间加速持续的时间，加速持续的时间应保证当重 合于永久性故障上时，被加速的保护来得及动作 切除故障。
tactp toff
4、微机保护有关定值整定的说明
微机保护中有两种定值，一种是开关型定值，一 种是数值型定值，它们都被存储在电擦除的存储 器（EEPROM）中，供程序在执行过程中检查、 调用。
开关型定值常以二进制的形式被存储在存储器的 一个或多个字节中，开关型定值又称为控制字， 它们中每一位二进制数或每几位二进制数的组合， 用于控制某保护或其它功能的投入、退出。
第三节 双侧电源线路的三相自动重合闸
双电源线路是指两个或两个以上电源间的联络 线。
1、故障点的断电时间问题。
因为当双侧电源线路发生故障时，线路两侧的继 电保护可能以不同的时限跳开两侧的断路器，这 种情况下只有两侧的断路器都跳开后，故障点才 完全断电，所以为使重合闸成功，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 度已恢复的条件下才能进行重合。
一、三相快速自动重合闸
所谓三相快速自动重合闸，就是当线路发生故障 时，继电保护快速动作使线路两侧断路器跳闸， 并紧接着进行重合。从两侧断路器跳闸到重合的 时间约为0.5～0.6s，在这样短的时间内，两侧电 源电势的相角来不及拉开到危及到电力系统稳定 的程度就进行重合，所以系统不会失去同步。
在输电线路上采用三相快速自动重合闸应具备下 列条件。 1、线路两侧都装设有能瞬时切除全线故障的继电 保护保护装置。 2、线路两侧都装有可以进行快速动作的断路器。 3、由于三相快速重合闸方式不检定同期，所以在 应用这种重合方式时须校验线路两侧断路器在进 行重合瞬间所产生的冲击电流，要求通过设备的 冲击电流周期分量不得超过允许的规定值。
六、重合闸装置参数整定
1、重合闸动作时限值的整定
（1）断路器跳闸后，故障点的电弧熄灭以及周围介质绝 缘强度的恢复需要一定的时间，另外，绝缘强度恢复时还 必须考虑到负荷电动机向故障点反馈电流时使得绝缘强度 恢复变慢的因素，必须在这个时间以后进行重合才能成功。
（2）重合闸动作时，继电保护一定要返回，同时断路器 操动机构恢复到正常状态，准备好再次动作。重合闸必须 在这个时间以后才能进行重合。
b、对单电源环状网络线路和平行线路以及双 电源的线路
图3－3 重合闸动作时限与断电时间关系图 (a)环状网络线路； (b)时间关系图
2、重合闸复归时间的整定
重合闸复归时间就是从一次重合结束到下一次 允许重合之间所需的最短间隔时间。
（1）保证当重合到永久性故障，由最长时限段 的保护（后备保护）再次切除故障时，断路器不 会再次重合。
如果控制开关在合位，它们的位置不对应， 不对应条件满足，程序开始检测重合闸是否准 备就绪。
四、重合闸的计时
如果是线路发生瞬时性故障引起的跳闸或是断路 器误跳闸，重合闸启动，重合成功，重合闸“充 电”计数器清零并重新开始计时，经20s后计时 结束，准备下一次动作。
如果是线路永久性故障引起的跳闸，则重合后断 路器会被线路保护再次跳开，程序将循环执行。 当程序开始检测重合闸是否准备就绪时，由于重 合闸“充电”计数器的计时未满20s，程序将 “充电”计数器清零，并禁止重合。
三、重合闸的启动方式
1）控制开关与断路器位置不对应启动方式
断路器控制开关处合闸位置，断路器处跳闸状 态，两者位置不对应启动重合闸。
位置不对应启动重合闸可以纠正各种原因引起的 断路器“偷跳”，但是，当发生断路器辅助触点 接触不良、跳闸位置继电器异常以及触点粘牢等 情况时，就无法准确的判断断路器的位置，此时， 位置不对应启动重合闸失效。
五、自动重合闸的闭锁
1）手动跳闸或手动合闸于故障线路时，重合闸不应动作。 2）按频率自动减负荷动作跳闸、低电压保护动作跳闸、过 负荷保护动作跳闸、母线保护动作跳闸时，重合闸不允许 动作。 3）当选择检无压或检同步工作时，检测到母线TV、线路 侧TV二次回路断线失压时，重合闸不允许动作。 4）检线路无压或检同步不成功时，重合闸不允许动作。 5）断路器操作机构的气压或液压降低到不允许合闸的程度 ，或断路器弹簧操动机构的弹簧未储能时，重合闸不允许 动作。 6）断路器控制回路发生断线时，闭锁重合闸。 7）重合闸停用时，当断路器跳闸，不允许重合。 8）重合闸发出重合脉冲的同时，闭锁重合闸。
考虑到最严重情况下，断路器辅助触点可 能先于主触头切换，提前的时间为断路器的合闸 时间。
tr A e C R to.m p atx o ntoA pC R tof f t
（2）保证断路器切断能力的恢复。
第一次重合成功后，线路又发生了新的故障，将会 进行新一轮的跳闸-重合闸的循环。从第一次重合 到第二次重合应由一定的时间间隔，以便保证断路 器切断能力的恢复，即当重合闸动作成功后，复归 时间应大于断路器恢复到再次动作所需的时间。
第二节 输电线路三 相一次自动重合闸
第二节 输电线路三相一次自动重合闸
二、重合闸充电（重合闸的准备动作状态）
为满足断路器的切断能力，重合闸充电时 间取15～25s。
重合闸的充电条件应是：
1、线路正常运行，保护装置未起动。 2、在重合闸未起动情况下，断路器处合闸状态，控制开关处 合闸状态。 3、在重合闸未起动情况下，断路器正常状态下的气压或油压 正常。这说明断路器可以进行跳合闸。 4、没有闭锁重合闸的输入信号。 5、在重合闸未起动情况下，没有TV断线失压信号。
2）保护启动方式
用线路保护跳闸出口触点来启动重合闸。
保护启动重合闸可纠正继电保护误动作引起的误 跳闸。但是，不能纠正断路器的“偷跳”。
3）重合闸启动的实现
当微机保护测控装置检测到断路器跳闸时， 先判断是否符合不对应启动条件。
如果控制开关在分位不满足不对应条件， 程序将“充电”计数器计时清零，并退出运行。
2、同步问题
当线路发生故障，两侧断路器跳闸后，线路两 侧电源之间电势夹角摆开，甚至有可能失去同步。 因此，后重合侧的断路器在重合时，应考虑是否允 许非同步合闸和进行同步检定的问题。
在我国电力系统中，双电源电路上的三相自动 重合闸常采用的有三相快速自动重合闸、非同期自 动重合闸、无电压检定和同步检定的重合闸、解列 重合闸和自同步重合闸等。
3、后加速延时解除时间值
后加速延时解除时间值是指从合闸命令发出，其 间加速持续的时间，加速持续的时间应保证当重 合于永久性故障上时，被加速的保护来得及动作 切除故障。
tactp toff
4、微机保护有关定值整定的说明
微机保护中有两种定值，一种是开关型定值，一 种是数值型定值，它们都被存储在电擦除的存储 器（EEPROM）中，供程序在执行过程中检查、 调用。
开关型定值常以二进制的形式被存储在存储器的 一个或多个字节中，开关型定值又称为控制字， 它们中每一位二进制数或每几位二进制数的组合， 用于控制某保护或其它功能的投入、退出。
第三节 双侧电源线路的三相自动重合闸
双电源线路是指两个或两个以上电源间的联络 线。
1、故障点的断电时间问题。
因为当双侧电源线路发生故障时，线路两侧的继 电保护可能以不同的时限跳开两侧的断路器，这 种情况下只有两侧的断路器都跳开后，故障点才 完全断电，所以为使重合闸成功，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 度已恢复的条件下才能进行重合。
一、三相快速自动重合闸
所谓三相快速自动重合闸，就是当线路发生故障 时，继电保护快速动作使线路两侧断路器跳闸， 并紧接着进行重合。从两侧断路器跳闸到重合的 时间约为0.5～0.6s，在这样短的时间内，两侧电 源电势的相角来不及拉开到危及到电力系统稳定 的程度就进行重合，所以系统不会失去同步。
在输电线路上采用三相快速自动重合闸应具备下 列条件。 1、线路两侧都装设有能瞬时切除全线故障的继电 保护保护装置。 2、线路两侧都装有可以进行快速动作的断路器。 3、由于三相快速重合闸方式不检定同期，所以在 应用这种重合方式时须校验线路两侧断路器在进 行重合瞬间所产生的冲击电流，要求通过设备的 冲击电流周期分量不得超过允许的规定值。
六、重合闸装置参数整定
1、重合闸动作时限值的整定
（1）断路器跳闸后，故障点的电弧熄灭以及周围介质绝 缘强度的恢复需要一定的时间，另外，绝缘强度恢复时还 必须考虑到负荷电动机向故障点反馈电流时使得绝缘强度 恢复变慢的因素，必须在这个时间以后进行重合才能成功。
（2）重合闸动作时，继电保护一定要返回，同时断路器 操动机构恢复到正常状态，准备好再次动作。重合闸必须 在这个时间以后才能进行重合。
b、对单电源环状网络线路和平行线路以及双 电源的线路
图3－3 重合闸动作时限与断电时间关系图 (a)环状网络线路； (b)时间关系图
2、重合闸复归时间的整定
重合闸复归时间就是从一次重合结束到下一次 允许重合之间所需的最短间隔时间。
（1）保证当重合到永久性故障，由最长时限段 的保护（后备保护）再次切除故障时，断路器不 会再次重合。
如果控制开关在合位，它们的位置不对应， 不对应条件满足，程序开始检测重合闸是否准 备就绪。
四、重合闸的计时
如果是线路发生瞬时性故障引起的跳闸或是断路 器误跳闸，重合闸启动，重合成功，重合闸“充 电”计数器清零并重新开始计时，经20s后计时 结束，准备下一次动作。
如果是线路永久性故障引起的跳闸，则重合后断 路器会被线路保护再次跳开，程序将循环执行。 当程序开始检测重合闸是否准备就绪时，由于重 合闸“充电”计数器的计时未满20s，程序将 “充电”计数器清零，并禁止重合。
三、重合闸的启动方式
1）控制开关与断路器位置不对应启动方式
断路器控制开关处合闸位置，断路器处跳闸状 态，两者位置不对应启动重合闸。
位置不对应启动重合闸可以纠正各种原因引起的 断路器“偷跳”，但是，当发生断路器辅助触点 接触不良、跳闸位置继电器异常以及触点粘牢等 情况时，就无法准确的判断断路器的位置，此时， 位置不对应启动重合闸失效。
五、自动重合闸的闭锁
1）手动跳闸或手动合闸于故障线路时，重合闸不应动作。 2）按频率自动减负荷动作跳闸、低电压保护动作跳闸、过 负荷保护动作跳闸、母线保护动作跳闸时，重合闸不允许 动作。 3）当选择检无压或检同步工作时，检测到母线TV、线路 侧TV二次回路断线失压时，重合闸不允许动作。 4）检线路无压或检同步不成功时，重合闸不允许动作。 5）断路器操作机构的气压或液压降低到不允许合闸的程度 ，或断路器弹簧操动机构的弹簧未储能时，重合闸不允许 动作。 6）断路器控制回路发生断线时，闭锁重合闸。 7）重合闸停用时，当断路器跳闸，不允许重合。 8）重合闸发出重合脉冲的同时，闭锁重合闸。
考虑到最严重情况下，断路器辅助触点可 能先于主触头切换，提前的时间为断路器的合闸 时间。
tr A e C R to.m p atx o ntoA pC R tof f t
（2）保证断路器切断能力的恢复。
第一次重合成功后，线路又发生了新的故障，将会 进行新一轮的跳闸-重合闸的循环。从第一次重合 到第二次重合应由一定的时间间隔，以便保证断路 器切断能力的恢复，即当重合闸动作成功后，复归 时间应大于断路器恢复到再次动作所需的时间。
第二节 输电线路三 相一次自动重合闸
第二节 输电线路三相一次自动重合闸
二、重合闸充电（重合闸的准备动作状态）
为满足断路器的切断能力，重合闸充电时 间取15～25s。
重合闸的充电条件应是：
1、线路正常运行，保护装置未起动。 2、在重合闸未起动情况下，断路器处合闸状态，控制开关处 合闸状态。 3、在重合闸未起动情况下，断路器正常状态下的气压或油压 正常。这说明断路器可以进行跳合闸。 4、没有闭锁重合闸的输入信号。 5、在重合闸未起动情况下，没有TV断线失压信号。
2）保护启动方式
用线路保护跳闸出口触点来启动重合闸。
保护启动重合闸可纠正继电保护误动作引起的误 跳闸。但是，不能纠正断路器的“偷跳”。
3）重合闸启动的实现
当微机保护测控装置检测到断路器跳闸时， 先判断是否符合不对应启动条件。
如果控制开关在分位不满足不对应条件， 程序将“充电”计数器计时清零，并退出运行。
2、同步问题
当线路发生故障，两侧断路器跳闸后，线路两 侧电源之间电势夹角摆开，甚至有可能失去同步。 因此，后重合侧的断路器在重合时，应考虑是否允 许非同步合闸和进行同步检定的问题。
在我国电力系统中，双电源电路上的三相自动 重合闸常采用的有三相快速自动重合闸、非同期自 动重合闸、无电压检定和同步检定的重合闸、解列 重合闸和自同步重合闸等。