自适应重合闸原理介绍
自动重合闸原理
自动重合闸原理自动重合闸是一种用于电力系统中的保护装置，其原理是在电力系统发生故障时，能够自动切断电路，保护设备和人员的安全。
在电力系统中，自动重合闸扮演着非常重要的角色，下面我们就来详细了解一下自动重合闸的原理。
自动重合闸的原理主要包括两个方面，故障检测和动作执行。
首先，我们来看一下故障检测的原理。
在电力系统中，当发生短路、过载或其他故障时，电流和电压会发生异常变化。
自动重合闸通过监测电流和电压的变化，能够及时检测到故障的发生。
其次，自动重合闸会根据检测到的故障信号，执行相应的动作，切断电路，防止故障蔓延，保护电力设备和人员的安全。
在实际应用中，自动重合闸通常由故障检测单元、逻辑控制单元和执行机构组成。
故障检测单元负责监测电流和电压的变化，当检测到异常信号时，会向逻辑控制单元发出信号。
逻辑控制单元根据接收到的信号，判断故障的类型和位置，并下达执行机构动作的命令。
执行机构根据逻辑控制单元的命令，进行刀闸或断路器的操作，切断电路，实现故障隔离和保护。
自动重合闸的原理可以简单总结为，检测故障信号，执行动作保护。
通过这一原理，自动重合闸能够在电力系统发生故障时，迅速切断电路，保护设备和人员的安全。
同时，自动重合闸还能够减少故障对电力系统的影响，提高系统的可靠性和稳定性。
总的来说，自动重合闸原理的核心是故障检测和动作执行。
通过监测电流和电压的变化，及时检测到故障的发生，并通过执行机构进行切断电路，实现故障隔离和保护。
自动重合闸在电力系统中起着至关重要的作用，能够有效保护设备和人员的安全，提高电力系统的可靠性和稳定性。
希望通过本文的介绍，能够让大家对自动重合闸的原理有一个更加深入的了解。
自动重合闸原理
自动重合闸原理
自动重合闸是电力系统中常用的一种保护装置，它能够在电力系统发生故障时快速切断故障电路，保护电力设备的安全运行。
自动重合闸工作的原理是通过监测电流、电压和其他参数的变化来判断电力系统是否存在故障。
当监测到电力系统出现故障时，自动重合闸会发出信号，切断故障电路。
同时，自动重合闸还会进行故障诊断，确定并记录故障信息，以便维修人员进行进一步分析和修复。
自动重合闸主要包括三个部分：故障检测、信号传输和刀闸控制。
在故障检测方面，自动重合闸会通过电流互感器和电压互感器监测电力系统的电流和电压，并将检测到的信号传输到信号传输部分。
在信号传输方面，自动重合闸会将检测到的信号传输到控制器，通过处理器进行信号处理和判断。
最后，在刀闸控制方面，自动重合闸会根据信号判断结果控制刀闸的开合，以实现故障切除和系统重合。
自动重合闸的优点在于其快速反应、准确判断故障和自动操作的能力。
它能够在电力系统发生故障时迅速切断故障电路，减少故障对电力设备的损害程度。
同时，自动重合闸的自动操作能力能够减轻维修人员的工作负担，提高电力系统的可靠性和安全性。
总之，自动重合闸是电力系统中一种重要的保护装置，通过监测和判断电力系统的故障情况，实现快速切断故障电路，保护电力设备的安全运行。
它的工作原理主要包括故障检测、信号
传输和刀闸控制。
自动重合闸的应用能够提高电力系统的可靠性和安全性，减少故障对电力设备的损害。
500kV同杆双回线路自适应重合闸原理及校验方法
500kV同杆双回线路自适应重合闸原理及校验方法王伟（重庆市送变电工程有限公司，重庆 400030）摘要：线路瞬时故障跳闸后，采用自动重合闸方式，可以大大提高电网的供电可靠性，而在500 kV超高压线路保护中，普通自动重合闸不能满足电力系统稳定性要求，一种新采用的自适应重合闸技术应运而生，其调试过程比较复杂，对传统设计有一定的修改，现加以详细阐述。
关键词：同杆双回；重合闸；500 kV线路保护；自适应0引言在现阶段我国高压和超高压架空线路中，自动重合闸技术获得了广泛应用，用途在于瞬时故障消失后及保护误动作或开关偷跳等情况下，自动合闸使线路恢复正常运行。
由于绝大部分故障是瞬时性故障，因此采用自动重合闸可大大提高供电的可靠性及电力系统运行的稳定性。
但我国经济的高速发展对电力系统供电可靠性提出了更高要求，常规自动重合闸在超高压输电线路中的应用也凸现了它一定的局限性。
本文主要介绍在500 kV同杆架设的双回线路中启用南瑞继保RCS-931E及RCS-921C所构成的线路微机继电保护中对自适应重合闸原理的调试应用。
1常规重合闸与自适应重合闸在重庆电力系统中，超高压输电线路采用的常规重合闸一般只应用于单相瞬时故障，重合时间固定。
在同杆双回线路中应用存在以下缺陷：（1）当发生非单相故障时，不能分辨其故障性质，三跳不重合。
（2）当发生大电源系统出口永久故障时，不能判别故障性质，再次重合于故障，将使电网及电力设备再次受到严重故障的冲击。
（3）由于重合闸时间固定，可能造成瞬时性故障因故障点尚未灭弧而重合不成功。
但自适应重合闸在同杆双回线路中应用能实现分相结合无严重故障顺序重合。
分相顺序重合是指两回线同时只有一相重合，如果有多相需要重合，则按一定顺序分别重合，避免了重合于多相永久故障；无严重故障重合是指判别是否发生了出口附近的永久性故障，若是出口附近的严重故障，则由远故障侧先重合，重合于故障对侧三跳本侧就不再重合，若重合成功本侧紧接着重合，避免了重合于出口单相故障对系统的冲击。
安全自动装置之自动重合闸讲解
安全自动装置之自动重合闸讲解一、自动重合闸的原理自动重合闸是在电力系统出现短路故障后，通过自动执行器将高压断路器的闭锁机构解开，达到重新合闸、恢复电力供应的目的。
其原理主要包括两个方面：故障检测和重合闸操作。
故障检测：通过电流、电压等传感器感知电力系统的工作状态，当检测到电力系统出现短路故障时，自动重合闸装置会向控制器发送故障信号。
重合闸操作：控制器接收到故障信号后，会发出命令控制自动执行器，将断路器的闭锁机构解开，实现断路器的合闸操作。
然后，控制器会检测电力系统是否恢复正常，如果正常，则保持断路器合闸；如果仍然存在故障，断路器会再次断开，以避免电力系统受到更大损坏。
二、自动重合闸的工作流程自动重合闸的工作流程主要包括以下几个步骤：检测故障、解锁闭锁机构、合闸操作和故障恢复判断。
1.检测故障：自动重合闸通过安装在电力系统中的传感器检测电流、电压等参数，当检测到电力系统出现故障时，会发出故障信号。
2.解锁闭锁机构：控制器接收到故障信号后，会发出命令控制自动执行器，将断路器的闭锁机构解开，使断路器能够合闸。
3.合闸操作：经过解锁闭锁机构后，自动执行器会控制断路器合闸，使电力系统重新供电。
4.故障恢复判断：控制器会监测电力系统的运行状态，如果检测到故障已经消除，电力系统恢复正常，则保持断路器合闸；如果仍然存在故障，断路器会再次断开。
三、自动重合闸的应用场景自动重合闸适用于各种电力系统，特别是对于较大容量的电力系统，自动重合闸可以快速恢复电力供应，减少停电时间，提高电力系统的可靠性。
以下是一些自动重合闸的应用场景。
1.供电可靠性要求高的场所：如医院、飞机场、铁路等场所，对电力系统的稳定供电要求较高，一旦出现故障需要快速恢复供电。
2.对停电时间要求较短的场所：有些生产流程、数据中心等场所，对停电时间的要求非常严格，自动重合闸可以帮助尽快恢复供电，减少生产线和数据的中断。
3.长距离输电线路：对于长距离输电线路，一旦发生短路故障，停电范围较大，自动重合闸可以帮助恢复供电，减少停电范围。
500kV同杆双回线路自适应重合闸原理及校验方法
500kV同杆双回线路自适应重合闸原理及校验方法一、引言近年来，随着电力系统的发展和电网规模的不断扩大，电力设备的安全保护显得越来越重要。
其中，线路重合闸技术是电力系统保护的重要手段之一。
在500kV同杆双回线路的运行中，由于某些原因（如断路器同步、两断路器同时发生故障等），可能出现乌龙重合闸现象，导致设备或线路的损坏，给电力系统带来不必要的风险和损失。
针对这种情况，目前已经发展出一种自适应重合闸技术，可以有效地避免乌龙重合闸的问题。
本文将分析500kV同杆双回线路自适应重合闸的原理及校验方法。
二、500kV同杆双回线路自适应重合闸原理自适应重合闸技术是在断路器或开关的触头上加装光纤传感器，通过实时监测触头的位置和移动速度，可以快速、准确地检测到线路上的信号变化，从而实现自动选择重合闸方式的操作。
在同杆双回线路中，如果出现乌龙重合闸的情况，其主要原因是两条线路的故障断路器或开关不能够同步断开。
这时，如果在重合闸时选择传统的方式，很有可能会造成新的故障和设备损坏。
相对于传统的重合闸方式，自适应重合闸技术可以根据线路上的实时信号，选择合适的重合闸方式，有效地避免乌龙重合闸的问题。
具体来说，当同杆双回线路发生故障时，系统的主控制器会接收到来自光纤传感器的触头位置信息，并根据这些信息选择合适的重合闸方式。
一般来说，500kV 同杆双回线路的自适应重合闸方式主要包括以下几种：1. 同步重合闸当两台断路器的指令同时到达主控制器时，可选择同步重合闸方式。
这种方式下，通过对两个线路的相位关系进行监测，实现同时合闸操作。
同步重合闸方式可以有效地避免不同步合闸时出现的互感干扰问题。
2. 按时间合闸当两条线路的同步指令传输存在偏差时，可以选择按时间合闸方式。
这种方式下，主控制器会通过计算各个断路器的合闸时间差，自动调节合闸时间，保证两条线路合闸的时间误差控制在一个合理的范围内。
3. 单边合闸当一条线路出现问题，产生故障断路器的时候，可以选择单边合闸方式。
电力新技术-自适应重合闸
自动重合闸分为三相自动重合闸和单相自动重合闸两大类。 目前在设计超高压线路上的重合闸装置时，单相重合闸和三相 重合闸都是综合在一起考虑的，即发生单相接地时，采用单相自动 重合闸；当发生相间故障时，采用三相重合闸方式。综合考虑这两 种重合闸方式的重合闸称为综合重合闸。 综合重合闸装置经过转换开关的切换，一般都具有单相重合闸、 三相重合闸、综合重合闸和永跳等四种方式。
问题具有迫切的现实意义。
综上所述，自适应重合闸能在线识别出故 障是瞬时性还是永久性，从而克服了传统的重 合闸可能满目重合于永久故障的缺点，进一步 提高了系统的安全稳定运行。
二、
自适应单相自动重合闸
统计结果表明，线路故障有70％～80％以上为 单相接地短路，在这种故障情况下只跳开故障相并 进行单相自动重合是保证电力系统安全稳定运行的 重要有效措施之一。为了防止自动重合于永久故障， 下面首先阐明一相断开后线路两端电压的特征，并 在此基础上提出在单相重合闸过程中判别瞬时故障 和永久故障的方法。
重合闸的缺点： 重合于永久故障对系统造成的危害。 主要原因：自动重合闸都是在不知道短路故障是永久
故障还是瞬时故障的情况下盲目进行的。
为了解决这一问题，希望能找出一些方法来减小或避
免重合于永久故障时对系统的危害，这也就是对自适应重
合闸提出的一个基本要求。
对自适应重合闸的第二个要求，重合闸时间如何选择？ 为了减少重合于永久故障时对系统稳定运行的影响，有 人提出了按“最佳重合闸时间” 重合闸的方法。这一方法 是在故障切除后系统在第一个摇摆周期内不失步的条件下， 采用系统功角δ的加速度dδ/dt达到负的最大值时刻作为重合 闸时间。
采用“最佳重合闸时间”进行重合闸时，由于系统 功角的加速度正处于负最大值，因此重合于永久故障时
自动重合闸原理
自动重合闸原理
自动重合闸是电力系统中的一种保护装置，用于自动恢复电力供应和减少停电时间。
它能够实现对电力系统中断电事故的快速切除和自动回复操作。
自动重合闸的工作原理如下：
1. 监测电力系统状态：自动重合闸装置通过接收与电力系统相关的信号，如电流、电压、频率等，监测电力系统的状态。
2. 检测异常情况：当系统发生故障或异常情况时，自动重合闸装置会检测到这些异常，并根据预设的保护参数进行判断。
3. 切除电力系统：当自动重合闸装置判断出电力系统发生故障或异常情况时，它会迅速切除电力系统，即打开断路器或切断电力供应，以避免故障扩大或造成更大的损失。
4. 分析故障原因：自动重合闸装置会通过对故障信号的分析，确定故障的位置和原因，为后续的维修工作提供参考。
5. 重启电力系统：在故障得到修复或自动重合闸装置判断故障消除后，它会恢复电力供应并重新闭合断路器，将电力系统重新连接起来。
自动重合闸装置的作用是保护电力系统的安全运行。
它能够快速切除故障电路，减少停电时间，提高电力供应的可靠性。
同
时，它还能够避免对电力系统的损坏，确保电力系统的稳定性和可用性。
浅谈自动重合闸的原理及应用
浅谈自动重合闸的原理及应用科技论坛本文主要讲述了重合闸的功能，类型，重合及启动方式与保护的配合方式。
１自动重合闸的作用１．１当输电线路发生瞬时性的故障时自动重合闸可以快速恢复供电，保证对用户连续供电，提高供电的可靠性，减少负荷损失。
１．２可以纠正断路器的误动作（包括断路器操作机构失灵、工作人员误碰断路器操作机构、继电保护的误动等原因造成的断路器误跳闸）。
１．３重合闸重合成功以后系统恢复到原来的运行状态高了电力系统的暂态稳定水平。
１．４自动重合闸和继电保护配合可以加速切除故障。
２对重合闸的要求对输电线路自动重合闸有以下基本要求：２．１动作要迅速。
自动重合闸要躲过故障点去游离所需的时间、断路器机构准备再次动作时间之和，在此前提下自动重合闸装置的时间应尽可能短以减少停电时间。
一般采用０．５ｓ￣１．５ｓ。
２．２为了防止合于永久性故障，自动重合闸装置一般不允许任意多次重合。
２．３自动重合闸装置动作后应能自动复归，以便为下一次动作做准备。
２．４当手动跳闸时重合闸不应动作，由运行人员手动断开开关或在后台及测控装置断开开关时，自动重合闸不应动作。
当断路器处于不正常状态时如压力低闭锁重合闸等，此时应将自动重合闸装置闭锁。
２．５当手动合闸时合于故障线路上时自动重合闸不应动作。
２．６自动重合闸多用不对应原则启动或者保护启动。
２．７自动重合闸应与继电保护动作配合。
３自动重合闸的方式及其动作过程１１０ｋＶ及以下线路开关机构为三相操作机构，重合闸只有一种方式，线路发生任何类型的故障保护动作跳开三相开关，重合三相开关，如果重合在永久性故障上保护跳开三相不再重合。
２２０ｋＶ及以上线路开关为分相操作机构，断路器可以分相分、合闸，所以２２０ＫＶ及以上电压等级的输电线路的自动重合闸可以由用户按需求选择重合闸方式，一般在这些电压等级的线路保护装置中的重合闸可由屏上的转换开关或定值控制字来选择所需要的方式。
综合重合闸有四种工作方式，分别如下：ａ．三相重合闸方式；ｂ．单相重合闸方式；ｃ．综合重合闸方式；ｄ．重合闸停用方式。
浅谈自动重合闸的原理及应用
浅谈自动重合闸的原理及应用自动重合闸是电力系统中常用的一种设备，其主要功能是在电力系统发生短路或过载等故障时，自动将断开的高压开关合上，以恢复供电。
下面将对自动重合闸的原理及应用进行详细探讨。
自动重合闸的原理主要基于短路故障的存在和保护动作的触发。
当电力系统中发生短路故障时，短路电流的大小将超过设定的保护阈值，导致保护装置动作。
保护装置通过静态判断或者动态判断确定故障类型，并发送信号给重合闸装置，触发自动合闸操作。
自动重合闸装置的核心是重合闸控制器，其主要功能是识别保护器件发出的信号，并对重合闸电源进行控制。
通常情况下，重合闸控制器通过调节重合闸线圈中的电流或压力来实现自动合闸。
当接收到保护装置发出的合闸信号后，控制器会自动驱动重合闸线圈动作，合闸动作将使得高压开关恢复导通状态，电力系统重新恢复供电。
自动重合闸在电力系统中有广泛的应用。
首先，自动重合闸可以保证电力系统的连续供电。
当电力系统发生故障时，自动重合闸可以快速将高压开关合上，减少故障对用户供电造成的影响。
其次，自动重合闸可以防止过载。
当电力系统负荷超过设计额定负荷时，自动重合闸可以快速合上高压开关，以避免系统过载而导致的停电。
此外，自动重合闸还可以降低电网安全保护装置误动作的风险。
当电网发生突发故障时，保护装置可能会误动作，造成不必要的停电。
自动重合闸可以通过判断故障类型及其性质，减少误动作的风险，提高电网的可靠性。
然而，自动重合闸的使用也存在一些问题。
首先，自动重合闸可能会误动作，导致本来不需要重合闸的情况下，电力系统被重新投入使用，增加故障发生的风险。
因此，在设计自动重合闸系统时，需要考虑故障判断的准确性和保护装置的可靠性。
其次，自动重合闸需要与其他保护装置配合使用，以确保在故障发生时，能够准确地判断是需要开断电源还是需要自动重合闸。
最后，自动重合闸装置需要定期维护和检测，以确保其正常运行。
否则，一旦自动重合闸发生故障，可能会导致严重的电网事故。
电力技术自适应重合闸
电力技术自适应重合闸在电力系统中，一旦发生故障，自动装置会自动将受故障影响的设备及线路隔离，为系统带来一定的停电时间和能源损失。
为了减小停电时间及避免能源损失，实现对电力系统的自救和恢复，在电力设备重合条件下，电力技术自适应重合闸技术可实现对电力设备在快速反复开合过程中对影响设备及线路的故障击穿的损伤的减少，并且该技术能够自适应电力系统的有害条件，适应系统的状态并最终实现故障排除。
技术原理在电力系统中，由于自适应重合闸技术需要运用到电力系统中总共的电路及电压数据，所以需要采用开关设备的信息处理，即通过双向通信将分布式的信息搜集到一个处理节点上。
整个系统力求快速和准确地检测和响应电力故障，使得电力系统能够迅速自我恢复并恢复正常工作。
自适应重合闸技术主要有以下三个重要环节：1.故障检测：电力系统最重要的一项工作，是在发生故障时迅速检测到并对其进行定位。
系统的故障检测是基于电力系统中的故障现象与故障机理的理论，通过检测电力系统中存在的变化，快速发现潜在的问题，从而减小故障扩大带来的影响。
2.故障识别：根据电力系统发生故障时所发生的现象，以及针对不同类型故障时发生的问题进行分析，确定可能存在的问题等。
3.自适应重合闸：自适应重合闸技术可使电力系统中的开关设备自适应电力系统条件，适应并优化设备的状态，减少设备开关过程中对设备及线路的损伤，并最终实现对电力系统的快速恢复。
应用由于自适应重合闸技术具有开放性和灵活性，因此目前广泛应用于各种不同类型的电力系统中。
在某些电力系统的使用中，还可以选择安装相应的设备以增强自适应重合闸技术的功能，实现更好的应用效果。
目前，自适应重合闸技术已经成功的应用在电力系统底层设备的控制和管理中，在保障运行的同时，提高了系统的稳定性和效率，让电力系统可以快速地进行自我调整和更新，提升了电力系统的整体应用水平。
电力技术自适应重合闸技术是一种通过对传统电力系统建立新型的控制系统来实现快速排除故障的技术。
自动重合闸工作原理
术规程》规定： 对3kV及以上的架空线路和兼作旁路的母联 断路器或分段断路器，宜装设自动重合闸装 置。 对于低压侧不带电源的降压变压器以及母线， 必要时也可装设自动重合闸装置。
自动重合闸的指标
动作成功的次数 总动作的次数
重合闸成功率=
正确动作参数 正确动作率= 总动作次数
跳闸位置继电器动作了（TWJ=1），证明断路器现处于断开 状态。但同时控制开关在合闸后状态，说明原先断路器是处于 合闸状态的。这两个位置不对应，起动重合闸的方式称作位置 不对应起动方式。 用不对应方式启动重合闸既可在线路上发生短路，保护将断路 器跳开后起动重合闸，也可以在断路器“偷跳”以后起动重合 闸。
双电源三相一次重合闸
（二）
双侧电源线路自动重合闸的主要方
式 1）采用不检查同步的自动重合闸。 2）采用检查同步的自动重合闸。 可在线路的一侧采用检查线路无电压，而在 另一侧采用检定同步的重合闸，如图2所示。 3）非同步重合闸
检同期、检无压
•对于可能造成非同期合闸的双电源线路，重 合闸要考虑检同期或检无压，线路两侧重合 闸的检同期和检无压方式要按规定使用。
选用重合闸的原则
没有特殊要求的单电源线路，宜采用一般的三相重合闸
凡是选用简单的三相重合闸能满足要求的线路，都应当选 用三相重合闸 当发生单相接地短路时，如果使用三相重合闸不能满足稳 定要求，会出现大面积停电或重要用户停电，应当选用综 合重合闸。
选用重合闸的原则
220kV～500kV线路应根据电力网结构和线路的特点确定 重合闸方式。 对220kV线路，满足上述有关采用三相重合闸方式的规定 时，可装设三相重合闸装置，否则装设综合重合闸装置， 330kV～500kV线路一般情况下应装设综合重合闸装置
自动重合闸原理
自动重合闸原理自动重合闸是一种用于电力系统的保护装置，它的作用是在电路发生故障时，迅速切断故障部分，保护电力设备和人身安全。
那么，自动重合闸的原理是什么呢？本文将从自动重合闸的工作原理、结构组成和应用特点三个方面来详细介绍。
首先，我们来了解一下自动重合闸的工作原理。
自动重合闸的工作原理是利用电磁吸引力来实现的。
当电路发生故障时，电流会突然增大，这时会产生电磁场，使得电磁铁受到吸引力，触发机构被吸引，从而实现自动重合闸的动作。
在动作之后，自动重合闸会自动进行复位，为下一次的保护动作做好准备。
其次，自动重合闸的结构组成主要包括电磁铁、触发机构、复位机构和控制电路。
电磁铁是自动重合闸的核心部件，它能够产生强大的吸引力；触发机构是连接电磁铁和断路器的机构，它能够将电磁铁的动作传递给断路器；复位机构是用于自动复位的部件，它能够在动作之后将自动重合闸复位到初始位置；控制电路是用于监控电流和控制自动重合闸动作的电路，它能够实现自动重合闸的智能化控制。
最后，我们来看一下自动重合闸的应用特点。
自动重合闸具有动作速度快、可靠性高、使用方便等特点。
它能够在电路发生故障时，迅速切断故障部分，保护电力设备和人身安全；同时，它还能够实现自动复位，减少了维护成本和维护工作量。
因此，自动重合闸在电力系统中得到了广泛的应用，成为了电力系统中不可或缺的重要装置。
总之，自动重合闸是一种用于电力系统的重要保护装置，它的工作原理是利用电磁吸引力，结构组成包括电磁铁、触发机构、复位机构和控制电路，应用特点是动作速度快、可靠性高、使用方便。
通过本文的介绍，相信读者对自动重合闸的原理有了更深入的了解，对于电力系统的保护装置有了更全面的认识。
单相自适应重合闸研究综述
华 北 电力 技 术
Ｎ ＯＲＴ Ｈ Ｃ ＨＩ Ｎ Ａ Ｅ Ｌ ＥＣ Ｔ Ｒ Ｉ Ｃ Ｐ ０ ＷＥ Ｒ
单 相 自适 应重 合 闸研 究 综 述
陈 梦骁 ， 童 凯 ， 雪 松 ， 王 慧芳
（ １ ． 浙 江 大 学 电气 工 程 学 院 ， 浙 江杭 州 ３ １ ０ ０ ２ ７ ；
阶 段 的 判 据 虽 无 法判 断熄 弧 时刻 ， 但 原理 简单 ， 易 于 实 用化 ， 是 现 阶段 实 用化 研 究 的 重 点 ， 而基 于 二 次 电弧 阶
段 的 判 据 虽 然 能 够判 断 出熄 弧 时刻 ， 但是原理复杂 ， 对硬件要求 高， 是 未 来研 究 的 重 点 。 关 键词 ： 单 相 自适 应 重合 闸 ； 电力 系统 ； 瞬 时性 故 障 ； 永 久性 故 障
重合 闸应 能可靠 地 防止 重 合 于永久 性 故 障 ， 而 当
线 路发 生瞬 时性 故 障 时又 能 可靠 重 合 。 因此 ， 自 适 应重合 闸 的关 键 技 术 是 先 快 速 准 确地 区 分故 障性质 再执行 相应 的重合 闸策略 。 由于高压 输 电线 路 中绝 大部 分 故 障 属 于 单 相 接地 故障 ， 因此单 相 自适 应 重合 闸技术 的研 究最受 关注 。对 于三相 重 合 闸和 分 相 重合 闸 ， 其 原理大 多 是从 单 相 自适 应 重 合 闸原 理 衍 生 出来 的， 特别 是 对 于 分相 重合 闸 ， 研 究 人 员 更 多 关 注 的是科 学 、 可 靠 的合 闸策 略。 因此 ， 本 文 以单 相
一 ～ 二 ～ 一 三 ～ 一 ｅ ＿ 一 ㈨ ～ ａ 蓥 ， 一 ～ 一 圳 一 ． ～ ｔ ㈨ 蚕 一 ～ 一 ｋ ｛ 耋
电力技术自适应重合闸
电力技术自适应重合闸自适应重合闸技术是电力系统中的一种重要技术，在故障出现时可以自动地将电路断开并尝试重合闸。
它是电力自动化、数字化和智能化的重要组成部分，发挥着保护电力系统的重要作用。
技术原理在电力系统中，重合闸的目的是为了保护电路。
当电路发生故障时，系统会自动地将电路断开以防止故障扩散。
然而，在一些情况下，故障发生后可能仅仅是一瞬间的电流过载，这时自动重合闸就可以起到很好的作用，恢复电路供电。
自适应重合闸技术是在此基础上发展而来的，它通过对电路故障类型和故障程度进行快速识别和分析，以便自动地进行重合闸，从而恢复电路的正常供电。
具体而言，当系统发生故障时，电路会自动地断开。
这时，自适应重合闸系统会通过检测一段时间内的电流、电压、功率因数等电力量，快速分析故障的原因和程度，然后决定是否进行自动重合闸操作。
如果系统决定进行重合闸，它会接通负荷侧的电源，并且在一段时间内对电路进行监控，以确保电路恢复正常供电。
技术特点自适应重合闸技术具有以下几个特点：1.自动识别故障类型：自适应重合闸技术能够快速地识别故障类型，以确定是否需要进行重合闸操作。
2.自动调节重合闸时间：自适应重合闸技术能够自动地调节重合闸时间，以最大程度地恢复电路供电。
3.自动恢复负荷：自适应重合闸技术能够自动地恢复负荷侧的电力供应，以保证负荷的正常运行。
4.高效稳定：自适应重合闸技术运行高效稳定，能够在故障出现时快速进行判断和操作，保护电力系统的正常运行。
应用领域自适应重合闸技术广泛应用于电力系统中，特别是对于重要的电路，如电网、变电站、发电设备等，都非常重要。
自适应重合闸技术的应用不仅可以提高电力系统的运行效率，还可以提高电力系统的稳定性和可靠性，保证电力的正常供应。
发展趋势随着电力自动化、数字化和智能化的不断发展，自适应重合闸技术也在不断地更新和发展。
未来，自适应重合闸技术将更加智能化、高效化和稳定化，可以更好地应对各种故障情况，从而更好地保护电力系统。
自动重合闸原理
自动重合闸原理 Last updated on the afternoon of January 3, 2021自动重合闸原理一、自动重合闸原理及原理图本保护器是采用互感器采样放大运算驱动电力继电器实现短路、过载、漏电、过压及欠压保护脱扣的。
采用全隔离采样。
由电流互感器、漏电互感器和电压互感器组成。
脱扣后不断检测电压、电流、漏电等供电情况，若故障消失，控制模块驱动电力继电器实现重合供电（即自恢复供电）。
经控制模块运算判断为永久性故障时，控制模块不在驱动电力继电器，从而实现闭锁，此时需要工作人员排除现场故障解除闭锁恢复供电。
二、过载及短路脱扣保护1、过载短路脱扣原理及原理图供电环路电流经过互感器（CT）检测，送至控制模块运算判断，当电流超过安全值时，控制模块驱动磁保持电力继电器断电，从而确保供电线路和负载设备的安全。
经控制模块判断为瞬时性故障后，控制模块驱动磁保持电力继电器接通电源，从而确保负载设备持续工作。
2、出现过载短路的几种情况1、1设备开启时的瞬间过流；1、2瞬间雷击浪涌的泄放电流；1、3设备加载时的瞬间过电流；1、4供电线路加载时过电流；1、5供电线路短路时的短路电流（短路电流由环路阻扰决定）。
3、动作时间1、1过载故障动作时间：2s1、2短路故障动作时间：≤30WS4、分断能力、短路承载能力1、1符合接通和短路时承载3000A和4500A的故障电流或短路电流。
1、2符合IEC62055-31、IEC62053-21和IEC62053-11相关要求。
1、3符合CU1、CU2、CU3和CU4、要求。
三、漏电保护功能1、漏电保护原理及原理图进线端电源经过漏电互感器（CT-F）检测送至控制模块运算判断，当负载端无漏电时，零线电流（ⅠN）等于火线电流（ⅠL）且电流方向相反。
经电磁转换抵消后，电流互感器输出U1为“0”，当负载端有漏电时，零线电流（ⅠN）不等于火线电流（ⅠL）。
经电磁转换后无法抵消，电流互感器根据漏电流大小输出漏电信号为U1，当U1大于安全值时，控制模块驱动磁保持电力继电器断电，从而保护供电线路设备及人身安全。
自适应重合闸
自适应重合闸自适应重合闸实现分相结合无严重故障顺序重合。
分相顺序重合是指两回线同时只有一相重合，如果有多相需要重合，则按一定顺序分别重合，避免了重合于多相永久故障；无严重故障重合是指判别是否发生了出口附近的永久性故障，如果是出口附近的严重故障，则采取由远故障侧先重合，重合于故障对侧三跳本侧就不再重合，若重合成功本侧紧接着重合，避免了重合于出口单相故障对系统的冲击。
自适应重合闸无严重故障的判别原理及其分相顺序重合闸能有效地防止合于多相永久故障对系统的严重冲击造成系统稳定破坏，极大地提高输电的可靠性并大大提高重合的几率。
当定值整定控制字“投自适应重合闸”投入时，本装置重合闸为自适应重合闸方式。
当出现通道异常、TV断线等情况时，装置自动转为常规重合闸方式，其重合方式为当前已整定的重合闸方式(单重、三重、综重或停用)。
自适应重合闸电压判据故障相跳开后，健全相对断开相之间存在着电容耦合电压和互感电压。
在有并联电抗器补偿的线路上，当潜供电弧熄灭后，各储能元件所储存的电磁能量按网络的固有频率（30-40Hz）以自由振荡的方式衰减。
当发生永久性接地故障时，电容耦合电压将很小，因此可利用跳开相电压判据可以确定是否发生了近处的永久性接地故障：Uφ>Uzd当线路发生接地瞬时故障，断开相端电压基波幅值也会逐渐提高，满足电压判据，成功重合。
自适应重合闸分相顺序重合原则分相重合顺序为：1）如果两回线有同名相故障，同名相优先合闸；2）如果两回线无同名相故障时，按两回线超前相合闸。
自适应重合闸辅助判据当同杆并架双回线发生如ⅠAⅡBCG的瞬时性故障，跳开后保留了ⅠBCⅡA准三相运行，健全的对称三相对跳开相的电容耦合电压和互感电压将很小，不能满足电压判据，两侧均认为是发生了严重永久性故障而不重合，为弥补采用端电压判据的不足，引入了辅助判据。
满足下列任一条件认为没有发生近处的严重故障，可以给予重合：1) 故障时相电压、相间电压均大于50%的额定电压；2) 阻抗Ⅰ段、工频变化量阻抗投入但均没有动作；3) 测距结果大于40%的线路全长。
继电保护第11章自动重合闸
第十一章自动重合闸第一节自动重合闸在电力系统中的应用电力系统故障中，大多数是送电线路、特别是架空线路的故障。
运行经验表明，架空线路故障大都是“瞬时性”的，例如，阴雨天气由雷电引起的绝缘子表面闪络，大风引起的碰线，通过鸟类以及树枝等物掉落在导线上引起的短路等，在线路被继电保护迅速断开以后，电弧自行熄灭，外界物体（如树枝、鸟类等）也被电弧烧掉而消失，故障点的绝缘强度重新恢复。
这类故障称为“瞬时性故障”。
此时，如果把断开的断路器重新合上，即可恢复正常供电。
此外，也可能发生“永久性故障” ，例如由于线路倒杆、断线、绝缘子击穿或损坏等引起的故障，在线路被断开之后，故障仍然是存在。
此时，再合上电源，故障依然存在，线路将被继电保护再次断开，不能恢复正常供电。
由于送电线路发生的故障具有以上特点，因此，在线路被断开以后再进行一次合闸，则有可能大大提高供电的可靠性。
若由运行人员手动进行合闸，则由于停电时间过长，用户电动机多数已经停止运转，因此，效果不甚显著。
为此在电力系统中采用了断路器跳闸之后，能够自动地将断路器重新合闸的自动重合闸装置ARC ，提高送电线路工作的可靠性。
由于设重合闸装置不能判断线路上是瞬时性故障还是永久性故障，因此，在重合以后可能成功恢复供电，也可能不成功。
重合闸的成功率用重合成功的次数与总动作次数比来表示，根据运行资料的统计，成功率一般在60%~90% 。
在微机保护中重合闸装置应用自适应原理可在重合之前先判断是瞬时性故障还是永久性故障，可以大大提高重合闸的成功率。
一、电力系统中采用重合闸的技术经济效果主要地可归纳如下：（1）大大提高供电的可靠性，减少线路停电的次数，特别是对单册侧电源的单回线路尤为显著；（2）在高压输电线路上采用重合闸，还可以提高电力系统并列运行的可靠性；（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）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。
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在断开相上的电容 通过并联电抗器放电产生 电容电感的谐振，产生很 高的谐振过电压。
谐振频率不是工频，决定于电容和电感的数 值。工频的电源电压也作用于断开相。两个不同频率 的电压作用在同一个回路上必然产生拍频电压。
u h (t ) = U 1 ⋅ cos(ωt + θ ) + U 2 ⋅ cos(ω 0 t + ϕ )
主要内容
一、超高压输电线路的潜供电流 与恢复电压 二、单相自适应重合闸原理
（1）潜供电流的问题
由于特高压系统电压较高、线路较长，潜供电流 大，恢复电压高，潜供电弧难以自熄灭，可能影响单相 重合闸的无电流间歇时间和成功概率，故需研究限制潜 供电流和加快潜供电弧熄灭的措施，以提高特高压线路 的单相重合闸成功率。 因此，为了提高单相重合闸成功率，应注意重合闸 过程的潜供电流和恢复电压问题。
（1）潜供电流的问题
潜供电流的横分量 实际上就是由健全相通 过相间电容Cm经故障相 的接地弧道注入大地的 容性电流。
可见，对于给定长度的输电线路，其值基本不变， 且与故障点的位置无关。
& & | E B + EC | If = Xm
Xm = 1 ωC m
（1）潜供电流的问题
当电弧熄灭后，弧隙间 将产生恢复电压。
自适应自动重合闸的主要任务就是对故 障性质的可靠识别,即对瞬时性故障或永 久性故障进行预先判断,以确定重合闸是 否动作。当判断故障为瞬时性时,表明可 以重合,否则,不予重合。
目前国内外关于这方面的研究方法 主要有以下几种： 1.电压判据； 2.基于人工神经网络技术识别永久性和 瞬时性故障； 3.基于电弧特性识别的判别方法。
（1）潜供电流的问题
设A相因单相接地 故障而被切除， 健全相B、C仍然 通过负载电流。 由于相间互感M及相间电容Cm的耦合作用，使被切除的故 障相在故障点仍流过一定数值的电流If，即潜供电流。
（1）潜供电流的问题
潜供电流根据产 生的原因不同可 分为横分量和纵 分量。 其中由相间电容Cm耦合产生的称为潜供电流的横分 量；由相间互感M耦合产生的称为潜供电流的纵分量。
（1）潜供电流的问题
在故障发生的同时，故障点有电弧产生，而电弧的 变化在永久性故障和瞬时性故障情况下是不同的。即在 永久性故障情况下电弧很快熄灭；而对于瞬时性故障来 讲，线路故障相两端断开，短路点电弧并不会即时熄灭 （对特高压输电线路，电弧燃烧时间超过0.5～0.9s）。 故障电弧要经过燃烧、熄灭、重燃、熄灭的反复过程。
（1）潜供电流的问题 特高压系统主要采取以下两种措 施加快电网潜供电流熄灭措施： 在装有高压并联电抗器的线路加 装小电抗； 使用快速接地开关（HSGS）。
并联电抗器带中性点小电抗的并联补偿方式在世 界各国都得到普遍应用。
快速接地开关（HSGS）
图4 快速接地开关示意图
主要内容
一、超高压输电线路的潜供电流 与恢复电压 二、单相自适应重合闸原理
在不同的并联电抗器补偿度条件下， 可以计算单相重合闸期间恢复电压中自由 分量的频率如表所示。
并联补偿 60％ 65％ 70％ 75％ 80％ 85％ 90％ 95％ 度 f0(Hz) 37.3 39.1 40.8 42.5 44.1 45.6 47.1 48.6
三、单相自动重合闸
通常，ω0<ω,且二者非常接近。正是由于恢 复电压中自由分量与工频分量的叠加，使得恢复 电压呈拍频振荡波形，由于自由分量的衰减时间 常数一般在1s左右，因此拍频振荡特性在单相重 合闸期间内始终存在。恢复电压的幅值包络线 U(ω1t)的振荡周期较长，其最大、最小值近似为 U1+U2和|U1-U2|。
断开相上单位长度互感电压可以表示为：
& & & & & Ux =(IB +IC)Zm =3I0Zm ≈I0(Z0 −Z1)
& & U x l = U xL
当线路以T型分布参数等效，则线路两端电压 可表示如下：
& | U Am |= & | U An |= U U
y 2 y 2
+ (U + (U
) 2 − U yU xL / 2 ) 2 − U yU xL / 2
电压判据 电压判据是建立在测定单相自动重合 闸过程中断开相两端电压的大小来区 分瞬时性故障和永久性故障的。 电压判据的公式为：
U > k kU
xL
特高压线路一般都带有并联电抗器补偿，如果是单 相瞬时性接地故障，在故障点熄弧后，由于线路电容与 并联电抗之间的电磁能量振荡，使得断开相恢复电压由 自由振荡分量与工频分量叠加而成。
单相自适应重合闸
天津大学 李斌
在电力线路发生的各类故障中，单 相接地故障约占有70％~80％，而电力系 统的运行经验表明，架空线路的故障大 都是“瞬时性的”，所以处理这类故障最 有效的方法是采用单相自动重合闸。
根据对电力系统运行情况的统计， 自动重合闸的成功率在60%~90%左右。 所以采用自动重合闸技术极大地提高了 系统安全供电和稳定运行的可靠程度， 有显著的经济效益。
（1）潜供电流的问题
所以潜供电流的纵分量除受对地电容的大小影响 之外，其大小和方向基本上取决于故障点的位置。显 然，当故障发生在线路中间点时，由于故障点两侧线 路对称，电流的纵分量接近于零。
（1）潜供电流的问题
在大部分无补偿情况下电容分量起主要作用。 当潜供电弧（电流）熄灭后，同样由于相间电容 和互感的作用，在原弧道间出现恢复电压，这就增加 了故障点自动熄弧的困难，以致单相重合闸失败。 为了提高单相自动重合闸的成功率，潜供电流和 恢复电压都应限制在较小值。
电压判据
电压特性是恢复电压特性。所谓恢复电压即 指故障断开相在电弧熄灭后的线路端电压。
断开相上的电容耦合电压可以近似表示 jX 0 为： U = (U + U ) ⋅ & & &
y B C
jX m + 2 jX 0
可见，断开相线路两 端的电容耦合电压， 由线路的参数和并联 补偿的程度而定，与 线路长度无关。
目前的自动重合闸装置都是在断路器 跳闸后盲目进行重合的，因此，当重合于 永久性故障时，不仅不能恢复系统的正常 供电，而且对系统稳定和电气设备所造成 的危害将超过正常运行状态下发生短路时 对系统的危害。
1．故障点通过很大的短路电流和再次燃起的电 弧，使故障元件遭到破坏。 2．由于发热和电动力的作用，将引起非故障元 件的损坏。 3．破坏电力系统并列运行的稳定性，引起系统 振荡，甚至瓦解。 4．使断路器的工作条件变得更加严重。
xL
cos( 90 0 + θ ) cos( 90 0 − θ )
xL
瞬时性故ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ时的故障相电压
永久性故障时的故障相电压
瞬时性故障前后共分五个不同的阶段。（1）故障前的正常运行状态； （2）一次电弧阶段；（3）二次电弧阶段；（4）恢复电压阶段；（5）重 合后的电压波形。 永久性故障则只有三个阶段，分别是：（1）故障前的正常运行阶段； （2）故障发生后到断路器跳闸之前的阶段；（3）断路器跳闸后的阶段。
= U (ω1t ) ⋅ sin(ωt + θ − δ )
瞬时性故障断开相恢复电压主要由两个不同频率的信 号合成，其幅值随时间变化，即恢复电压的拍频特性。 在单相重合闸期间，断开相恢复电压自由分量的形成 实际就是由于各储能元件所储存的电磁能量的衰减振荡过 程。由理论分析和现场试验资料说明，恢复电压中自由分 量幅值一般接近或高于工频分量幅值。因此自由分量对断 开相电压瞬时值变化有很大影响。
& & & & ⎛ E B − U y EC − U y & Uy = ⎜ + ⎜ X Cm X Cm ⎝ ⎞ ⎟ X C0 ⎟ ⎠
. EB
Xm
Xm . Uy
. EC
& & & U y = (E B + EC )
X C0 X Cm + 2 X C 0
Xo
（1）潜供电流的问题
潜供电流的纵分量是由 健全相的负载电流通过 互感M产生的电磁感应电 动势 EM = ωM ( I&B + I&C ) 作用于接地弧道、故障 相的对地电容而形成纵 分量的电流。
（1）潜供电流的问题
线路的潜供电流和恢复电压与输电线路的 参数、线路的补偿情况和线路两端的运行电 压、输送潮流有关，线路两侧的网络结构对其 影响很小。 当潜供电流较小时，依靠风力、上升气流 拉长电弧等作用，潜供电流可以在较短时间内 自熄灭，以满足单相自动重合闸要求。当潜供 电流较大和恢复电压较高时，就要采取一些措 施，加快潜供电弧的熄灭。
图中，1表示故障前的 正常运行状态；2表示 从故障发生后到断路器 跳闸之前的阶段，即一 次电弧阶段；3表示断 路器跳闸后的二次电弧 状态；4表示电弧熄弧 后的恢复电压阶段；5 是重合后的电压波形。
电弧特征
二次电弧阶段的故障相线路端电压
故障点的电弧电压
（1）潜供电流的问题
为何瞬时性故障电弧可能持续燃烧？
由于健全相与故障相之间存在的电磁与静电耦合联 系，会使故障点电弧通道中在一定时间内仍然流有潜供 电流。该电弧电流在过零瞬间熄灭后，由于相间耦合的 作用，在弧隙出现恢复电压，这将增大故障点彻底熄弧 的难度，以至于造成电弧未能完全熄灭而导致自动重合 失败。