导图社区 重合闸
这是一篇关于重合闸的思维导图,主要内容包括:定义,启动方式,放电条件,充电条件,闭锁条件,种类,作用。
编辑于2025-01-06 00:21:21重合闸
定义
输电线路大多安装在杆塔上,其距地高、敷设远,很少能因人为造成永久性故障,大多情况下都是受天气、雷电、或短路故障等原因造成的瞬时性故障。据不完全统计,80%~90%以上的输电线路故障都是瞬时性故障,这些瞬时性故障多数由雷电引起的绝缘子表面闪络、线路对树枝放电、大风引起的碰线、鸟害和树枝等物掉落在导线上以及绝缘子表面污染等原因引起,这些故障被继电保护动作断开断路器后,故障就会自行消除。此时,如能把输电线路的断路器合上,就能恢复供电。
作用
大大提高供电的可靠性,减少线路停电的次数,对单侧电源的单回线路尤为显着
单回线路:一个负荷由三根电源相线A、B、C组成的一条交流输电线路供电,这三条导线便是一回。 对供电可靠性要求高的企业,或地区重要变电站,应采用双回线路供电,这样可保护其中一个电源因故停电,另一个电源可继续供电。而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,以节省投资。
提高电力系统并列运行的稳定性
并列运行:两个电力系统由非同期运行变到同期并列运行,当两个系统达到同期标准(两个系统的电压幅值、电压频率、电压相角之差在一个可以接受的范围)后,由断路器瞬时动作,将两个系统通过电气系统连接在一起,并网后两个系统可看做同一系统,他们电压幅值、电压频率、电压相角始终相同
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。
种类
单相重合闸
线路上发生单相故障时,单相自动重合闸,当重合到永久性单相故障时,断开三相并不再进行重合。而线路上发生相间故障时,断开三相不进行自动重合。
三相重合闸
线路上发生任何形式的故障时,均三相自动重合闸。
综合重合闸
当发生单相接地故障时采用单相重合闸方式,而当发生相间短路故障时采用三相重合闸方式。
充电条件
(1) 重合闸投人:指重合闸切换开关没有放在“停用”位置。 (2) 无TW开入:指断路器三相都应该在合位。 (3) 无压力低闭锁重合闸输人:主要指断路器的油压或气压。 (4) 无外部闭锁重合闸的开入:比如其他保护闭锁重合闸的开人。 (5) 无TV断线:根据装置TV断线的条件,需要给装置电压回路加上正常交流电压。条件满足后可以看到:经l0s装置面板上“TV断线”灯由亮变暗,表明TV断线恢复;再经过约15s后,装置面板上“充电”灯由暗变亮,表明充电完成,重合闸准备就绪。
放电条件
闭锁条件
内部闭锁
保护动作闭锁
手动操作闭锁
外部闭锁
其他装置联动闭锁
启动方式
保护启动
原理
当线路发生故障时,线路保护装置会检测到故障并动作,发出跳闸命令使断路器跳闸。同时,保护装置会向重合闸装置发送启动重合闸的信号。例如,在输电线路上安装的距离保护装置,当检测到线路某段的距离超过设定的动作值,判断为线路故障,就会快速动作,在跳开断路器后,向重合闸装置发出信号,启动重合闸。
特点
这种启动方式与保护装置紧密结合,能准确地在故障跳闸后启动重合闸,并且可以根据保护动作的情况,选择是否进行重合闸。比如,对于永久性故障,如果保护装置能够判断出故障类型是永久性的(如线路断线等无法通过重合闸恢复正常供电的故障),可以闭锁重合闸,避免不必要的重合操作。但是由于是靠保护装置软件判断以固定的模式重合,所以不能纠正断路器自身的“偷跳”。
断路器位置不对应启动
原理
它是基于断路器的位置和控制开关(KKJ)位置不对应来启动重合闸的。正常运行时,断路器在合闸位置,控制开关也在合闸位置。当线路发生故障,断路器跳闸,而控制开关位置不变(仍在合闸位置),此时就出现了位置不对应情况。重合闸装置检测到这种位置不对应后,就会启动重合闸。例如,当断路器因为外部故障自动跳闸,而值班人员没有操作控制开关(控制开关仍在合闸位置),重合闸装置就会根据这种位置不对应来启动重合闸操作。
手动/遥控合闸时,启动KKJ的动作线圈,KKJ=1,TWJ=0,不启动 手动/遥控分闸时,启动KKJ的复归线圈,KKJ=0,TWI=1,不启动 保护跳闸,不启动复归线圈,KKJ=1,TWI=1,启动 开关偷跳,不启动复归线圈,KKJ=1,TWJ=1,启动
动作过程
当KKJ=1(处于合后位置),且断路器处于合位(HWJ=1)时,自动重合装置充电,充电完成后充电灯点亮,重合闸准备就绪。
此时若断路器跳闸,HWJ=0,TWJ=1,KKJ=1,时间继电器SJ动作,经一定延时后,SJ接点闭合,中间继电器ZJV电压起动。
ZJV接点闭合,ZJI电流自保持,合闸回路导通,合圈HQ得电,重合断路器。
特点
这种启动方式不需要依赖保护装置的动作信号,具有一定的独立性。即使保护装置出现故障或者没有发出启动重合闸信号,只要出现断路器位置和控制开关位置不对应,就可以启动重合闸。不过,它也有一定的局限性,比如在一些手动跳闸或者控制开关操作不规范的情况下,可能会出现误启动重合闸的情况。为了避免这种误启动,通常会采取一些闭锁措施,如在手动跳闸时通过闭锁回路来防止重合闸启动。
KKJ继电器
定义
它是从电力系统KK操作把手的合后位置接点延伸出来的,所以叫KKJ。
KK把手有“预分-分-分后、预合-合-合后”6个状态。其中“分、合”是瞬动的两个位置,其余4个位置都是可固定住的。当进行合闸操作时,先将把手从“分后”打到“预合”,从“预合”打到头即“合”。开关合上后,在复位弹簧作用下,KK把手返回自动进入“合后”位置并固定在这个位置。分闸操作同此过程类似,只是分闸后,KK把手进入“分后” 位置。KK把手的纵轴上可以加装一节节的接点。当KK把手处于“合后” 位置时,其“合后位置”接点闭合。 合后位置”接点闭合代表开关是人为合上的,它在控制回路里主要有两个作用:一是启动事故总音响;二是启动保护重合闸。这两个作用都是通过位置不对应(KK把手位置和开关实际位置对应不起来)来实现的。开关的TWJ(跳闸位置)接点同“合后位置”接点串联就构成了不对应回路。 在开关人为合上后,“合后位置”接点会一直闭合。保护跳闸或开关偷跳,KK把手位置不会有任何变化,自然“合后位置”接点也不会变化,当开关跳开时,TWJ接点闭合,位置不对应回路导通,启动重合闸和接通事故总回路。在事故发生后,需要去复归事故总信号,即把KK把手扳到“分后位置”。不对应回路断开,事故总信号复归。 而当开关遥控分闸时,因为KK把手依旧不能自动变位,会因为位置不对应启动重合闸和事故总信号。通过在操作回路里增加KKJ继电器,巧妙的解决了这个问题。
原理
KKJ继电器是双圈磁保持的双位置继电器。该继电器有一动作线圈和复归线圈,当动作线圈加上一个“触发”动作电压后,接点闭合。此时如果线圈失电,接点也会维持原闭合状态,直至复归线圈上加上一个动作电压,接点才会返回。当然这时如果线圈失电,接点也会维持原打开状态。
手动/遥控合闸时同时启动KKJ的动作线圈,手动/遥控分闸时同时启动KKJ的复归线圈
KKJ=1代表开关为人为(手动或遥控)合上;KKJ=0代表开关为人为(手动或遥控)分开
作用
开关位置不对应启动重合闸
手跳闭锁重合闸。保护跳闸分后接点不会闭合,只有手动跳闸后,分后接点才会闭合,给重合闸电容放电, 从而实现对重合闸的闭锁
手跳闭锁备自投。原理同手跳闭锁重合闸一样
开关位置不对应产生事故总信号
TWJ和HWJ位置继电器
作用
提供开关位置指示
原理
HWJ(断路器常开触点)并接于跳闸回路,该回路在开关跳闸线圈之前串有断路器常开辅助触点。当开关在合位时,其常开辅助触点闭合,HWJ线圈带电,HWJ=1表明开关合位。
当开关在分位时,其实合闸线圈是带电的。TWJ为电压线圈,线圈本身电阻就较大,加上回路上串的防止TWJ线圈击穿短路导致合闸线圈误动的电阻,整体阻值约20~40K(测量控制正和TWJ负端)。因为国内开关跳合闸线圈为电流型,其阻值较小。虽然整个合闸回路是导通的,但因为电流很小,不足以使合闸线圈动作。当手动或遥控合闸时,合闸回路接通相当于直接将TWJ短接,电压直接加在合闸线圈上,使线圈动作。远动监控方面开关位置一般都采用HWJ。
TWJ(断路器常闭触点)一般并接于合闸回路,该回路在开关合闸线圈之前串有断路器常闭辅助触点。当开关在分位时,其常闭辅助触点闭合,TWJ线圈带电,TWJ=1表明开关分位。
保护程序判断开关位置一般采用TWJ。
断路器状态
定义
某些装置里开关量除了有TWJ和HWJ状态外,还有断路器状态。
作用
如果装置只采用TWJ和HWJ来判断开关位置,一旦控制回路断线HWJ=0,TWJ=0,就会导致位置判断错误。为了避免这种情况发生,装置还提供了经过程序判断处理后的状态量,来辅助判断开关位置。正常情况下,TWJ和HWJ状态是相反的,程序会判为状态有效;当TWJ和HWJ全部为0或全部为1时,程序认为该状态变位为无效状态,但断路器位置还是会保持原状态不变。与这种情况相类似的,还有开关手车试验位置和运行位置,两种状态必须是相反的,才是有效的状态,具有这种关系的遥信,一般称为双位置遥信。