重合闸与继电保护配合

5.1.7　重合闸与继电保护配合

为了能尽量利用重合闸所提供的条件以加速切除故障，在有继电保护与之配合时，一般采用重合闸前加速保护和重合闸后加速保护两种方式，应根据不同的线路及其保护配置方式选用。

1）重合闸前加速保护

重合闸前加速保护一般又简称为“前加速”。如图5.11所示的网络接线，假定在每条线路上均装设过电流保护，其动作时限按阶梯型原则来配合。因而，在靠近电源端保护3处的时限就很长。为了加速故障的切除，可在保护3处采用前加速的方式，即当任何一条线路上发生故障时，第一次都由保护3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的。例如故障是在线路A—B以外（如d₁点），则保护3的第一次动作是无选择性的，但断路器3跳闸后，如果此时的故障是瞬时性的，则在重合闸以后就恢复了供电。如果故障是永久性的，则保护3第二次就按有选择性的时限t₃动作。为了使无选择性的动作范围不扩展的太长，一般规定当变压器低压侧短路时，保护3不应动作。因此，其启动电流还应按照躲开相邻变压器低压侧的短路（d₂点）来整定。

图5.11　重合闸前加速保护的网络接线图

采用前加速的优点是：

（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）能保证发电厂和重要变电所的母线电压在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；

（4）使用设备少，只需装设一套重合闸装置，简单、经济。

前加速的缺点是：

（1）断路器工作条件恶劣，动作次数较多；

（2）重合于永久性故障上时，故障切除的时间可能较长；

（3）如果重合闸装置或断路器3拒绝合闸，则将扩大停电范围。甚至在最末一级线路上故障时，都会使连接在这条线路上的所有用户停电。

前加速保护主要用于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。在这些线路上一般只装设简单的电流保护。

2）重合闸后加速保护

重合闸后加速保护一般又简称为“后加速”，所谓后加速就是当线路第一次故障时，保护有选择性动作，然后进行重合。如果重合于永久性故障上，则在断路器合闸后，再加速保护动作瞬时切除故障，而与第一次动作是否带有时限无关。

“后加速”的配合方式广泛应用于35kV以上的网络及对重要负荷供电的送电线路上。因为，在这些线路上一般都裝有性能比较完备的保护装置，例如，三段式电流保护，距离保护等，因此，第一次有选择性地切除故障的时间（瞬时动作或具有0.5s的延时）均为系统运行所允许，而在重合闸以后加速保护的动作（一般是加速第Ⅱ段的动作，有时也可以加速第Ⅲ段的动作），就可以更快地切除永久性故障。

后加速保护的优点是：

（1）第一次是有选择性的切除故障，不会扩大停电范围，特别是在重要的高压电网中，一般不允许保护无选择性的动作而后以重合闸来纠正（即前加速的方式）；

（2）保证了永久性故障能瞬时切除，并仍然是有选择性的；

（3）和前加速相比，使用中不受网络结构和负荷条件的限制，一般说来是有利而无害的。

后加速的缺点是：

（1）每个断路器上都需要装设一套重合闸，与前加速相比较为复杂；

（2）第一次切除故障可能带有延时。

利用图5.1（c）后记忆元件所提供的JSJ常开触点实现重合闸后加速过电流保护的原理接线如图5.12所示。图中LJ为过电流继电器的触点，当线路发生故障时，它启动时间继电器SJ，然后经整定的时限后SJ₂触点闭合，启动出口继电器ZJ而跳闸。当重合闸启动以后，JSJ的触点将闭合1 s的时间，如果重合于永久性故障上，则LJ再次动作，此时即可由时间继电器的瞬时常开触点SJ₁，压板LP和JSJ的触点串联而立即启动ZJ动作于跳闸，从而实现了重合闸以后过电流保护加速的要求。

图5.12　重合闸后加速过电流保护的原理接线图