自动重合闸工作原理浅析

兰宵 张建伟 朱小超 周宇

云南电网公司红河供电局 云南 蒙自 661100

摘要：自动重合闸装置是指当线路跳闸后，自动重合闸装置经短时间间隔停电后使断路器重新合上，所以在瞬时性故障发生跳闸的情况下，该装置能够提高供电可靠性、安全性、减少了停电损失。本文对重合闸方式进行介绍分析，提出运行过程中的注意事项。

关键字：重合闸

0引言

变电站一次出线方式中，多为架空线路，架空线路一般瞬时性故障较多，永久性故障不到10%，故在线路上配重合闸很重要，重合闸主要分为“单重”和“三重”、“综重”、“停用重合闸”四大类，本文从重合闸装置的“动作过程”“闭锁条件”“运行原则”三部分对重合闸方式进行介绍。

1重合闸介绍

1.1重合闸充放电介绍

重合闸充电条件作为装置动作的必要前提，重合闸只有在断路器合位、重合闸投入、无线路TV断线信号、且无闭锁重合闸信号，经15s 后完成重合闸充电，放电条件：永跳、手跳或遥跳开本关、装置自身发出重合闸命令后、任何闭锁重合闸信号开入均对重合闸放电。

1.2重合闸方式

单相重合闸：单相故障，跳单相，重合单相，当重合到永久性故障时，跳三相并不再进行重合。相间故障，跳三相，不重合。

三相重合闸：任何故障，跳三相，重合三相；当重合到永久性故障时，跳三相并不再进行重合。

综合重合闸：单相故障，跳单相，重合单相，当重合到永久性故障时，则跳三相并不再进行自动重合。相间故障时，跳三相，重合三相，当重合到永久性相间故障时，跳开三相并不再进行自动重合。

停用重合闸：任何故障，跳三相不进行重合；重合闸长期不适用时应设置于这种方式。

1.3重合闸闭锁

1. 手跳断路器闭锁重合闸

2. 正常运行时断路器的操作气压（SF6）或液压低于允许重合闸的数值时闭锁重合闸

3. 停用重合闸、重合闸充电未完成、重合闸装置自检故障闭锁重合闸

4. 不经重合闸的保护跳闸时，闭锁重合闸（过负荷、低周、低压减载、断路器失灵、母差）

5. 在使用单相重合闸，断路器三跳闭锁重合闸

1.4重合闸加速

1. 重合闸后加速：当线路发生故障保护动作后重合闸动作合于永久性故障时，保护装置无时限地再次跳闸。

2. 重合闸前加速：当线路发生故障时，靠近电源侧的保护先无选择性地瞬时动作于跳闸而后再靠重合闸来纠正这种非选择性动作。

2重合闸的启动方式

2.1不对应起动:断路器继电器动作后（TWJ=1），断路器控制开关合闸后（KKJ=1），说明断路器一直处于合闸状态，通过这两个位置不对应起动重合闸,断路器 “偷跳”起动重合闸就是用此方式。

2.2保护方式起动：顾名思义就是保护动作跳开断路器后起动重合闸。

3重合闸动作原理介绍

3.1单侧电源三相一次自动重合闸

当线路上发生故障，继电保护跳开故障线路的三相断路器后，此时重合闸在无闭锁满足重合闸起动条件时重合闸起动，并经过预定延时后发出重合闸命令，使三相断路器重新合闸。若在重合之前故障消失，则自动重合闸重合成功，若重合于永久性故障，则保护装置无时限动作跳开断路器，重合闸不成功且不再重合（重合闸只允许动作一次）。

图1：三相一次自动重合闸原理图

3.2双侧电源采用检同期和检无压介绍

重合闸过程，当线路发生故障，两侧断路器跳闸，线路失去电压，检无压（M）侧的低压继电器（U＜）动作，表示对侧已跳闸，因此该（M）侧重合闸KRC先动作使断路器重合，若重合不成功则断路器再次跳闸，此时由于线路检同期（N）侧没有电压，同期检定继电器（U-U）不动作，因此该重合闸不会起动。如果检无压（M）侧重合成功，则检同期（N）侧在检定满足同期条件即重合断路器，线路恢复送电。也就说，先重合侧若检查出线路有电压时不能重合，后重合侧检查出两侧电源不同期时不能重合。

运行中注意事项：由于某种原因使检无压（M）侧（误跳、误动）时，由于检同期（N）侧未动作，因此线路上仍有压，M侧无法进行重合，为此，在检无压（M）侧要同时投入检同期使两者的触点并联工作，此时如遇上述情况，同期继电器动作，当符合同期条件时，即可将误跳闸的断路器重新投入；检同期（N）侧一定不能投入检无压，防止出现非同期重合闸。

M N

图2：检同期、检无压重合闸原理图

3.3继电保护与重合闸配合关系

当线路上发生故障，继电保护跳开故障线路的某相断路器后，此时保护装置动作选相元件动作，经“与”门进行单相跳闸并启动重合闸合闸回路，单相故障，进行单相跳闸和单相重合；由于单相跳闸会出现纵向不对称产生负序分量、零序分量，从而引起其他保护误动，为实现对误动保护的闭锁，在单项重合闸与继电器保护相邻的输入端都装设有两个端子，一个接入非全相运行中仍然能继续工作的保护，习惯上称为N端子，另一个端子接入非全相运行中可能误动作的保护，称为M端子，在重合闸起动以后，利用“与”回路即可将接于M端的保护闭锁。当断路器被重合而恢复全相运行时，这些保护也立即恢复工作。

图3：保护装置、选相元件与重合闸回路原理图

4一起35kV线路跳闸后重合闸未动作

背景介绍：2019年8月35kV南溪变电站35kV南老线352断路器瞬时电流速断动作，重合闸未动作，故障电流：11.19A，故障相别：ABC。

案例分析：

重合闸未动作原因：重合闸放电、重合闸回路故障、重合闸方式不满足运行方式。

故障原因分析：变电值班人员现场检查：1、35kV南溪变电站35kV南老线352断路器瞬时电流速断动作；2、35kV南老线352断路器保护装置重合充电灯熄灭；3、35kV南老线352断路器SF6气体压力、储能、断路器机构无异常信号，即站内一二次设备无异常；4、检查对侧35kV老范寨变35kV老新线站内一、二次设备无异常，现场人员随即申请对35kV南溪变35kV南老线352断路器送电，送电后检查5kV南老线352断路器重合闸充电正常。

现场查看35kV南老线352断路器保护定值单投不对应启动、检无压方式重合闸，此时，由于对侧未投跳闸出口本侧35kV南老线352断路器跳闸后，35kV南老线线路仍然带电，重合闸检测到线路有压不满足检无压方式重合闸，因此35kV南溪变35kV南老线352断路器重合闸不动作。

图4 35kV南老线线路保护定值单

5结语

本文对重合闸充放电条件、重合闸方式及重合闸起动、重合闸动作原理进行简单介绍，通过以上可知，投检无压侧一定要投检同期，以免检无压侧单跳时重合闸无法重合。

参考文献

[1]贺家李.电力系统继电保护原理 中国电力出版社 第五版 2017年10月

[2]朱声石.高压电网技电保护原理与技术. 3版 中国电力出版社，2005年

[3]江苏省电力公司.变电设备典型事故或异常实例分析 中国电力出版社 2010年8月

作者简介

兰宵（1990），男，助理工程师，云南电网红河供电局，从事变电运行工作

张建伟（1991），男，学士，助理工程师，云南电网红河供电局，从事变电运行工作

朱小超（1996）；性别：男；学位：学士学位；当前从事的研究或工作：从事变电运行工作

周宇（1990）男，学士，云南电网红河供电局，从事变电运行工作