基本介紹
- 中文名:閉鎖重合
- 外文名:Atresia coincidence
- 學科:電力工程
- 領域:能源
- 作用:使自動重合閘不合閘
- 目的:避免再次經歷事故
介紹,閉鎖重合閘,重合閘的套用,主要作用,作用,總結,
介紹
根據統計,輸電線路上有90% 以上的故障都是瞬時性的故障。待輸電線路兩側繼電保護動作將兩側的斷路器跳開後,由於沒有電源提供短路電流,電弧將熄滅,原先由電弧使空氣電離引起的空氣中大量的正、負離子開始中和,等到足夠的去游離時間後,空氣可以恢復絕緣水平。這時如果有一個自動裝置能將斷路器重新合閘就可以立即恢復正常運行,顯然這對保證系統安全穩定運行是十分有利的。將因故跳開的斷路器按需要重新合閘的自動裝置就稱作自動重合閘裝置。自動重合閘裝置將斷路器重新合閘以後,如果繼電保護沒有再動作跳閘,系統馬上恢復正常運行狀態,這樣重合閘就成功了。如果是永久性的故障,例如桿塔倒地、帶地線合閘,或者是去游離時間不夠等原因,斷路器合閘以後故障依然存在,繼電保護再次將斷路器跳開,這樣重合閘就沒有成功。據統計,重合閘的成功率在80% 以上。
閉鎖重合閘
主要的閉鎖重合閘情況如下:
(1) 停用重合閘方式時,直接閉鎖重合閘。
(2) 手動跳閘時,直接閉鎖重合閘。
(3) 不經重合閘的保護跳閘時 ( 斷路器失靈、母差、遠方跳閘、電抗器保護、距離Ⅱ段、Ⅲ段 ) ,閉鎖重合閘。
(4) 在使用單相重合閘方式時,斷路器三跳,用位置繼電器觸點閉鎖重合閘;保護經綜重三跳時,閉鎖重合閘。
(5) 斷路器氣壓或液壓降低到不允許重合閘時,閉鎖重合閘。
(6) 線路保護後加速動作:當優先合閘的母線斷路器重合於永久性故障線路上時,通過後加速保護動作脈衝,一方面對本斷路器重合閘閉鎖,同時對相應的中間斷路器發出閉鎖重合閘脈衝。
(4) 在使用單相重合閘方式時,斷路器三跳,用位置繼電器觸點閉鎖重合閘;保護經綜重三跳時,閉鎖重合閘。
(5) 斷路器氣壓或液壓降低到不允許重合閘時,閉鎖重合閘。
(6) 線路保護後加速動作:當優先合閘的母線斷路器重合於永久性故障線路上時,通過後加速保護動作脈衝,一方面對本斷路器重合閘閉鎖,同時對相應的中間斷路器發出閉鎖重合閘脈衝。
重合閘的套用
輸電線路自動重合閘在使用中有如下幾種方式可供選擇:三相重合閘方式、單相重合閘方式、綜合重合閘方式和重合閘停用方式。在110kV及以下電壓等級的輸電線路上由於絕大多數的斷路器都是三相操作機構的斷路器,三相斷路器的傳動機構在機械上是連在一起的,無法分相跳、合閘,所以這些電壓等級中的自動重合閘採用三相重合閘方式。在220kV及以上電壓等級的輸電線路上,斷路器一般是分相操作機構的斷路器,三相斷路器是獨立的,因而可以進行分相跳、合閘,所以這些電壓等級中的自動重合閘可以由用戶選擇重合閘的方式,以適應各種需要。
當使用三相重合閘方式時,連保護和重合閘一起的動作過程是:對線路上發生的任何故障均跳三相,重合三相,如果重合成功繼續運行,如果重合於永久性故障再次跳開三相。
主要作用
自動重合閘的主要作用有以下三點。
(1) 對瞬時性的故障可迅速恢復正常運行,提高了供電可靠性,減少了停電損失。
(2) 對由於繼電保護誤動、工作人員誤碰斷路器的操作機構、斷路器操作機構失靈等原因導致的斷路器的誤跳閘可用自動重合閘補救。
(3) 提高了系統並列運行的穩定性。重合閘成功以後系統恢復成原先的網路結構,加大了功角特性中的減速面積,有利於恢復系統穩定運行。也可以說在保證穩定運行的前提下,採用了重合閘後允許提高輸電線路的輸送容量。
作用
在某些情況下,要退出重合閘。退出重合閘是為了防止帶電作業時斷路器重合,造成人身和設備損害而擴大事故。根據這樣的目的,凡是帶電作業引出的故障可使斷路器跳閘的都應向調度部門申請退出重合閘,強調斷路器跳閘後,不得強送電。如:中性點直接接地系統可能引起單項接地的作業;中性點不接地或經消弧線圈接地的系統可能引起相間短路的作業;實際工作中存在的工作負責人和監護人認為可能引起斷路器跳閘的作業。對可能發生以上情況時的作業均應將重合閘停用。
當110kV線路需要退出線路重合閘時,常規做法是在保護裝置上退出重合閘出口壓板以及投入閉鎖重合閘壓板。
無論是單方面退出重合閘出口壓板還是單方面投入閉鎖重合閘壓板,均可以使保護裝置在動作跳閘後不再重合。隨著全社會對供電可靠性的要求不斷提高,也隨著帶電作業的推廣和廣泛開展,經常需要臨時退出線路重合閘。對於投退110kV線路重合閘操作,常規做法是退出重合閘壓板和投入閉鎖重合閘壓板。但是,在帶電作業工作結束以後恢複線路重合閘時曾出現過運行人員漏退出閉鎖重合閘壓板的情況。如果線路在正常運行狀態中投入了閉鎖重合閘壓板,那么在發生事故保護動作跳閘後就不能重合閘,不能保障對用戶供電,大大降低了供電可靠性,造成經濟損失以及對社會造成不良影響。
根據上述對閉鎖重合閘壓板和重合閘出口壓板的分析,假如在投退110kV線路重合閘的操作里只投退重合閘出口壓板,將閉鎖重合閘壓板取消掉,可以大大降低誤操作造成的風險。因為對於運行人員來說,漏投重合閘出口壓板的幾率是非常低的。
同時,取消閉鎖重合閘壓板後對保護裝置的正常運行沒有影響。當線路發生故障時保護裝置動作跳開斷路器後會經延時發出一定時長的重合閘脈衝,即重合閘繼電器的常開接點閉合。由於重合閘出口壓板退出後,二次迴路不導通,所以不會因為通電而對繼電器等二次元器件造成損壞。此外,根據重合閘邏輯圖,投入閉鎖重合閘壓板可以使重合閘裝置放電,不能重合閘,當線路需要退出線路重合閘的時候才需要投入閉鎖重合閘壓板,正常情況下不投入。而針對需要退出線路重合閘的情況,根據上文分析,退出重合閘出口壓板即可實現退出線路重合閘,並不需要再投閉鎖重合閘壓板。
總結
隨著帶電作業的推廣和廣泛開展,投退110kV線路重合閘操作日益頻繁。如果按照常規做法有一定風險,如果將閉鎖重合閘壓板取消掉,只投退重合閘出口壓板,會把風險大大降低,並且取消閉鎖重合閘壓板後對保護裝置的正常運行沒有影響。