自动重合闸在电力系统中的运用

张平见

摘 要：线路运行大量数据显示，输电线路故障大部分是瞬间的，为提升输电线路综合供电的可靠性，电力系统一般采取重合闸装置与线路保护相结合方法，在线路出现故障跳闸以后，利用自动重合闸装置使其供电得以恢复。文章主要对自动重合闸在输电线路中的应用进行研究。

关键词：自动重合闸；输电线路；运用

随着我国工业与农业的发展，对于电能需求日益增大，区域电网结构与容量需要不断完善。目前，大部分的电网输送功率比较大，并且距离适中，广泛应用于区域电能输送领域，对国民经济发展产生直接影响。电力系统中，随着电力电子技术的广泛应用，电网自动化监控水平得以提高。为提升线路供电可靠性，在设计线路继电保护中一般结合自动重合闸与继电保护系统，在线路出现故障以后，采用重合闸装置，电网系统供电安全性明显提升。

1 自动重合闸应用研究

1.1 双母线接线系统

结合计算机技术、通信技术以及电力电子技术所产生的线路微机综合保护系统，可以将自动重合闸装置有效的作为线路几点保护的独立分支，在线路综合保护柜中嵌入，产生线路内部重合闸单元，不仅能使系统外部接线得以简化，同时能确保线路的稳定、安全运行。对于双母接线系统，一般线路微机保护装置需要配备两套，在设计期间，两套保护装置尽可能设计成内部重合闸方式，经通信协约模式两套重合闸装置可以与相应命令信号共同完成多相或者是单相的跳合闸操作，这样能避免自动重合闸系统与继电保护系统之间所产生的二次回路接线，进而输电线路得以安全运行。

1.2 一个半断路器接线系统

电网系统中，一般采取外部与内部重合闸保护系统，一个半断路器接线系统如果使用内部与外部的双重保护系统，也就是需设计自动重合闸装置的两套专用系统，这样系统的二次接线会较为复杂，在实际的调试、维护以及检修工作中难度较大，受到重合闸装置的内部元件影响，线路继电器保护水平会明显降低。与实际经验相结合，在设计一个半断路器接线系统的自动重合闸时，需要按照断路器实际情况设计重合闸装置以及继电保护的逻辑动作。不管是单相故障，或者是多相故障，线路继电保护系统均能发出跳闸指令，对于保护装置是否允许重合闸的有关动作，需要通过专业断路器重合闸装置进行判别。结合断路器自动重合闸装置与继电保护装置的逻辑控制，能使系统二次回路得到有效简化，明确继电保护分工，有利于运行人员维护与调试。一个半断路器接线系统通常只参照与断路器配置相对应外部重合闸系统，在运行期间，一旦线路出现故障，断路器切除故障次数明显多于母线侧断路器，所以在设计重合闸动作顺序时，为了使断路器寿命得以延长，首先应将母线侧断路器重合，然后为中间断路器。母线侧断路器先合会发生开关故障，随着自动重合闸装置水平以及继电保护系统的提高，开关故障发生率明显减少，所以在设计时需从延长装置寿命以及提升自动化水平方面着手，设计过程中可以采取母线侧断路器先合重合闸方法。

2 自动重合闸的启动方式与拒动原因

2.1 自动重合闸启动方式

对于输电系统来说，可以按照触发脉冲的不同类型将线路重合闸分为逻辑位置与断路器触点继电器信号不对应的内部启动、继电保护指令启动。在重合闸系统中继电保护指令启动属于一种基本的启动模式，如果线路出现故障，线路的微机继电保护系统需要进行故障跳闸指令，并且发出自动重合闸指令，对断路器的自动重合闸动作进行控制，将线路故障及时切除。在運行期间，断路器会由于一些问题与故障而发生误动情况，继电保护系统这时不会将自动重合闸装置启动，所以为了使线路供电能够安全的运行，需设计断路器的触点继电器信号同开关位置不符合模式，将其设为一种辅助启动模式。有效结合两种启动模式，同时两种启动模式之间也是相互独立的，这样能使重合闸的自动化水平得到明显提升。

2.2 自动重合闸拒动原因

第一，切换自动重合闸的运行工况。线路断路器从就地控制切换成远方控制过程中，经常发生断路器和线路继电保护系统之间无法有效配合，使得自动重合闸装置发生误动情况。

第二，由于违章操作而引起的重合闸拒动。在进行变电运行以前，需要对相关人员加强组织培训，并与设计院和厂家所提供的图纸相结合，使运行人员能够准确掌握自动重合闸装置的配置重点。线路自动重合闸装置能否安全有效的运行，检修维护是一项重要环节。在实际运行期间，部分运行人员并未根据相关操作进行调试与维护，只是根据工作习惯进行错步与跳步的操作，者容易使自动重合闸装置发生拒动情况。部分是因为没有完善的安全管理体制，运行人员在未完全切换继电保护二次回路到运行状态以前，只是将一次设备运行恢复，这会导致二次系统无法有效监控一次设备，如果线路发生故障，自动重合闸未能及时接受信号，进而产生拒动工况。

第三，双重重合闸装置。在选择线路自动重合闸装置时，应该使用同型号、同厂家的两套微机保护装置，避免由于装置原件之间不匹配，而引发自动重合闸装置发生拒动情况。双重保护系统需要投运2台保护装置，其自动重合闸装置都需要投入运行，相应保护压板也需投入，任何一个保护系统在由于检修或者是故障而无法运行以后，不需要改变其他重合闸装置的整定数据以及启动模式。避免在共同运行两套保护装置过程中，运行人员只对一台重合闸出口投入运行，导致自动重合闸发生拒动或者是误动情况。在调试自动重合闸装置期间，要对装置也许会发生的不符情况进行充分考虑，并且根据对应情况调试程序，对自动重合闸装置逻辑顺序作进一步的完善。

3 应用过程中的改建建议

针对线路重合闸装置中所发生的拒动或者是误功情况，并与实际工作经验相结合，进而提出以下几点改建建议。

第一，运行人员需不断提高自动化水平，使得管理操作更加规范化。在调试与检修的过程中，需要根据有关规程严格的进行操作，并且由监管人员做相应指导。对于线路保护的二次设备需要加强巡视检查、调试以及运行，对保护装置的对应整定值与运行工况进行定期的核对与打印，对于出现奇异或者是突变的数据，应该及时的组织专家作深入的分析和讨论，对自动重合闸装置以及线路继电保护系统的安全隐患进行有效排查。

第二，为了有效防止断路器自动重合闸发生异常运行情况，在将就地监控切换为远方监控的过程中，需要断开自动重合闸装置内分合闸的电源，避免发出错误信号，造成自动重合闸出现错误动作。

4 结束语

在日常的输电线路中，自动重合闸装置是保证其高效运行以及安全供电的综合自动化装置，对于国民经济发展有着十分重要作用。文章通过分析双母线接线系统与一个半断路器接线系统使用中所存在的问题，探讨自动重合闸装置出现拒动的原因以及启动方式，与实际运行经验相结合，进而提出提高自动化水平、规范管理操作等改进建议，保证输电线路能够安全有效的运行。

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