摘 "要：在電力系統(tǒng)中，自動重合閘和繼電保護的配合工作，在很多情況下能夠使故障加速切除，供電可靠性得到了很大地提高，對保證電力系統(tǒng)安全運行起著十分重要的作用。目前在電力系統(tǒng)中，自動重合閘和繼電保護配合方式主要有重合閘前加速保護和重合閘后加速保護兩種。本文主要對上述配合方式進行討論，指出了它們的優(yōu)、缺點及其實現(xiàn)配合的方法， 進而明確了它們在電力系統(tǒng)中的適用場合。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);自動重合閘;繼電保護;

文章編號：1674-3520（2014）-11-00-01

引言

電力系統(tǒng)的運行經(jīng)驗表明，架空線路故障大多數(shù)是瞬時性故障，比如樹枝或鳥類等物掉落在導線上引起的短路、由大風引起的短時碰線、雷電引起的絕緣子表面閃絡(luò)等，在線路被繼電保護迅速動作使斷路器跳閘后，故障點的絕緣水平能夠自行恢復，故障也隨即消失。此時，如果把斷開的線路斷路器重新閉合，就可以使供電恢復正常，從而使供電的可靠性得到了大大地提高。操作人員手動合閘，也可以實現(xiàn)上述功能，但由于停電時間較長，用戶電動機大多已停止旋轉(zhuǎn)，所以其效果不顯著。為此在電力系統(tǒng)中采用了自動重合閘（ARD）裝置，即能自動迅速地將斷開的線路斷路器重新合閘的一種裝置。

一、對輸電線路自動重合閘裝置的基本要求

（一）重合閘的起動方式。在斷路器正常跳閘時，重合閘應閉鎖;事故跳閘時，重合閘應能起動。為了區(qū)分正常跳閘和事故跳閘，一般有保護起動和不對應起動兩種起動方式。

1、保護起動方式。這種起動方式是利用線路保護動作于斷路器跳閘的同時，使自動重合閘裝置起動。它對斷路器誤跳閘不能起糾正作用，適用于遙控的線路。

2、不對應起動方式。這種起動方式是指斷路器在“跳后”位置，而控制開關(guān)在“合后”位置，兩個位置是不對應的，表明斷路器誤動作或者因繼電保護動作而跳閘，重合閘裝置起動。該起動方式適用于有人值班就地控制的變電所或者水電廠，不適用于遙控場合。

（二）在正常跳閘時，應將自動重合閘裝置閉鎖。其中：由操作人員通過遙控裝置或手動操作將斷路器斷開時，重合閘不應起動;按頻率自動減負荷裝置動作使斷路器跳閘后，應將重合閘閉鎖;當投入斷路器時，如果線路上有故障，隨即被繼電保護將其斷開時，重合閘不應起動;橋形接線的主變差動保護或母線保護動作使斷路器跳閘，因不屬于線路故障，所以重合閘裝置也應該閉鎖。

（三）動作次數(shù)應和預先的規(guī)定相符合。如一次自動重合閘就只應該動作一次，若重合于永久性故障而再次使斷路器跳閘后，ARD裝置不應該再次動作;對于二次自動重合閘就應動作兩次，當?shù)诙沃睾嫌谟谰眯怨收隙l后，則不應再次動作。

（四）動作后應能夠自動復位，為下一次動作做好準備。重合閘裝置在輸電線路運行的時候應能方便退出或進行完好性試驗，動作后應發(fā)出信號。

（五）動作時間應盡可能地短些。繼電保護動作將故障切除以后，在滿足故障點絕緣恢復以及斷路器的操作機構(gòu)已經(jīng)準備好重合的前提下，重合閘裝置應盡快發(fā)出重合閘脈沖，以縮短停電時間。

二、自動重合閘和繼電保護的配合

在電力系統(tǒng)中，自動重合閘應和繼電保護配合，以便加快故障的切除、提高供電的可靠性，在某些情況下還可以使繼電保護得到簡化，使系統(tǒng)的安全可靠運行得到保證。目前，自動重合閘和繼電保護配合的方式有重合閘前加速保護和重合閘后加速保護兩種。

（一）重合閘前加速保護

1、工作原理。重合閘前加速保護是指當輸電線路上發(fā)生故障的時候，靠近電源側(cè)的保護首先無選擇性地瞬時動作，跳開靠近電源側(cè)的斷路器，而后再借助重合閘來糾正這種無選擇性的動作。

2、前加速保護的優(yōu)缺點及適用場合

2.1優(yōu)點。（1）能夠快速地將瞬時性故障切除，有可能避免瞬時性故障發(fā)展成永久性故障，從而使重合閘的成功率得到了提高;（2）使用設(shè)備少，只需要裝設(shè)一套自動重合閘裝置，簡單、經(jīng)濟。

2.2缺點。（1）裝有重合閘裝置的斷路器QF1的工作條件惡劣，動作次數(shù)過多，縮短了該斷路器的使用壽命。若自動重合閘裝置或者斷路器QF1誤動或者拒動，則將使停電范圍擴大，甚至在最后一級線路上的故障，也有可能造成全線停電;（2）重合于永久性故障的時候，再次將故障切除的時間可能較長。

2.3適用場合。重合閘前加速保護主要適用于35kV以下的發(fā)電廠或變電所引出的直配線路上，以便快速地將故障切除，進而保證母線電壓。

（二）重合閘后加速保護

1、工作原理。重合閘后加速保護是指當輸電線路上發(fā)生故障的時候，保護首先有選擇性的動作跳閘，之后自動重合閘動作使跳閘的斷路器閉合。如果重合于永久性故障，則加速保護動作，使故障瞬時被切除。

要實現(xiàn)重合閘后加速保護，則需要在每條輸電線路上裝設(shè)有選擇性的保護和自動重合閘裝置。

2、后加速保護的優(yōu)缺點及適用場合

2.1優(yōu)點（1）第一次有選擇性地將故障切除，不會擴大停電的范圍;（2）重合于永久性故障，仍然能夠快速、有選擇性地切除故障;（3）和前加速保護相比，后加速保護在使用中不受網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、負荷條件及運行方式的限制。

2.2缺點：（1）每條輸電線路上都需要裝設(shè)一套自動重合閘，和前加速保護相比較為復雜;（2）第一次故障保護動作帶有時限，當主保護拒動，而后備保護跳閘時，時間較長，因而也影響了自動重合閘的動作效果。

2.3適用場合：在35kV以上的網(wǎng)絡(luò)中，通常都裝設(shè)有性能較好的保護，第一次有選擇性的跳閘延時不會很長（瞬時或帶一個Δt延時）。另外，在高電壓網(wǎng)絡(luò)中，一般不允許保護無選擇性動作而后用重合閘來糾正。因此重合閘后加速保護在35kV以上的網(wǎng)絡(luò)中得到了廣泛應用。

三、結(jié)束語

自動重合閘裝置與繼電保護的配合在輸電線路上的被廣泛采用，加快故障的切除，使輸電線路的供電可靠性和穩(wěn)定性得到了提高，暫緩了一些雙回線路的架設(shè)，節(jié)約了成本。通過自動重合閘裝置對斷路器自身誤動的糾正作用，減少了很多因斷路器本身的缺陷而造成的損失。自動重合閘裝置的成本較低，但其經(jīng)濟效益是非常明顯的。