淺析發(fā)電廠自動重合閘與繼電保護的配合

摘? 要：在輸電線路領域，自動重合閘裝置和繼電保護的配合得到廣泛應用，該組合的應用有利于在較短時間內(nèi)排除障礙，這對于保護輸電線路供電的安全性以及穩(wěn)定性提供了重要保障。基于此，本文重點對這兩種配合方式進行深入探究，分析其優(yōu)劣勢，以期進一步發(fā)揮其作用價值。

關鍵詞：發(fā)電廠;重合閘;繼電保護

中圖分類號：TM621 文獻標識碼：A? ? ? ? 文章編號：2096-6903（2020）07-0000-00

0 引言

發(fā)電廠的電力故障問題，其主要原因都是由于瞬間意外事故造成的，當線路被繼電保護后，發(fā)生故障的位置其絕緣水平具有自動恢復能力，因而故障也會隨之排除。在這種情況下，在線路發(fā)生斷聯(lián)后，將故障線路再次閉合，供電設備又能恢復正常運行，這對于加強供電設備的安全性有著十分重要的作用。從實際情況來看，繼電保護在發(fā)電廠中的應用比較廣泛，但是細節(jié)之處仍存在較多不足，而自動重合閘一經(jīng)出現(xiàn)，迅速彌補了繼電保護的一些缺陷，二者的有效配合對于維持電力系統(tǒng)穩(wěn)定具有重要作用，能夠在較大程度上保障正常供電，此外對于增加線路送電容量也具有較為重要的影響作用。

1 對輸電線路自動重合閘裝置的基本要求

1.1 重合閘的啟動方式

首先，需要對斷路器跳閘情況進行分析，如果是斷路器正常斷電，重新合上電閘后，其供電能夠恢復，如果是由于不正常原因造成斷電，重合閘按理說能夠啟動。為了對斷路器的跳閘情況進行有效區(qū)分，通常有兩種啟動方式，一是保護啟動方式，另外一種是不對應啟動方式[1]。

保護系統(tǒng)，主要是借助線路短路，引發(fā)機械性跳閘斷電，進而對供電設備進行保護并且在加裝自動合閘系統(tǒng)之后，這種啟動方式在斷路器出現(xiàn)誤跳閘時并不會起作用，在遙控線路方面的適用性更強。在應對非正常跳閘時，有關系統(tǒng)會針對跳閘情況進行分析，針對不同位置的跳閘測試，判斷其造成跳閘斷電的主要原因。

1.2 在正常跳閘時，應將自動重合閘裝置閉鎖

如果斷電器是事故斷電，在工作人員進行人工合閘時，會出現(xiàn)不能合閘的情況，但在減輕用電荷載情況下，可以完成斷路器合閘操作，這說明該線路上并沒有較為嚴重的線路故障。在上述情況中，應該將重合閘保持在鎖閉狀態(tài)。如果在某條線路上發(fā)生故障，在此項工作紅，應該及時將整體線路斷開，不論重合閘是否能夠正常啟動，有關的工作人員都需要對整條線路進行檢修，這時的重合閘系統(tǒng)也應是鎖閉狀態(tài)。

1.3 動作次數(shù)應和預先的規(guī)定相符合

重合閘與動作具有一一對應性，一次重合閘只能對應一次動作，如果斷路器再次因為故障問題出現(xiàn)跳閘情況時，自動重合閘不能發(fā)生動作;二次重合閘需要兩次動作，如果第二次出現(xiàn)跳閘問題，則不允許再次發(fā)生動作。值得注意的是，發(fā)生動作之后，其需要自行復位，這樣便于為下次動作進行準備。對于重合閘而言，其必須要具備退出的特點，在實際試驗中，當動作完成之后，要能夠發(fā)出一定的提醒信號。在動作發(fā)生時要注意，其時間不宜過長，在繼電保護系統(tǒng)的作用下將故障排除之后，既要達到絕緣恢復要求的目標，同時也要在盡可能短的時間內(nèi)快速發(fā)出脈沖，為縮短停電時間而努力。

2 自動重合閘與繼電保護裝置的配合

在電路系統(tǒng)中，自動合閘裝置與繼電保護相互配合能夠提高故障排除效率，這對改善供電穩(wěn)定性具有重要作用，在一些特定情況下，二者的合理配合還能對繼電保護進行相應的簡化，為保證系統(tǒng)正常安全運行提供可靠的保障。當前，二者的配合方式主要有兩種，第一種是重合閘前加速保護，第二種是重合閘后加速保護。

2.1 自動重合閘前加速保護

重合閘前加速保護又被稱為前加速，其具體指的是如果線路出現(xiàn)短路情況，開始要根據(jù)無選擇性電流速斷保護瞬時切除障礙，之后進行重合閘，如果故障屬于瞬時性類型，重合閘后供電就能恢復正常，如果故障類型為永久性，則在第二次保護時要有選擇性開展故障切除工作。這種配合方式主要在35KV以下的發(fā)電廠或變電所引出的直配線路上，其對于加速故障排除具有突出作用，此外還能有效保障母線電壓[2]。

（1）重合閘對線路保護的工作原理。前加速主要是結合重合閘裝置自身以及加上繼電保護裝置的共同作用，將出現(xiàn)故障的線路進行相關的保護，這樣能夠更好的對整條線路進行保護。

（2）重合閘前的加速保護優(yōu)勢。重合閘前加速保護，能夠更好的對整條線路進行保護，避免由于重合閘之后大量的電流經(jīng)過該線路，給其他設備造成損壞。一般情況下，重合閘都會與繼電保護裝置進行同時做功，加強對線路及其他設備的保護能力，并且該系統(tǒng)所用設備器械少，簡單易操作，經(jīng)濟實用性高，同時還具有成本優(yōu)勢。

（3）重合閘前加速保護的不利面。重合閘斷路器的工作環(huán)境相對簡陋，這會嚴重影響重合閘設備的使用年限，嚴重情況下還會造成重合閘系統(tǒng)老化，影響其對線路的保護作用。斷路器長期處于惡劣工作環(huán)境下，不僅會減損斷路器的使用壽命，還會出現(xiàn)斷電不及時的情況，進而造成更大的事故，帶來嚴重的經(jīng)濟損失及人身安全。

2.2 重合閘后加速保護

重合閘后加速保護也被稱為后加速，其具體指的是當線路出現(xiàn)故障后，繼電保護首先會有選擇性地進行故障切除，之后重合閘，如果故障屬于瞬時性類型，則這時故障切除工作已經(jīng)完成，如果為永久性故障，在第二次進行保護時要選擇無選擇性切除故障。上述的加速方法，對于電壓在35KkV以上的電網(wǎng)故障中比較適用，在進行具體的工作中對整體線路有著較好的保護能力，并且不會造成供電延遲情況的發(fā)生[3]。

（1）重合閘后加速保護工作原理。在進行實際工作中，當電路網(wǎng)絡出現(xiàn)故障時，線路保護設備首先做出的應急反應就是切斷電路，使發(fā)生故障的線路處于斷電狀態(tài)，該類型的斷電是保護設備使其具有智能型的跳閘斷電功能，之后再借助自動重合裝置，恢復相應的供電工作。如果出現(xiàn)的故障比較麻煩，則自動合閘設備不能進行供電恢復做功，但是這種情況下可以幫助工作人員更快的發(fā)現(xiàn)故障類型及故障發(fā)生點。

（2）重合閘后加速保護的優(yōu)勢。相比較重合閘前加速保護相比，重合閘后加速對線路及設備的保護能力更強，特別是應對嚴重的斷電事故，重合閘后加速保護能夠不受負荷條件等限制，在確定線路安全的情況下，可以更快的恢復供電。并且在重合閘后加速保護系統(tǒng)的運行，該系統(tǒng)能夠更快的幫助工作人員檢查出故障位置，因此具有較多優(yōu)勢。

（3）重合閘后加速保護的劣勢。同樣與重合閘前加速保護方式進行比較，對于重合閘后加速保護方式而言，其需要在每條輸電線路上安裝自動閉合閘，從這一點可知其復雜性略高。除此之外，由于對第一次動作有時限要求，主保護拒動，后備保護跳閘時，所需要花費的時間較多，這對于自動重合閘的動作效果也會造成一定的不利影響。

3 結語

自動重合閘和繼電保護的合理配合，對于排除故障、改善供電穩(wěn)定性具有重要意義，同時還能有效規(guī)避停電損失。因此二者的配合得到了廣泛應用。通過對上述內(nèi)容的探討可以看出，二者的配合主要體現(xiàn)在重合閘前加速保護以及重合閘后加速保護兩方面。兩種配合方式各有優(yōu)缺點，不同的方式適用于不同的場合，為此我們需要取長補短，在應用時結合兩種方式的具體特點進行正確選擇。

參考文獻

[1]王體奎，郭建強，高曉蓉，等.自適應自動重合閘與繼電保護的組合研究[J].現(xiàn)代電子技術，2011，34（16）：126-130.

[2]任佳炯.淺談火力發(fā)電廠自動重合閘與繼電保護的配合[J].城市建設理論研究（電子版），2017（29）：148.

[3]張燁，馮玲，穆靖宇，等.輸電線路絕緣子覆冰厚度圖像識別算法[J].電力系統(tǒng)自動化，2016，40（21）：195-202.

收稿日期：2020-06-13

作者簡介：王凱（1988—），男，甘肅武威人，本科，工程師，研究方向：電氣工程及其自動化。

Analysis on the Coordination of Automatic Reclosing and Relay Protection in Power Plant

WANG Kai

（Gansu Power Investment Wuwei Thermal Power Co.， Ltd.，Wuwei Gansu 733000）

Abstract：In the field of transmission line， the coordination of automatic reclosing device and relay protection is widely used. The application of the combination is conducive to removing obstacles in a short time， which provides an important guarantee for the security and stability of power supply of transmission lines. Based on this， this paper focuses on the two ways of cooperation in-depth exploration， analysis of their advantages and disadvantages， in order to further play its role value.

Key words： power plant; reclosing; relay protection