重合器是开断线路短路电流的开关设备,但从性能、结构、控制方式 和使用场合等方面都和断路器有很大的差别。比断路器具有更高的智 能程度,自动化程度更高。可按预先整定的程序自动进行操作,可以 接受遥控信号,具有对故障实现定位、自动隔离、自动恢复供电的功 能 (二)分段器 线路自动分段器是配电网络中用来隔离线路区段的自动开关设备,它与重合 器或断路器或熔断器相配合,串联在重合器的负荷侧,当线路发生永久故障时, 它进行分合闸后闭锁于分闸的状态,当重合器恢复对非故障段供电时,分段器不 分闸,而隔离故障段;当发生瞬时故障时,分段器的开、合闸操作不产生合闸闭 锁动作,或记忆次数未达到预期所设定次数时,则分段器在电源侧的重合器(或 者断路器)合闸后,保持合闸状态 在分段器的指标中,有三个时限:延时合闸时限X,延时分闸时限Y,闭锁 合闸时限Z。 设重合器或断路器的保护动作时间是t,为使分段器可靠工作,对于X、Y、 Z时限的整定必须满足如下关系:tY<Z<X 可以这样理解:分段器在合闸后,闭锁合闸回路启动并延时一段时间(Z时 限),如果在这段时间内,线路仍然没有故障电流信号,则引起电源侧重合器(或 断路器)分闸,这时由于分段器失去电源,闭锁合闸回路处在闭锁状态,当重合 器再次合闸,由于该分段器合闸回路闭锁,该段线路合不上闸,隔离永久性故障
-150- 5） 重合器是开断线路短路电流的开关设备，但从性能、结构、控制方式 和使用场合等方面都和断路器有很大的差别。比断路器具有更高的智 能程度，自动化程度更高。可按预先整定的程序自动进行操作，可以 接受遥控信号，具有对故障实现定位、自动隔离、自动恢复供电的功 能。 （二）分段器 线路自动分段器是配电网络中用来隔离线路区段的自动开关设备，它与重合 器或断路器或熔断器相配合，串联在重合器的负荷侧，当线路发生永久故障时， 它进行分合闸后闭锁于分闸的状态，当重合器恢复对非故障段供电时，分段器不 分闸，而隔离故障段；当发生瞬时故障时，分段器的开、合闸操作不产生合闸闭 锁动作，或记忆次数未达到预期所设定次数时，则分段器在电源侧的重合器（或 者断路器）合闸后，保持合闸状态。 在分段器的指标中，有三个时限：延时合闸时限 X，延时分闸时限 Y，闭锁 合闸时限 Z。 设重合器或断路器的保护动作时间是 t，为使分段器可靠工作，对于 X、Y、 Z 时限的整定必须满足如下关系：t+Y<Z<X。 可以这样理解：分段器在合闸后，闭锁合闸回路启动并延时一段时间（Z 时 限），如果在这段时间内，线路仍然没有故障电流信号，则引起电源侧重合器（或 断路器）分闸，这时由于分段器失去电源，闭锁合闸回路处在闭锁状态，当重合 器再次合闸，由于该分段器合闸回路闭锁，该段线路合不上闸，隔离永久性故障
分段器通常串联在自动重合器或断路器的线路上,或用并联的方法把线路分 成多段,目的使隔离开故障段,减小停电的范围。 (三)分段器和重合器在配电网中的具体应用 近年来,因为配电网自动化的需要,配电网中电缆的结构向环网式的接线方 QR23段 式发展,因为环网的供s电源 电可靠性高,运行方式 灵活,能适应不同负荷s叫8举 5段 QRs6段 等级的要求,易于实现 配电网的自动化。而架 图6-3重合器在电缆环网中的应用 空线路以放射形树枝状为主,这种线路在故障时,极耗人力、时间进行故障的定 位和故障恢复,并且停电的范围广。在这种情况下,架空线双电源单环的配电方 式有其供电可靠性的优点,下面以这两种接线方式说明重合器和分段器在故障识 别和自动恢复系统中的应用。 、电缆线路中重合器在单环网中的应用 接线图如图6-3所示,在图中S1、S2为两个电源进线,它们来自两个不同地 变电站或是同一变电站的不同母线,正常情况下,QR1、QR2、QR4、QR5处于合 闸状态,但是QR3是处于分闸位置,QR3把整个环网分成负荷基本相等的两个部 分,QR1、QR4的动作电流整定相等,QR2、QRs的动作电流整定相等。QR1、QR2、 QR4、QRs预先整定动作延时参数,一般整定原则为:QR2、QRs一般要比QR1~
-151- 段。 分段器通常串联在自动重合器或断路器的线路上，或用并联的方法把线路分 成多段，目的使隔离开故障段，减小停电的范围。 （三）分段器和重合器在配电网中的具体应用 近年来，因为配电网自动化的需要，配电网中电缆的结构向环网式的接线方 式发展，因为环网的供 电可靠性高，运行方式 灵活，能适应不同负荷 等级的要求，易于实现 配电网的自动化。而架 空线路以放射形树枝状为主，这种线路在故障时，极耗人力、时间进行故障的定 位和故障恢复，并且停电的范围广。在这种情况下，架空线双电源单环的配电方 式有其供电可靠性的优点，下面以这两种接线方式说明重合器和分段器在故障识 别和自动恢复系统中的应用。 1、电缆线路中重合器在单环网中的应用 接线图如图 6-3 所示，在图中 S1、S2 为两个电源进线，它们来自两个不同地 变电站或是同一变电站的不同母线，正常情况下，QR1、QR2、QR4、QR5 处于合 闸状态，但是 QR3 是处于分闸位置，QR3 把整个环网分成负荷基本相等的两个部 分，QR1、QR4 的动作电流整定相等，QR2、QR5 的动作电流整定相等。QR1、QR2、 QR4、QR5预先整定动作延时参数，一般整定原则为：QR2、QR5 一般要比 QR1～ S1电源 S2电源 Q F2 Q F1 Q R3 Q R4 Q R1 Q R2 4段 5段 Q R5 6段 1段 2段 3段 图 6-3 重合器在电缆环网中的应用
QR4稍长,且可同时改变其最小动作电流,及合闸闭锁的动作次数,以便和QR3 配合。而QR3的作用是时刻监视两边的电压,无论哪边失压,它的合闸动作都要 迟些,故QR3的延时应比QR1、QR2、QR4、QRs的延时要长些。动作次数的整定 为QR1、QR4为重合三次,即“一快二慢”,QR2、QRs、QR3为重合两次,即“ 快一慢”。正常情况下,S1供电给1~3段,S2供电给4~6段。 当永久性故障发生在1段时,断路器QF1跳闸,QR1~QR3三个重合器感到 失电,依照整定的动作时限,QR1、QR2依次动作分闸,且QR2将自动改变其最 小的动作电流,并改变其合闸闭锁的次数,变为一次合闸不成功则闭锁于分闸状 态,稍后,QR3重合器合闸,QR2合闸,而QR1保持在分闸状态,2段到6段都 由S2供电,线路恢复正常。 当永久性故障发 生在2段时,重合器$电源9F101 QR按整定的程序,分s电堰世B 闸并闭锁,QR2、QR3 图6-4分段器在架空线环网中的应用 检测到失压,QR2分 闸,并改变自己的最小 合 动作电流,动作次数也co 改变到一次合闸不成 功则闭锁。稍后,QR3 从分闸变为合闸,改由o合 图6-5分段器的时间配合(2段故障)
-152- QR4 稍长，且可同时改变其最小动作电流，及合闸闭锁的动作次数，以便和 QR３ 配合。而 QR３的作用是时刻监视两边的电压，无论哪边失压，它的合闸动作都要 迟些，故 QR３的延时应比 QR1、QR2、QR4、QR5 的延时要长些。动作次数的整定 为 QR1、QR4 为重合三次，即“一快二慢”，QR2、QR5、QR3 为重合两次，即“一 快一慢”。正常情况下，S1 供电给 1～3 段，S2 供电给４～６段。 当永久性故障发生在１段时，断路器 QF1 跳闸，QR1～QR3 三个重合器感到 失电，依照整定的动作时限，QR1、QR2 依次动作分闸，且 QR2 将自动改变其最 小的动作电流，并改变其合闸闭锁的次数，变为一次合闸不成功则闭锁于分闸状 态，稍后，QR3重合器合闸，QR2 合闸，而 QR1 保持在分闸状态，2 段到 6 段都 由 S2 供电，线路恢复正常。 当永久性故障发 生在 2 段时，重合器 QR1 按整定的程序，分 闸并闭锁，QR2、QR3 检测到失压，QR2 分 闸，并改变自己的最小 动作电流，动作次数也 改变到一次合闸不成 功则闭锁。稍后，QR3 从分闸变为合闸，改由 图 6-4 分段器在架空线环网中的应用 1段 2段 3段 4段 5段 6段 S2电源 Q F2 S1电源 Q F1 Q01 Q02 Q04 Q05 Q03 图 6-5 分段器的时间配合（2 段故障） 分 合 分 合 分 合 分 合 分 合 分 合 分 合 QF1 QF 2. Q01 Q02 Q03 Q04 Q05 x 2x y t z z
S2供电,QR1保持分闸位置,而QR2合闸,但由于2段短路电流仍存在,重合器 QR4、QRs、QR3、QR2跳闸已经改为一次合闸不成功则闭锁,故QR2合闸闭锁 将2段线路隔离,3~6段由S2供电。 其他线路段上的故障隔离和供电恢复过程与此相类似,不再分析。 2、架空线路中分段器在双电源单环网中的应用 如图6-4,QF1、QF2代表断路器,S1、S2代表两供电电源,Q01~Q05代表 5台电压一时限式分段器。Q01、Q02、Q04、Q05是处于分闸的位置。这里合闸 时限ⅹ的整定按照合闸顺延时差送电的原则。例如,Q01为7s、则Q02再延时 7s(Q04,Q05的整定与Q01、Q02相同)。 当故障发生在第2段时,QF1跳闸、Q01,Q02在一定的Y时限后也跳闸; 然后QF1第一次重合闸,并经过7s延时,Q01合闸,由于2段故障依然存在, QF1第二次跳闸,Q01在Z闭锁合闸时限内失去电压,则Q01闭锁在分闸状态 QF1第二次合闸,恢复无故障段1段供电。而开环分段器Q03检测到两侧由有电 状态转变为一侧有电状态,在3段失电时开始计时,经过一定的延时后合闸,分 段器Q02~Q05也全部跳闸;当QF2第一次重合闸时,这时Q04、Q05、Q03、 Q02依次跳闸,由于故障2段依然存在,QF2第一次重合失败,QF2第二次跳闸, Q02第二次跳闸,Q02在Z时限内跳闸且闭锁分闸状态;QF2再次重合,这时恢 复对4、5、6、3段供电,由分段器Q01、Q02隔开故障段2段。 各个分段器时间配合顺序如图6-5所示
-153- S2 供电，QR1 保持分闸位置，而 QR2 合闸，但由于 2 段短路电流仍存在，重合器 QR4、QR5、QR3、QR2 跳闸已经改为一次合闸不成功则闭锁，故 QR2 合闸闭锁， 将 2 段线路隔离，3～6 段由 S2 供电。 其他线路段上的故障隔离和供电恢复过程与此相类似，不再分析。 2、架空线路中分段器在双电源单环网中的应用 如图 6-4，QF1、QF2 代表断路器，S1、S2 代表两供电电源，Q01～Q05 代表 5 台电压－时限式分段器。Q01、Q02、Q04、Q05 是处于分闸的位置。这里合闸 时限 X 的整定按照合闸顺延时差送电的原则。例如，Q01 为 7s、则 Q02 再延时 7s（Q04，Q05 的整定与 Q01、Q02 相同）。 当故障发生在第 2 段时，QF1 跳闸、Q01，Q02 在一定的 Y 时限后也跳闸； 然后 QF1 第一次重合闸，并经过 7s 延时，Q01 合闸，由于 2 段故障依然存在， QF1 第二次跳闸，Q01 在 Z 闭锁合闸时限内失去电压，则 Q01 闭锁在分闸状态； QF1 第二次合闸，恢复无故障段 1 段供电。而开环分段器 Q03 检测到两侧由有电 状态转变为一侧有电状态，在 3 段失电时开始计时，经过一定的延时后合闸，分 段器 Q02～Q05 也全部跳闸；当 QF2 第一次重合闸时，这时 Q04、Q05、Q03、 Q02 依次跳闸，由于故障 2 段依然存在，QF2 第一次重合失败，QF2 第二次跳闸， Q02 第二次跳闸，Q02 在 Z 时限内跳闸且闭锁分闸状态；QF2 再次重合，这时恢 复对 4、5、6、3 段供电，由分段器 Q01、Q02 隔开故障段 2 段。 各个分段器时间配合顺序如图 6-5 所示
第三节配电自动化系统组成 配电自动化系统一般有配电主站、变电站子站和终端测控设备、通讯网络等 组成,其结构图见图6-6。 配电终端 配电终端设备是用于实现对变电站、开闭所、环网柜、柱上分段开关、联络 开关及配电 变压器的监控与控制,其主要功能一般为表6-1所示的情况。其电路结构见图6-7 配电通讯系统 1.概述 一般地,在电力系统中较常用的通信方式可划分为有线、无线两大类。具体 如下:有线 方式:①专线;②邮电本地网;③光纤;④电力载波。无线方式:①微波一点多 址;②数传电台;③无线扩频。 以上各种有线、无线通信方式的选择,应根据具体情况来选择,可能要用到 种或几种通信方式的组合。选用通信方式应遵循如下原则: 先进性:采用目前在国内外电力部门处于较前沿的通信方式 实用性:兼顾本局的实际发展情况 ●可行性:考虑城市的建筑和整体市容建设 可扩充性:随着供电局今后发展的需要,这个通信系统应提供较强扩容能
-154- 第三节 配电自动化系统组成 配电自动化系统一般有配电主站、变电站子站和终端测控设备、通讯网络等 组成，其结构图见图 6-6。 一、配电终端 配电终端设备是用于实现对变电站、开闭所、环网柜、柱上分段开关、联络 开关及配电 变压器的监控与控制，其主要功能一般为表 6-1 所示的情况。其电路结构见图 6-7。 二、配电通讯系统 1. 概述 一般地，在电力系统中较常用的通信方式可划分为有线、无线两大类。具体 如下：有线 方式：①专线；②邮电本地网；③光纤；④电力载波。无线方式：①微波一点多 址；②数传电台；③无线扩频。 以上各种有线、无线通信方式的选择，应根据具体情况来选择，可能要用到 一种或几种通信方式的组合。选用通信方式应遵循如下原则： ⚫ 先进性：采用目前在国内外电力部门处于较前沿的通信方式； ⚫ 实用性：兼顾本局的实际发展情况； ⚫ 可行性：考虑城市的建筑和整体市容建设； ⚫ 可扩充性：随着供电局今后发展的需要，这个通信系统应提供较强扩容能