第8章供电系统的自动装置与自动监控系统

1、第八章第八章 供电系统的自动装置与自动监供电系统的自动装置与自动监控系统控系统第一节第一节 供电网络的自动重合闸装置供电网络的自动重合闸装置一、自动重合闸的作用一、自动重合闸的作用机械型机械型ARD适用于弹簧操动机构的断路器，使用交流操作适用于弹簧操动机构的断路器，使用交流操作电源；免除了直流合闸电源设备。交流操作是发展方向。电源；免除了直流合闸电源设备。交流操作是发展方向。电气型电气型ARD适用于电磁操动机构的断路器，而且必须具有适用于电磁操动机构的断路器，而且必须具有直流合闸电源设备。直流合闸电源设备。二、自动重合闸装置选择要点二、自动重合闸装置选择要点电压在电压在1kV及以上的线路长度超

2、过及以上的线路长度超过1km的架空线路，或架空线的架空线路，或架空线与电缆混合线路，当具有断路器时，应装设自动重合闸装置；与电缆混合线路，当具有断路器时，应装设自动重合闸装置；当采用高压熔断器时，一般装设自动重合熔断器。当采用高压熔断器时，一般装设自动重合熔断器。第二节第二节 备用电源自动投入装置的功能备用电源自动投入装置的功能一、概述一、概述在供电安全性和可靠性需求较高的多功能高层建筑及重要工厂在供电安全性和可靠性需求较高的多功能高层建筑及重要工厂的变电所中，一般都设置两个及以上的独立电源，有备用电源的变电所中，一般都设置两个及以上的独立电源，有备用电源和备用线路。在低压侧也设置联络断路器，

3、作为运行或检修时和备用线路。在低压侧也设置联络断路器，作为运行或检修时的备用电源。因此，需要有备用电源自动投入装置的备用电源。因此，需要有备用电源自动投入装置APD。二、对二、对APD装置的基本要求装置的基本要求1.保障确在工作电路断开后，方可投入备用电源保障确在工作电路断开后，方可投入备用电源2.工作电路的电压消失时，自动投入装置均应动作工作电路的电压消失时，自动投入装置均应动作3.保证自动投入装置只动作一次保证自动投入装置只动作一次4.低电压起动电路的接线方式，应能避免电压互感器熔低电压起动电路的接线方式，应能避免电压互感器熔丝熔断而引起的误动作。丝熔断而引起的误动作。三、高压备用电源自动

4、投入装置三、高压备用电源自动投入装置（一）有明备用的双电源变电所中，备用电源自投装置应安装（一）有明备用的双电源变电所中，备用电源自投装置应安装在在 高压备用电源进线断路器上高压备用电源进线断路器上（二）有按备用的双电源变电所中，备用电源自动投入装置应（二）有按备用的双电源变电所中，备用电源自动投入装置应安装在高压母线分段断路器上安装在高压母线分段断路器上第三节第三节 直流操作的自动投入装置直流操作的自动投入装置（1）APD装置采用低电压启动方式装置采用低电压启动方式（2）电压继电器）电压继电器1kV、 3kV监视备用电源电压监视备用电源电压（3）电压互感器的断线闭锁）电压互感器的断线闭锁1G

5、和中间继电器和中间继电器1KM： 为防止电压继电器为防止电压继电器1TV、2TV熔丝断线，而使熔丝断线，而使APD误动作误动作（4）电源进线断路器动作时间大于出线断路器的动作时限的一）电源进线断路器动作时间大于出线断路器的动作时限的一个时段（个时段（0.50.7）s（5）断路器辅助接点）断路器辅助接点1QF（2QF）的常闭接点：接通母线分段）的常闭接点：接通母线分段断路器的合闸电路。断路器的合闸电路。（6）中间继电器）中间继电器KM5：避开工作电源进线保护动作时：避开工作电源进线保护动作时APD投入投入故障母线上。故障母线上。 中间继电器中间继电器KM6：保证：保证APD只动作一次只动作一次（

6、7）一般）一般KM6继电器延时为继电器延时为0.5s，中间继电器，中间继电器KM整定为整定为0.70.8s（8）如）如APD投到故障母线时，继电保护动作，使断路器分闸。投到故障母线时，继电保护动作，使断路器分闸。第四节第四节 交流操作的自动投入装置交流操作的自动投入装置一、一、APD安装在电源进线断路器上安装在电源进线断路器上二、二、APD安装在母线分段断路器上安装在母线分段断路器上第五节第五节 微机综合自动监控装置微机综合自动监控装置一、微机综合自动化系统的特点及功能一、微机综合自动化系统的特点及功能 在现代电力系统中，已经普遍使用计算机局域网络来完成在现代电力系统中，已经普遍使用计算机局域

7、网络来完成电力系统调度、运行管理、在线检、下达遥控、遥控指令，电力系统调度、运行管理、在线检、下达遥控、遥控指令，由终端计算机执行指令，并向中心调度局回传执行结果信由终端计算机执行指令，并向中心调度局回传执行结果信息，刷新中调局画面信息等。息，刷新中调局画面信息等。二、微机综合自动化装置的技术功能二、微机综合自动化装置的技术功能 1.数据采集与处理数据采集与处理 5.定时、随机、实时打印记录定时、随机、实时打印记录 2.屏幕彩色显示栏目屏幕彩色显示栏目 6.事件顺序记录事件顺序记录 3.运行操作运行操作 7.电度统计电度统计 4.故障报警故障报警 8.具有遥测、遥信、遥控、遥调功能，可实现远动

8、技术特征具有遥测、遥信、遥控、遥调功能，可实现远动技术特征 9.其他技术要求其他技术要求 第六节第六节 主机系统结构及配置主机系统结构及配置一、主机系统机构及配置一、主机系统机构及配置 变电所综合自动化装置宜于采用工业控制级的微机。变电所综合自动化装置宜于采用工业控制级的微机。二、微机监控系统二、微机监控系统 微机综合自动化装置的监控系统，按功能分为检测、监视、微机综合自动化装置的监控系统，按功能分为检测、监视、控制、自动装置等四个部分。控制、自动装置等四个部分。 （一）监控系统（一）监控系统 （二）监视子系统（二）监视子系统 （三）控制子系统（三）控制子系统第七节第七节 微机保护系统微机保护

9、系统一、一、10及及35kV线路保护线路保护 保护配置三段式电流保护，可带方向和低电压闭锁，任一段保护配置三段式电流保护，可带方向和低电压闭锁，任一段都可闭锁不用，还具有三相自动重合闸功能，重合次数可以都可闭锁不用，还具有三相自动重合闸功能，重合次数可以选择，也可以闭锁，一般选为一次重合闸。选择，也可以闭锁，一般选为一次重合闸。二、二、10及及35kV变压器保护变压器保护 保护配置有差动电流速断，还有低电压闭锁的过电流保护、保护配置有差动电流速断，还有低电压闭锁的过电流保护、瓦斯保护、温度保护、过负荷保护。瓦斯保护、温度保护、过负荷保护。三、三、10/35kV电容器组保护电容器组保护 保护配置

10、有过电流保护，三相电流不平衡速断保护，零序电保护配置有过电流保护，三相电流不平衡速断保护，零序电流保护，过电压，欠电压保护。流保护，过电压，欠电压保护。四、四、110kV变压器保护变压器保护 保护配置有差动电流速断、含二次谐波制动和穿越制动的差保护配置有差动电流速断、含二次谐波制动和穿越制动的差动保护、复合电压闭锁过电流保护、零序电压闭锁的零序电动保护、复合电压闭锁过电流保护、零序电压闭锁的零序电流保护、过负荷保护、瓦斯保护、温度保护等。流保护、过负荷保护、瓦斯保护、温度保护等。五、五、110kV线路保护线路保护 保护配置有相间距离保护、接地距离保护、零序电流保护、保护配置有相间距离保护、接地

11、距离保护、零序电流保护、高频方向保护等。高频方向保护等。六、微机保护系统的组成和结构六、微机保护系统的组成和结构 微机保护主要内容为线路保护、变压器保护、补偿电容器组微机保护主要内容为线路保护、变压器保护、补偿电容器组的保护。的保护。（一）分体模块结构（一）分体模块结构 主模块有线路保护模块，变压器保护模块，电容器组主模块有线路保护模块，变压器保护模块，电容器组保护模块，方向、同期检测模块等，其他还有变换模保护模块，方向、同期检测模块等，其他还有变换模块，块，I/O模块，电源模块等，按功能设计需要进行组合，模块，电源模块等，按功能设计需要进行组合，模块之间用导线联接起来和用扁平电缆和双绞线联接

12、。模块之间用导线联接起来和用扁平电缆和双绞线联接。（二）整体式模块结构（二）整体式模块结构 对对110kV微机保护采用整体式模块结构，将变换部分、微机保护采用整体式模块结构，将变换部分、保护部分、保护部分、I/O部分、电源部分等，整体安装在模块箱部分、电源部分等，整体安装在模块箱内，用母线和电缆联接各部分。内，用母线和电缆联接各部分。第八节第八节 微机综合自动化变电所工程设微机综合自动化变电所工程设计计一、联接系统设计一、联接系统设计 变电所二次线路的功能，全部由微计算机综合自动化装置变电所二次线路的功能，全部由微计算机综合自动化装置来完成实现，即测量、监视、控制、保护、信号、自动装置、来完成实现，即测量、监视、控制、保护、信号、自动装置、远动功能等。远动功能等。二、二、MCIAE作远方终端使用作远方终端