《发电厂变电所二次接线》

《发电厂变电所二次接线》课程学习指导资料编写：李长松〔业余〕四川大学网络教育学院2023年三月十六日10《发电厂变电所二次接线》课程学习指导资料编写：李长松审判(主管教负责人签字)：业余教育的教学特点和教学规律进展编写，适用于电气工程及其自动化专业专生本(业余)学生。第一局部课程的学习目的及总体要求一、课程的学习目的的根本概念；互感器的二次回路；直流操作电源；断路器的把握和信号回路；隔离开关的把握和闭锁电路；中心信号系统；同步系统；测量回路；发电厂和变电站弱电把握。二、课程的总体要求设备及其应用，并在分析和解决实际工程力气方面得到训练其次局部课程学习的根本要求及重点难点内容分析第一章互感器及其二次回路1．本章根本要求了解互感器的作用把握电力系统中性点的接地方式和特点了解电压互感器的极性及接线方式把握对电压互感器二次回路的要求把握电压互感器二次回路的短路保护把握电压互感器二次回路断线信号装置构成及工作原理把握电压互感器二次回路安全接地的缘由和方式把握电压互感器二次电压切换电路及动作过程了解电流互感器的极性及接线方式把握对电流互感器二次回路的要求把握电流互感器二次回路防止开路的措施了解电流互感器的二次负载和准确级2．本章重点难点分析■电力系统中性点的接地方式电力系统中性点的接地方式分为三种：直接接地方式、不接地方式和经消弧线圈接地方式。故障相的相电压不会上升，这在电压等级高时对绝缘很有利。中性点不接地方式和中性点经消弧线圈接地方式下，系统发生单相接地故障时接地故障电流很小(所以又3称这两种接地方式为小接地电流系统)。同时，非故障相的相电压会上升为原来的 倍。3■对电压互感器二次回路的要求■电压互感器二次回路的短路保护电压互感器正常运行时，近似于空载状态，假设二次回路短路，会消灭危急的过电流，将损坏二次设备和危及人身安全。所以，必需在电压互感器二次侧装设熔断器或低压断路器〔自动开关，作为二次侧的短路保护。35kV110kV■电压互感器二次回路断线信号装置构成及工作原理电压回路断线信号装置承受按零序电压原理构成，其电路如图1-8所示。在正常运行时，由于N’与N等电位，关心二次回路电压也等于零，所以断线信号继电器K不动作。当电压互感器二次回路发生一相或二相断线时，由于N’与N之间消灭零序电压，而关心二次回路仍无电压，所以断线信号继电器K当电压互感器二次回路发生三相断线(熔断器或自动开关三一样时断开)时，在N’与N之间无零序电压出现，断线信号继电器K将拒绝动作，不发断线信号，这是不允许的。为此，在三相熔断器或三相自动开关的任一相上并联一电容器C。这样，当三一样时断开时，电容器C仍串接在一相电路中，则NN仍有电压，可使断线信号继电器K当一次系统发生接地故障时，在N’与N之间消灭零序电压，同时在关心二次回路中也消灭零序电压，此时断线信号继电器K的两组线圈L1L2K动作。■电压互感器二次回路安全接地防止一次侧高电压将侵入二次回路，在二次回路设置安全接地。电压互感器二次侧的接地方式有两种：V相接地；中性点接地。35kVV110kV除接地的VQS11-61-7■电压互感器二次电压切换电路及动作过程为避开可能消灭一次回路与二次回路不对应的状况切换。一般利用隔离开关的关心触点和中间继电器触点进展自动切换，如图1-9对于6kVS和中间继电器K1-10■对电流互感器二次回路的要求■电流互感器二次回路防止开路的措施本章典型例题分析本章作业P271、2、3其次章操作电源本章根本要求了解对操作电源的根本要求把握操作电源的分类生疏每种类型操作电源的根本工作原理了解直流负载的分类生疏蓄电池的种类和特点把握蓄电池容量的概念把握蓄电池的直流系统及运行方式把握端电池的作用及调整方式把握直流系统的绝缘监察装置了解直流系统的电压监察装置了解硅整流电容储能直流系统及运行方式本章重点难点分析■操作电源的分类按其电源性质，发电厂和变电站的操作电源可分为沟通操作电源和直流操作电源两种。直流操作电源又分为独立和非独立操作电源两种。独立操作电源分蓄电池和电源变换式直流操作电源两种。非独立操作电源分复式整流和硅整流电容储能直流操作电源两种。■蓄电池容量蓄电池的容量Q是在指定的放电条件(温度、放电电流、终止电压)下所放出的电量，单位用A·h(安培小时)表示。蓄电池的容量一般分为额定容量和实际容量两种。蓄电池的额定容量是指充分电的蓄电池在25℃时，以10h放电率放出的电能。蓄电池的实际容量是指以非10h放电率的放电电流放电至终止电压时的所放出的电能。蓄电池实际容量与放电电流的大小关系甚大，以大电流放电，到达终止电压的时间就短；以小电流放电，用放电到终止电压的时间来表示。蓄电池放电至终止电压的时间称放电率，单位为h(小时)率。■蓄电池的直流系统及运行方式蓄电池直流系统是由充电设备、蓄电池组、浮充电设备和相关的开关及测量仪表组成，如图2-3所示。蓄电池的运行方式有充电－放电方式和浮充电方式两种，其中以浮充电方式应用得最为广泛。把握图2-3所示蓄电池的直流系统中，各个元件的作用。把握图2-3所示蓄电池的直流系统中，两种运行方式的工作过程。■端电池的作用及调整方式蓄电池组GB是由不参与调整的根本(固定)蓄电池(n0)和参与调整的端电池(n的目的是为了调整蓄电池的接入数目，以保证母线电压稳定。放电手柄S1的作用是在蓄电池端电压变化时，调整端电池的接入数目，用以维持直流母线工作电压。充电手柄S2的作用是在充电时，将已充好电的端电池提前停顿充电。蓄电池放电的最初阶段，放电手柄S1处于最左(即端电池和根本电池之间)位置。当蓄电池放电至终止电压时，放电手柄S1S1S2也放在最右边位置，让全部蓄电池都能得到充电。为了防止端电池过充电，在充电过程中，应将充电手柄S2渐渐向左移动，将充好电的端电池提前停顿充电。■直流系统的绝缘监察装置流流过，熔断器不会熔断，仍能连续运行。但是，这种接地故障必需及早觉察并处理，否则可能引起信号回路、把握回路、继电保护及自动装置回路不正确动作。2-72-8把握在如图2-10所示电磁型继电器构成的绝缘监察装置的工作原理本章典型例题分析本章作业P461、2、3、4第三章断路器的把握和信号回路本章根本要求了解断路器的把握类型了解断路器的操作机构种类及根本工作原理把握断路器把握回路的根本要求把握LW2把握把握开关的触点图表把握根本的断路器把握信号电路的组成及动作过程把握电磁操作机构中灯光监视的断路器把握信号电路组成及动作过程把握电磁操作机构中音响监视的断路器把握信号电路组成及动作过程本章重点难点分析■断路器把握回路的根本要求LW2内部构造；触点盒及动静触点的概念；不同类型的触点盒触点图表〔说明把握开关的操作手柄在不同位置时触点盒内各触点通断状况的图表称为触点图表〕及表示触点图表的LW2PC(预备合闸)、C(合闸)、CD(合闸后)、PT(预备跳闸)、T(跳闸)、TD(跳闸后)，水平线即端子引线，水平线下方位于垂直虚线上的粗黑点表示该对触点在此位置是闭合的。■根本的断路器把握信号电路的组成及动作过程(1)根本跳、合闸电路(2)位置信号电路信号电路中；双灯制用于灯光监视的断路器把握信号电路中。红灯发平光，表示断路器处于合闸位置，把握开关置于“合闸”或“合闸后”位置。绿灯发平光，则表示断路器处于跳闸状态，把握开关置于“跳闸”或“跳闸后”或“预跳”位置。(3)自动合、跳闸的灯光显示光的方法。其电路承受“不对应”原理设计。所谓不对应是指把握开关SA的位置与断路器位置不全都。绿灯闪光，表示断路器已自动跳闸〔继电保护动作〕红灯闪光，表示断路器已自动合闸〔自动装置动作〕事故跳闸音响信号电路3-5断路器的防跳闭锁电路当断路器合闸后，在把握开关SA触点或自动装置触点被卡死的状况下，如遇到永久性故障，继电保护动作使断路器跳闸，则会消灭屡次跳-合闸现象，这种现象称为“跳动常见的电气防跳电路有利用防跳继电器防跳和利用跳闸线圈的关心触点防跳两种类型。把握如图3-6所示利用防跳继电器构成的电气防跳电路的工作原理。■电磁操作机构中灯光监视的断路器把握信号电路组成及动作过程把握如图3-8所示灯光监视的断路器把握信号电路的组成。各个元件的名称和作用。断路器的自动跳闸、断路器的“防跳■电磁操作机构中音响监视的断路器把握信号电路组成及动作过程把握如图3-11所示音响监视的断路器把握信号电路的组成。各个元件的名称和作用。断路器的自动跳闸、把握电路及其电源的监视。本章典型例题分析本章作业P681、2、3、4、5、7第四章隔离开关的把握和闭锁电路本章根本要求了解隔离开关的把握方式了解隔离开关把握回路构成原则了解隔离开关的操作机构把握隔离开关的把握电路及动作过程了解隔离开关的位置指示电路把握隔离开关的电气闭锁装置的构成及工作原理把握隔离开关的电气闭锁电路本章重点难点分析■隔离开关的把握电路及动作过程4-14-24-3各个元件的名称和作用QFQSE隔离开关QSQFQSE在断开位置；隔离开关QS在合闸终端位置并且当前无合闸操作。隔离开关合闸操作、跳闸操作的动作过程■隔离开关的电气闭锁装置的构成及工作原理电气闭锁装置通常承受电磁锁实现操作闭锁。电磁锁的构造如图4-5(a)所示。只有在相应断路器处于跳闸位置时，才能用电钥匙翻开电锁，对隔离开关进展合、跳闸操作。1在弹簧2压力作用下，锁入操作机构的小孔内，使操作手柄Ⅲ不能转动。当需要断开隔离开关QS时，必需先跳开断路器QF，使其关心常闭触点闭合，给插座343内，线圈5磁铁61，锁就翻开了，此时利用操作手柄Ⅲ，即可拉断隔离开关。隔离开关拉断后，取45112住操作手柄。■隔离开关的电气闭锁电路重点把握以下主接线方式中各个回路中隔离开关的闭锁条件。单母线隔离开关闭锁电路双母线隔离开关闭锁电路1本章典型例题分析本章作业P771、2第五章中心信号及其它信号系统本章根本要求了解信号回路的类型了解信号回路的根本要求把握事故音响信号启动电路的构成及工作原理把握JC-2把握JC-2把握BC-4把握BC-4把握中心事故信号系统和中心预报信号系统的区分把握JC-2型冲击继电器构成的中心预报信号电路的构成及工作原理把握BC-4型冲击继电器构成的中心预报信号电路的构成及工作原理本章重点难点分析■事故音响信号启动电路的构成及工作原理响信号。执行元件。把握图5-1所示事故音响信号启动电路的构成及动作过程。当发生事故跳闸时，接于事故音响小母线M708和－700之间的任一不对应启动回路接通，启动事故音响信号把握如何实现音响信号的重复动作JC-2JC-25-5KP。1(L12(L212同方向的电流，会产生不同方向的力矩，使极化继电器动作，触点6JC-2JC-25-7所示。把握图中重要元件的名称和作用。重点把握以下操作中的具体动作过程：事故信号的启动；发遥信；事故信号的复归；音响信号的试验；事故信号电路的监视；6～10kVBC-4BC-45-8BC-4S电路如图5-10音响信号的试验；事故信号电路的监视。■中心事故信号系统和中心预报信号系统的区分(1)事故信号是利用不对应原理将电源与事故音响小母线接通来启动的；预报信号则是利用继电保护出口继电器触点K(2)事故信号是由每一启动回路中串接一电阻启动的并入一电阻)引起电流突变而实现的。预报信号是在启动回路中用信号灯代替电阻启动的，重复动作则是通过启动回路并入信号灯实现的。(3)事故信号用蜂鸣器作为发音装置，而预报信号则用警铃作为发音装置。JC-2电路如图5-14重点把握以下操作中的具体动作过程：预报信号的启动；预报信号的复归；预报信号的重复动作；预报信号电路的监视；光字牌检查。BC-4Y电路如图5-150重点把握以下操作中的具体动作过程：预报信号的启动；预报信号的复归。本章典型例题分析本章作业P941、2、3、4第六章同步系统本章根本要求了解发电厂和变电站同步点的设置把握同步并列的方法了解准同步并列的条件把握单相接线方式同步电压的引入把握手动准同步装置中的同步测量表计把握手动准同步装置中的手动准同步并列电路把握手动准同步装置中的闭锁电路本章重点难点分析■同步并列的方法同步并列的方法分自同步并列和准同步并列两种。磁，使发电机自行拉入同步。自同步并列的特点是并列过程快速；操作简洁，削减了误操作的可能性；易于实现操作过程自动化。但是，并列时冲击电流较大，会引起电力系统电压临时降低。准同步并列操作是将待并发电机转速升至接近同步转速后加励磁即合上相应的断路器。准同步并列的特点是并列时间较长，还可能由于操作人员失误，发生误操作，而造成非同步并列。但是由于并列时冲击电流较小，不会引起系统电压降低。■单相接线方式同步电压的引入同步装置中。带有待并断路器两侧的二次电压。通常把同步电压小母线上的二次电压称为同步电压线方式，有三相和单相两种接线方式。L3”-620、L3-610和公用接地小母线L2(N)-600。待并系统的线电压由同步电压小母线L3-610和L2(N)-600引入同步装置；系统的线电压由同步电压小母L3”-620L2(N)-600重点把握不同回路断路器作为同步点时，同步电压具体是如何引入的。■手动准同步装置中的同步测量表计MZ-10MZ-10V(P1)、频率差表Hz(P2)、同步表S(P3)组成。把握电压差表V(P1)、频率差表Hz(P2)、同步表S(P3)的工作原理■手动准同步装置中的手动准同步并列电路6-9电机进展调速(有的也能调压)和并列操作。分散手动准同步与集中手动准同步比较，有以下特点：(1)频率和电压的调整均在待并发电机把握屏上进展。(2)合闸脉冲的发出也是在待并发电机把握屏上进展。6-9(a)为单相MZ-106-9(b)为待并发电机的调速电路，把握操作过程。6-9(c)为同步点断路器的合闸电路，把握操作过程。把握分散手动准同步并列的步骤。■手动准同步装置中的闭锁电路(1)同步点断路器之间应相互闭锁(2)同步装置之间应相互闭锁(3)手动调频(或调压)与自动均频(或均压)回路应相互闭锁(4)在手动准同步合闸回路中装设闭锁误合闸的同步监察继电器6-10本章典型例题分析本章作业P1131、3、4、5第七章测量回路本章根本要求了解发电厂测量仪表配置的一般原则了解火力发电厂测量仪表的典型配置把握小电流接地系统发生单相接地时电流电压的变化及规律把握小电流接地系统的绝缘监察装置本章重点难点分析■小电流接地系统发生单相接地时电流电压的变化及规律110kV接地就形成了单相短路故障，接地电流很大，继电保护动作，将接地故障切除。所以，此系统不需监视各相对地绝缘状况。35kV接地点流过较小的电容电流；又由于线电压不变，电气设备仍能正常工作。因此，在小电流接地系统中，置。一次系统正常运行时，三相电压和三相对地电容电流对称，相量之和等于零，没有零序电压和零序电流。小电流接地系统发生单相接地时：(1)在小电流接地系统中发生单相金属性接地时，电网各处故障相对地电压均为零，非故障相对地电压为线电压，电网中消灭零序电压，其值等于接地相故障前的电压，但方向相反。(23I0。非故障线路3I0的大小等于本线路的接地电容电流，3I0的大小等于全部非故障线路之和，方向由线路流向母线。(3)非故障线路的零序电流超前零序电压90°；故障线路的零序电流滞后零序电压90(4)接地故障点的电流大小等于全部线路(包括故障线路和非故障线路)接地电容电流的总和，并超前零序电压90°。■小电流接地系统的绝缘监察装置在小电流接地系统中发生单相接地时，利用零序电压构成无选择性的接地保护称为绝缘监察装置。绝缘监察装置是由绝缘监察继电器KE(见第一章图1-6(PV1PV2PV3)和转换开关SM1、SM27-15第八章发电厂和变电站的弱电把握和信号系统本章根本要求了解发电厂和变电站弱电把握的概念把握断路器弱电把握回路的根本要求及其特点把握断路器弱电一对一把握电路的构成及操作过程把握断路器弱电选线把握电路的构成及操作过程了解发电厂和变电站传统监控系统的组成及缺点把握发电厂和变电站微机监控系统的组成及工作原理了解断路器根本的弱电信号电路本章重点难点分析■断路器弱电把握回路的根本要求及其特点(1)弱电把握的断路器把握回路应满足强电把握回路的根本要求。(2)断路器的模拟灯能表示断路器的跳、合闸位置状态，并能反映断路器自动跳、合闸与原给定位置的不对应状态。(3)选线把握应保证在同一时间内只选一个把握对象，在把握地点应有明显的灯光显示操作对象。为避开选重或选错，可承受选重闭锁或后选有效接线，在选线把握中发生事故时，可自动解除选线，误选线后，可手动解除选线。弱电把握有弱电一对一把握和弱电一对N的选线把握两种方式。■断路器弱电一对一把握电路的构成及操作过程8-3220V强电操作，把握信号回路承受直48VSA把握该图中各个元件的名称和作用弱电把握有弱电一对一把握和弱电一对N的选线把握两种方式。■断路器弱电选线把握电路的构成及操作过程断路器的弱电选线把握电路如图8-4则分组进展，每组设一个公用的弱电把握小开关SA，用于本组内全部断路器的跳、合闸操作。把握该图中各个元件的名称和作用把握该把握电路中进展对象选择、对象闭锁、误选复归、对象操作〔同步合闸、跳闸、选控电路自动复归等操作时电路的动作过程■发电厂和变电站微机监控系统的组成及工作原理微型计算机监控系统(简称微机监控系统)由微型计算机系统(以下简称微机或主机)和监控对象(即生产过8-6。行监视和把握。被测参数经传感器、变送器转换成统一的标准信号，再经多路开关送到模／数转换器A／D，转换后的数字量通过光电隔离器和总线送入微机，这就是模拟量输入通道。D／A本章