电力系统自动装置

电力系统安全自动装置指防止电力系统失去稳定和避开电力系电力系统安全自动装置指防止电力系统失去稳定和避开电力系投、自动联切负荷、自动低频〔低压〕减负荷、事故减功率、事故切自动启动和调相改发电、抽水蓄能机组由励磁等。电力系统常见的自动装置有：1，发电机自动励磁 自动调整励磁。2，电源备自投〔BZT〕 备用电源自动投入。3，自动重合闸 自动推断故障性质，自动合闸。4，自动准同期 自动调整，实现准同期并列。5，还有自动抄表，自动报警，自动切换，自动开启，自动点火，自动保护，自动灭火，等等。概述1、现代电力系统综合自动掌握的总目标安全质量经济2、现代电力系统综合自动掌握的主要内容频率和有功功率的综合自动掌握电压和无功功率的综合自动掌握开关操作综合自动掌握一、备用电源自动投入装置1、定义备用电源自动投入装置是当工作电源或工作设备因故障被一种自动装置，简称为AAT2、作用提高供电牢靠性。3、备用方式明备用：装设特地的备用电源和备用设备。4、根本要求动作。措施：装置的合闸局部应由供电元件受电侧断路器的关心动断触点起动。工作母线电压无论任何缘由消逝，装置均应动作。措施：装置应设置独立的低电压起动局部，并设有备用电源电压监视继电器。备自投装置只能动作一次。措施：掌握装置发出合闸脉冲的时间，以保证备用电源断路器只能合闸一次。AAT措施：装置的动作时间以1～1.5s为宜，低压场合可减小到0.5s。5、典型接线构成低电压起动局部：当工作电源失压时，断开工作电源断路器。自动合闸局部：当工作电源断开后，将备用电源断路器合闸。二、输电线路自动重合闸装置1、概述必要性和可能性瞬时性故障：能自行消逝的故障。永久性故障：不能自行消逝的故障。作用：提高供电牢靠性。根本要求动作快速。手动跳闸不重合。手动合闸于故障线路，不重合只动作一次。自动复归。加速保护动作。自动闭锁。分类三相重合闸单相重合闸综合重合闸2、单侧电源线路三相一次重合闸〔1〕三相一次重合闸方式：线路故障，保护动作跳三相断路断开三相不再重合。装置构成时间元件执行元件一次合闸脉冲元件信号元件时间元件是用来保证断路器断开之后，故障点有足够的去游离时间和断路器操作机构复归所需的时间，以使重合闸成功。路器重合及发出重合闸动作信号。容放电来获得重合闸脉冲。信号元件用以监视重合闸装置是否完好。3、自动重合闸与继电保护的协作的保护首先无选择性地瞬时动作跳闸，而后借助自动重合闸来订正这种非选择性动作。简称“前加速前加速的特点优点：加速切除瞬时性故障，提高供电牢靠性。缺点：靠近电源侧的断路器工作条件恶化，可能扩大停电范围。

35kV路的保护有选择性动作切除故障；假设重合于永久性故障，则加速故障线路的保护装置不带延时地再次切除故障。简称“后后加速的特点优点：加速切除永久性故障，有利于系统的稳定。缺点：第一次切除故障可能带延时。35kV4、双电源线路自动重合闸考虑的特别问题故障点断电时间问题。先重合侧要考虑对侧断路器是否确已断开，故障点是否有足够的断电时间。同步问题。后重合侧要考虑两侧点源是否同步，以及是否允许非同步合闸。常见种类三相快速自动重合闸：当输电线路上发生故障时，继电保护很快使线路两侧断路器跳开，并随即进展重合。三相非同期自动重合闸：当输电线路发生故障时，两侧断路器跳闸后，不管两侧电源是否同步就进展自动重合。检定无压和检定同期的三相自动重合闸：线路两侧断路器开后，一侧先检定线路无电压而重合，称为无压侧；另一侧在无压侧重合成功后，检定线路两侧电源同期后重合，称为同步侧。5、综合重合闸重合闸方式三相重合闸方式。线路上发生任何形式故障时，均实行三相自动重合闸；重合到永久性故障时，断开三相并不再进展重合。单相重合闸方式。单相故障只跳故障相，然后进展单相重合；相间故障时跳开三相不进展重合。综合重合闸方式。单相接地故障实行单相自动重合闸；相三相不再进展自动重合。停用方式。线路上发生任何形式的故障时，保护动作均跳开三相不进展重合。此方式亦叫直跳方式。考虑的特别问题需要设置接地故障判别元件和故障选相元件。应考虑潜供电流对综合重合闸装置的影响。应考虑非全相运行对继电保护的影响。三、自动准同期装置自动准同期是利用滑差检查、压差检查及恒定导前时间的原理，通过时间程序与规律电路，依据肯定的掌握策略进展综合而成的，它能圆满地完成准同期并列的根本要求。简称ASS。选择抱负的时间发出合闸脉冲，使断路器在相角差为0°的合闸。同速，增加或减小频率，即通过掌握原动力的调速器实现；诺电压差不满足要求时，自动调整发电机的电压使电压接近系统的电压。二、准同期并列装置1、准同期并列装置组成2-8：它由〔1〕频率差检测掌握单元〔2〕电压差检测掌握单元〔3〕合闸信号掌握单元执行合闸单元是合闸断路器QF2、准同期并列装置按自动化程度的分类据阅历操作〕自动准同期并列装置：由频率差检测掌握单元；测和掌握。不要人工操作。同期装置定义装置，它可以检测并网点两侧的电网频率、电压幅值、电压相位是否到达条件，以关心手动并网或实现自动并网。同期装置的说明电力系统运行过程中常需要把系统的联络线或联络变压器与电操作称为同期操作。所谓同期即开关设备两侧电压大小相等、频率相等、相位一样，列或解列的断路器装设手动准同期装置，一般承受集中同期方式。同期装置的分类准同期并列操作准同期并列操作就是将待并发电机升至额定转速和额定电压后，a.发电机电压相序与系统电压相序一样；b.发电机电压与并列点系统电压相等；c.发电机的频率与系统的频率根本相等；d.合闸瞬间发电机电压相位与系统电压相位一样。从实现方式上，准同期并列操作分为手动准同期和自动准同期：同期的备用方式。给励磁、调速器发出调整命令，加快合闸时间。自同期并列操作的状况下合闸，将发电机并入系统，随即供给励磁电流，由系统将发电机拉入同步。自同期法的优点在系统急需增加功率的事故状况下，对系统稳定具有特别重要的意同期方法将发电机投入系统供给了可能性。自同期法的缺点四、自动励磁调整器作用和大型同步电动机的励磁进展自动调整的一种措施[1]。它对电力系统的作用是：①在正常运行工况下维持母线电压为给定水平，即起调压作用。②稳定地安排机组间的无功功率。高顶值倍数的快速励磁系统能提高系统的暂态稳定度。制低频振荡和改善电力系统动态品质。类型差的因素。由于是开环补偿，只能使电压维持在肯定水平。常用的有调整器中存在的稳态指标与动态性能的冲突,进展了PID〔比例－积分－微分〕型调整器。用积分环节来提高稳态电压水平，用微分环节来改善动态特性。一些大型机组的励磁调整器还引入发电机的电压、电流、功率、转速等的微分信号，构成冷静环节及强力调整器，用以提高远距输电机组的稳定性和传输容量。构成放大及综合各类信息。③执行环节。实现移相和可控触发。进展励磁调整器的进展经受了几个阶段：30～40年月电力系统规模较小，励磁调整器主要起调压作用，故称调压器，多数为机电型调整器，目前已趋淘汰；5060在不断改进：在功能上，向着综合掌握方向进展，在原有根底上参加冷静器、欠励磁、过励磁等环节；在掌握原理上，向着自适应调整方构成元件上，正向着微机化方向进展。一、自动调整励磁系统的作用自动调整励磁系统包括同步发电机和励磁系统。自动调整励磁系统的作用〔自动调整励磁电流的作用：调整电压；调整无功功率；提高电力系统运行的稳定性；改善电力系统运行条件。1、调整电压当励磁电流不变时，发电机机端电压与发出的无功功率关系严密。发电机发出的无功功率增大时，机端电压下降。2、调整无功功率电机输出的无功功率也会变化。3、提高电力系统的稳定性速度快，又有高强励倍数时，可以改善电力系统的暂态稳定性。4、改善电力系统运行条件电压恢复，改善系统工作条件。流增大，提高了继电保护的灵敏度。二、对自动调整励磁系统的根本要求有足够的调整机端电压范围0.～1.2UG.；系统故障时能够快速进展强励；牢靠性高。三、励磁系统的分类4直流励磁机励磁系统；沟通励磁机系统；旋转硅整流励磁系统；静止励磁系统。〔1〕直流励磁机励磁系统励磁电流由与发电机同轴的直流发电机供给。2自励直流励磁机系统；直流励磁机的励磁绕组由励磁机本身供给。他励直流励磁机系统。〔副励磁机供给。这种励磁方式只应用于小容量发电机组。〔2〕沟通励磁机励磁系统机的整流单元静止不动，是有刷励磁。2沟通主励磁机静止硅整流励磁系统〔死硅整流系统整流后供给励磁机供给应主励磁机的励磁电流。适用于励磁电流小于8000～10000A的同步发电机。对整流性能要求较弱，响应随度较慢。沟通主励磁机带晶闸管整流系统发电机励磁电流。来灭磁。旋转硅整流励磁系统8000～10000A2沟通励磁机带旋转静止二极管整流励磁系统沟通励磁机带旋转可控晶闸管整流励磁系统〔4〕静止励磁系统流器作为电流源。2自励静止励磁系统同步发电机励磁电流由励磁变压器TVE经过可控硅整流电路后供给，是一种较简洁的励磁系统。自复励静止励磁系统同步发电机励磁电流同时取自励磁变流器