電力系統(tǒng)二次回路和自動(dòng)裝置

1、第第7 7章章 電力系統(tǒng)二次回路和自動(dòng)電力系統(tǒng)二次回路和自動(dòng)裝置裝置變電所的操作電源變電所的操作電源斷路器的控制和信號(hào)回路斷路器的控制和信號(hào)回路電氣測(cè)量?jī)x表和互感器的配置電氣測(cè)量?jī)x表和互感器的配置電力系統(tǒng)常用自動(dòng)裝置電力系統(tǒng)常用自動(dòng)裝置第第1 1節(jié)節(jié) 二次回路及其操作電源二次回路及其操作電源一、概述一、概述1、二次回路定義、二次回路定義 用來(lái)控制、指示、檢測(cè)和保護(hù)一次電路（即主電路）用來(lái)控制、指示、檢測(cè)和保護(hù)一次電路（即主電路）運(yùn)行的電路，亦稱二次系統(tǒng)，包括控制系統(tǒng)、信號(hào)系統(tǒng)、運(yùn)行的電路，亦稱二次系統(tǒng)，包括控制系統(tǒng)、信號(hào)系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、繼電保護(hù)和自動(dòng)化系統(tǒng)。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、繼電保護(hù)和自動(dòng)化系統(tǒng)。 2

2、、二次回路分類、二次回路分類電源性質(zhì)電源性質(zhì)：直流回路和交流回路（交流電流回路、交：直流回路和交流回路（交流電流回路、交流電壓回路）流電壓回路） 用途用途：斷路器控制回路、信號(hào)回路、測(cè)量和監(jiān)視回路、：斷路器控制回路、信號(hào)回路、測(cè)量和監(jiān)視回路、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置回路繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置回路 3、操作電源的作用、操作電源的作用 供高壓斷路器分合閘回路、繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置、供高壓斷路器分合閘回路、繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置、信號(hào)回路、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及其他二次回路所需要的電源。信號(hào)回路、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及其他二次回路所需要的電源。 4、操作電源的要求、操作電源的要求 可靠性要求很高，容量要求足夠大，盡可能不受供可靠性要求

3、很高，容量要求足夠大，盡可能不受供電系統(tǒng)運(yùn)行的影響。電系統(tǒng)運(yùn)行的影響。 5、操作電源的分類、操作電源的分類 直流和交流兩大類。直流操作電源包括由蓄電池供直流和交流兩大類。直流操作電源包括由蓄電池供電的電源和由整流裝置供電的電源兩種。交流操作電源電的電源和由整流裝置供電的電源兩種。交流操作電源包括由所用（站用）變壓器供電的和通過(guò)儀用互感器供包括由所用（站用）變壓器供電的和通過(guò)儀用互感器供電的兩種。電的兩種。 二、二次回路的操作電源二、二次回路的操作電源1.1.概述概述 操作電源是用來(lái)對(duì)斷路器的分、合閘回路，繼電操作電源是用來(lái)對(duì)斷路器的分、合閘回路，繼電保護(hù)裝置以及其它信號(hào)回路供電的電源。保護(hù)裝置

4、以及其它信號(hào)回路供電的電源。2.2.直流操作電源直流操作電源（220V220V、110V110V、48V48V、24V24V）（1 1）由蓄電池供電的直流操作電源）由蓄電池供電的直流操作電源 變電所的蓄電池主要有鉛酸蓄電池、鎳鎘蓄電池、變電所的蓄電池主要有鉛酸蓄電池、鎳鎘蓄電池、鎳氫蓄電池。鎳氫蓄電池。優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：蓄電池的電壓與被保護(hù)的網(wǎng)絡(luò)電壓無(wú)關(guān)。：蓄電池的電壓與被保護(hù)的網(wǎng)絡(luò)電壓無(wú)關(guān)。缺點(diǎn)缺點(diǎn)：需修建有特殊要求的蓄電池室，投資大，運(yùn)：需修建有特殊要求的蓄電池室，投資大，運(yùn)行復(fù)雜，維護(hù)工作量大，可靠性低。行復(fù)雜，維護(hù)工作量大，可靠性低。充電方式充電方式：多采用浮充電運(yùn)行方式，即浮充電源與：多采用

5、浮充電運(yùn)行方式，即浮充電源與蓄電池并列運(yùn)行。蓄電池并列運(yùn)行。（2）由硅整流器供電的操作電源（電容儲(chǔ)能式）由硅整流器供電的操作電源（電容儲(chǔ)能式） 正常運(yùn)行時(shí)由正常運(yùn)行時(shí)由整流器供電，當(dāng)系整流器供電，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，交統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，交流電源電壓大大降流電源電壓大大降低，利用電容器低，利用電容器C1和和C2的儲(chǔ)能使斷路的儲(chǔ)能使斷路器跳閘。當(dāng)故障切器跳閘。當(dāng)故障切除后，交、直流電除后，交、直流電壓恢復(fù)正常，電容壓恢復(fù)正常，電容器又會(huì)充電，以供器又會(huì)充電，以供斷路器下一次跳閘斷路器下一次跳閘使用。使用。三、交流操作電源三、交流操作電源 對(duì)采用交流操作的斷路器，應(yīng)采用交流操作電源，對(duì)采用交流操作的斷路器

6、，應(yīng)采用交流操作電源，全部繼電器、控制與信號(hào)裝置均采用交流型式。全部繼電器、控制與信號(hào)裝置均采用交流型式。 交流電源分為交流電源分為“電流源電流源”和和“電壓源電壓源”。電流源。電流源取自電流互感器；電壓源取自變電所的所用變壓器或取自電流互感器；電壓源取自變電所的所用變壓器或電壓互感器。電壓互感器。 采用交流操作電源可使回路單元化。每個(gè)電氣元采用交流操作電源可使回路單元化。每個(gè)電氣元件（線路、變壓器等）都可以用本身的電流互感器作件（線路、變壓器等）都可以用本身的電流互感器作為操作電源，從而減少二次回路之間的相互影響，相為操作電源，從而減少二次回路之間的相互影響，相應(yīng)簡(jiǎn)化二次回路，節(jié)省操作電纜和

7、占地面積，降低造應(yīng)簡(jiǎn)化二次回路，節(jié)省操作電纜和占地面積，降低造價(jià)。價(jià)。 交流操作繼電保護(hù)接線方式有以下幾種：交流操作繼電保護(hù)接線方式有以下幾種：直接動(dòng)作式直接動(dòng)作式 利用繼電器常閉觸點(diǎn)去分流跳閘線圈方式利用繼電器常閉觸點(diǎn)去分流跳閘線圈方式 利用速飽和變流器的接線方式利用速飽和變流器的接線方式 ：第第2 2節(jié)節(jié) 斷路器的控制和信號(hào)回路斷路器的控制和信號(hào)回路一、概述一、概述組成組成：控制回路是由控制開(kāi)關(guān)和控制對(duì)象（斷路器、：控制回路是由控制開(kāi)關(guān)和控制對(duì)象（斷路器、隔離開(kāi)關(guān)）的傳送機(jī)構(gòu)及執(zhí)行（或操作）機(jī)構(gòu)組成。隔離開(kāi)關(guān)）的傳送機(jī)構(gòu)及執(zhí)行（或操作）機(jī)構(gòu)組成。作用作用：對(duì)一次開(kāi)關(guān)設(shè)備進(jìn)行跳、合閘操作。：

8、對(duì)一次開(kāi)關(guān)設(shè)備進(jìn)行跳、合閘操作。分類分類：集中控制（遠(yuǎn)方控制）集中控制（遠(yuǎn)方控制）：在控制室內(nèi)用控制開(kāi)關(guān)對(duì)：在控制室內(nèi)用控制開(kāi)關(guān)對(duì)斷路器進(jìn)行操作，用于斷路器進(jìn)行操作，用于35kV35kV及以上的變電所中及以上的變電所中 。就地控制就地控制：在各個(gè)斷路器安裝處就地操作，用于：在各個(gè)斷路器安裝處就地操作，用于6 610kV10kV的變電所中。的變電所中。斷路器控制回路的基本要求斷路器控制回路的基本要求：既可由控制開(kāi)關(guān)進(jìn)行手動(dòng)跳、合閘，又可由繼電保護(hù)既可由控制開(kāi)關(guān)進(jìn)行手動(dòng)跳、合閘，又可由繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置自動(dòng)跳、合閘；和自動(dòng)裝置自動(dòng)跳、合閘；斷路器跳閘或合閘完成后，應(yīng)能自動(dòng)切斷跳閘或合閘斷路器跳閘或

9、合閘完成后，應(yīng)能自動(dòng)切斷跳閘或合閘回路，防止因通電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而燒壞線圈；回路，防止因通電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而燒壞線圈；應(yīng)有指示斷路器狀態(tài)的位置信號(hào)，而且能夠區(qū)分自動(dòng)應(yīng)有指示斷路器狀態(tài)的位置信號(hào)，而且能夠區(qū)分自動(dòng)跳、合閘與手動(dòng)跳、合閘的位置信號(hào)；跳、合閘與手動(dòng)跳、合閘的位置信號(hào)；應(yīng)有防止斷路器多次連續(xù)跳、合閘的跳躍閉鎖裝置；應(yīng)有防止斷路器多次連續(xù)跳、合閘的跳躍閉鎖裝置；應(yīng)有指示斷路器控制回路完好性的監(jiān)視信號(hào)；應(yīng)有指示斷路器控制回路完好性的監(jiān)視信號(hào)；在滿足以上基本要求的前提下，應(yīng)力求簡(jiǎn)單、可靠。在滿足以上基本要求的前提下，應(yīng)力求簡(jiǎn)單、可靠。二、控制開(kāi)關(guān)二、控制開(kāi)關(guān) 控制開(kāi)關(guān)是對(duì)斷路器進(jìn)行分合閘控制的操作元件，

10、控制開(kāi)關(guān)是對(duì)斷路器進(jìn)行分合閘控制的操作元件，主要采用主要采用LW2LW2型控制開(kāi)關(guān)。型控制開(kāi)關(guān)。觸點(diǎn)號(hào)觸點(diǎn)號(hào)1 1 3 32 24 45 5 8 86 6 7 79 910109 9121210 10 111113 13 141414 14 151513 13 161617 17 191917 17 181818 18 202021 21 232321 21 222222 22 2424位位置置跳閘后跳閘后預(yù)備合閘預(yù)備合閘合閘合閘合閘后合閘后預(yù)備跳閘預(yù)備跳閘跳閘跳閘預(yù)備操作位置預(yù)備操作位置：“預(yù)備合閘預(yù)備合閘”和和“預(yù)備跳閘預(yù)備跳閘”操作位置操作位置：“合閘合閘”和和“跳閘跳閘”固定位置固定位

11、置：“合閘后合閘后”和和“跳閘后跳閘后”合閘操作順序合閘操作順序：預(yù)備合閘：預(yù)備合閘合閘合閘合閘后合閘后跳閘操作順序跳閘操作順序：預(yù)跳備閘：預(yù)跳備閘跳閘跳閘跳閘后跳閘后三、燈光監(jiān)視的斷路器控制回路和信號(hào)回路三、燈光監(jiān)視的斷路器控制回路和信號(hào)回路pSA：控制開(kāi)關(guān)：控制開(kāi)關(guān) pHLG：綠燈：綠燈pHLR：紅燈：紅燈pKLB：防跳繼電器：防跳繼電器pKM1：自動(dòng)重合閘出口：自動(dòng)重合閘出口中間繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)中間繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn) pKM0：繼電保護(hù)出口中：繼電保護(hù)出口中間繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)間繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn) pHA：蜂鳴器：蜂鳴器pKO：合閘接觸器線圈：合閘接觸器線圈pYO：合閘線圈：合閘線圈pYR：跳

12、閘線圈：跳閘線圈1.合閘過(guò)程合閘過(guò)程手動(dòng)合閘手動(dòng)合閘：手動(dòng)合閘前，斷路器：手動(dòng)合閘前，斷路器QF處于跳閘狀態(tài)，處于跳閘狀態(tài)，控制開(kāi)關(guān)手柄處于控制開(kāi)關(guān)手柄處于“跳閘后跳閘后”位置，位置，SA10-11接通接通+WCSA10-11HLGR1QF1-2KO-WC（HLG亮）亮） 綠燈綠燈亮既表明斷路器正處于跳閘位置，也表明斷亮既表明斷路器正處于跳閘位置，也表明斷路器的合閘回路是完好的。路器的合閘回路是完好的。“預(yù)備合閘預(yù)備合閘”：觸點(diǎn)：觸點(diǎn)SA9-10與與SA13-14接通接通+WFSA9-10HLGR1QF1-2KO-WC（HLG閃光）閃光） 綠燈綠燈閃光表明該斷路器準(zhǔn)備合閘，以提醒運(yùn)行閃光表明該

13、斷路器準(zhǔn)備合閘，以提醒運(yùn)行人員核對(duì)操作的對(duì)象是否正確。人員核對(duì)操作的對(duì)象是否正確。 “合閘合閘”（不松手）（不松手）：SA5-8、SA17-19和和SA16-13接通接通+WCSA5-8 KLB2 QF1-2KO- WC（QF合閘）合閘）+WCSA16-13HLRR2KLB（I）QF3-4YR-WC （紅燈亮）（紅燈亮） 紅燈紅燈亮既表明斷路器正處于合閘位置，也表明亮既表明斷路器正處于合閘位置，也表明斷路器的跳閘回路是完好的。斷路器的跳閘回路是完好的。松開(kāi)手柄，松開(kāi)手柄，SA自動(dòng)回到自動(dòng)回到“合閘后合閘后”的位置，紅燈繼的位置，紅燈繼續(xù)發(fā)光。續(xù)發(fā)光。自動(dòng)合閘自動(dòng)合閘：自動(dòng)合閘時(shí)，：自動(dòng)合閘時(shí)，

14、QF在合閘位置，在合閘位置，SA在在 “跳跳閘后閘后”位置，二者不對(duì)應(yīng)，觸點(diǎn)位置，二者不對(duì)應(yīng)，觸點(diǎn)SA14-15接通接通+WFSA14-15HLRR2KLB（I）QF3-4YR-WC （紅光閃）（紅光閃） 控制臺(tái)控制臺(tái)上，紅燈在閃光，表明斷路器是自動(dòng)合閘上，紅燈在閃光，表明斷路器是自動(dòng)合閘的，將的，將SA手柄轉(zhuǎn)到手柄轉(zhuǎn)到“合閘后合閘后”位置，紅燈變?yōu)槠焦?。位置，紅燈變?yōu)槠焦狻?、跳閘過(guò)程、跳閘過(guò)程手動(dòng)跳閘手動(dòng)跳閘“預(yù)備跳閘預(yù)備跳閘”：觸點(diǎn)觸點(diǎn)SA13-14接通接通+WFSA13-14HLRR2KLB（I）QF3-4YR-WC（紅燈閃）（紅燈閃） 紅燈紅燈閃光表明該斷路器準(zhǔn)備跳閘，以提醒運(yùn)行人閃

15、光表明該斷路器準(zhǔn)備跳閘，以提醒運(yùn)行人員核對(duì)操作的對(duì)象是否正確。員核對(duì)操作的對(duì)象是否正確?！疤l跳閘”（不松手）（不松手）：SA6-7、SA10-11接通接通+WCSA6-7KLB（I）QF3-4YR-WC（QF跳閘）跳閘）+WCSA10-11HLGR1QF1-2KO-WC（綠燈亮）（綠燈亮）松開(kāi)手柄，松開(kāi)手柄，SASA自動(dòng)回到自動(dòng)回到“跳閘后跳閘后”的位置，綠燈繼續(xù)的位置，綠燈繼續(xù)發(fā)光。發(fā)光。 綠燈亮表示斷路器正處于跳閘位置，也表明斷路器綠燈亮表示斷路器正處于跳閘位置，也表明斷路器的合閘回路是完好的。的合閘回路是完好的。自動(dòng)跳閘自動(dòng)跳閘 自動(dòng)自動(dòng)跳閘時(shí)，跳閘時(shí)，QF在跳閘位置，在跳閘位置，SA

16、在在 “合閘后合閘后”位位置，二者不對(duì)應(yīng)，觸點(diǎn)置，二者不對(duì)應(yīng)，觸點(diǎn)SA9-10接通，接通，+WFSA9-10HLGR1QF1-2KO-WC（綠燈閃）（綠燈閃）+WSHAR3SA1-3SA19-17QF5-6-WS （發(fā)出音響信號(hào)）（發(fā)出音響信號(hào)） 控制臺(tái)上，綠燈在閃光，事故信號(hào)裝置發(fā)出音響，控制臺(tái)上，綠燈在閃光，事故信號(hào)裝置發(fā)出音響，表明斷路器是自動(dòng)跳閘的。只有將表明斷路器是自動(dòng)跳閘的。只有將SASA手柄轉(zhuǎn)到手柄轉(zhuǎn)到“跳閘后跳閘后”位置，綠燈才變?yōu)槠焦?，事故音響信?hào)才停止。位置，綠燈才變?yōu)槠焦?，事故音響信?hào)才停止。3、防跳回路、防跳回路作用作用：防止運(yùn)行人員手動(dòng)合閘斷路器于故障線路上，：防止運(yùn)

17、行人員手動(dòng)合閘斷路器于故障線路上，斷路器又被繼電保護(hù)裝置動(dòng)作于跳閘后，斷路器會(huì)出斷路器又被繼電保護(hù)裝置動(dòng)作于跳閘后，斷路器會(huì)出現(xiàn)多次連續(xù)跳、合閘的跳躍現(xiàn)象。現(xiàn)多次連續(xù)跳、合閘的跳躍現(xiàn)象。 SA5-8閉合閉合KO通電通電QF合閘合閘KM0閉合閉合KLB（I）起動(dòng)）起動(dòng)KLB1-2閉合閉合KLB（U）自保持）自保持KLB3-4始終斷開(kāi)始終斷開(kāi)KO不再起動(dòng)不再起動(dòng)防跳防跳手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)和彈簧操作機(jī)手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)和彈簧操作機(jī)構(gòu)的斷路器控制和信號(hào)回路構(gòu)的斷路器控制和信號(hào)回路SQ1四、閃光電源的構(gòu)成四、閃光電源的構(gòu)成 KF為閃光繼電器，其觸點(diǎn)時(shí)開(kāi)時(shí)閉，使閃光母線為閃光繼電器，其觸點(diǎn)時(shí)開(kāi)時(shí)閉，使閃光母線+WF上

18、呈現(xiàn)斷續(xù)的正電壓；上呈現(xiàn)斷續(xù)的正電壓；SB為試驗(yàn)按鈕，按下時(shí)閃為試驗(yàn)按鈕，按下時(shí)閃光裝置動(dòng)作，白色信號(hào)燈光裝置動(dòng)作，白色信號(hào)燈HLW亮，表示本裝置工作正亮，表示本裝置工作正常。常。五、事故跳閘音響信號(hào)系統(tǒng)五、事故跳閘音響信號(hào)系統(tǒng)1.1.任務(wù)任務(wù) 斷路器在繼電保護(hù)的作用下事故跳閘后，由裝在斷路器在繼電保護(hù)的作用下事故跳閘后，由裝在主控室的電喇叭發(fā)出聲光信號(hào)，并根據(jù)信號(hào)，迅速查主控室的電喇叭發(fā)出聲光信號(hào)，并根據(jù)信號(hào)，迅速查明事故跳閘的斷路器。明事故跳閘的斷路器。2.2.要求要求任一斷路器事故跳閘后，均可由其控制回路接通共任一斷路器事故跳閘后，均可由其控制回路接通共用電喇叭，發(fā)出音響；用電喇叭，發(fā)出

19、音響；能夠在保留斷路器事故跳閘閃光信號(hào)的情況下退出能夠在保留斷路器事故跳閘閃光信號(hào)的情況下退出音響信號(hào)，以便其他斷路器事故跳閘時(shí)能再次發(fā)出音音響信號(hào)，以便其他斷路器事故跳閘時(shí)能再次發(fā)出音響信號(hào)。響信號(hào)。3.3.事故跳閘音響信號(hào)回路工作原理事故跳閘音響信號(hào)回路工作原理音響信號(hào)脈沖繼電器音響信號(hào)脈沖繼電器：脈沖變流器：脈沖變流器TA+TA+極化繼電器極化繼電器KRKRKRKR線圈線圈1 1：連接到脈沖變流器：連接到脈沖變流器TATA二次側(cè)二次側(cè)KRKR線圈線圈2 2：連接到中間繼電器：連接到中間繼電器KMKM第第3 3節(jié)節(jié) 電氣測(cè)量?jī)x表和互感器的電氣測(cè)量?jī)x表和互感器的配置配置測(cè)量表計(jì)的配置測(cè)量表計(jì)

20、的配置互感器的配置互感器的配置電流互感器的配置電流互感器的配置電壓互感器的配置電壓互感器的配置一、電氣測(cè)量?jī)x表一、電氣測(cè)量?jī)x表檢測(cè)電氣量檢測(cè)電氣量：電流、電壓、有功和無(wú)功功率、頻率、：電流、電壓、有功和無(wú)功功率、頻率、有功電能和無(wú)功電能。有功電能和無(wú)功電能。1. 1. 對(duì)電氣測(cè)量?jī)x表的一般要求對(duì)電氣測(cè)量?jī)x表的一般要求儀表的準(zhǔn)確度等級(jí)選擇：儀表的準(zhǔn)確度等級(jí)選擇：用于電氣設(shè)備和線路上的交流電流表、電壓表、功用于電氣設(shè)備和線路上的交流電流表、電壓表、功率表的準(zhǔn)確度不應(yīng)低于率表的準(zhǔn)確度不應(yīng)低于2.52.5級(jí)級(jí)，直流電流、電壓表的，直流電流、電壓表的準(zhǔn)確度不應(yīng)低于準(zhǔn)確度不應(yīng)低于1.51.5級(jí)級(jí)，頻率表一

21、般選用，頻率表一般選用0.50.5級(jí)級(jí)；變電所內(nèi)用于計(jì)量的有功電度表一般選用變電所內(nèi)用于計(jì)量的有功電度表一般選用1 1級(jí)級(jí)，無(wú)，無(wú)功電度表一般選用功電度表一般選用2 2級(jí)級(jí)。測(cè)量用互感器的準(zhǔn)確度等級(jí)選擇測(cè)量用互感器的準(zhǔn)確度等級(jí)選擇：與電度表連接的：與電度表連接的互感器準(zhǔn)確度應(yīng)為互感器準(zhǔn)確度應(yīng)為0.50.5級(jí)級(jí)；僅作一般電流、電壓測(cè)量；僅作一般電流、電壓測(cè)量的互感器，準(zhǔn)確度可為的互感器，準(zhǔn)確度可為1 13 3級(jí)級(jí)。儀表的測(cè)量范圍和互感器變比的選擇儀表的測(cè)量范圍和互感器變比的選擇, ,正常運(yùn)行情況正常運(yùn)行情況下儀表指針指示在滿標(biāo)度的下儀表指針指示在滿標(biāo)度的2/32/3左右，并留有過(guò)負(fù)荷指左右，并留

22、有過(guò)負(fù)荷指示裕度。示裕度。在高壓系統(tǒng)中，測(cè)量?jī)x表和電度表應(yīng)與繼電保護(hù)裝在高壓系統(tǒng)中，測(cè)量?jī)x表和電度表應(yīng)與繼電保護(hù)裝置分別接電流互感器的不同準(zhǔn)確度的二次繞組，一般置分別接電流互感器的不同準(zhǔn)確度的二次繞組，一般測(cè)量?jī)x表和電度表用測(cè)量?jī)x表和電度表用0.50.5級(jí)級(jí)，繼電保護(hù)裝置用，繼電保護(hù)裝置用3 3級(jí)級(jí)。對(duì)于有可能出現(xiàn)兩個(gè)方向電流的直流電路和兩個(gè)方對(duì)于有可能出現(xiàn)兩個(gè)方向電流的直流電路和兩個(gè)方向功率的交流電路，應(yīng)裝設(shè)雙向刻度的電流表和功率向功率的交流電路，應(yīng)裝設(shè)雙向刻度的電流表和功率表。表。2.2.變配電裝置中各部分儀表的配置變配電裝置中各部分儀表的配置電源進(jìn)線：電源進(jìn)線：為了解負(fù)荷情況，需裝設(shè)一只

23、電流表。為了解負(fù)荷情況，需裝設(shè)一只電流表。當(dāng)需要計(jì)量電能時(shí)，還應(yīng)裝設(shè)有功電能表和無(wú)功電能當(dāng)需要計(jì)量電能時(shí)，還應(yīng)裝設(shè)有功電能表和無(wú)功電能表各一只。表各一只。母線：母線：每條或每段母線上必須裝設(shè)一只電壓表，以每條或每段母線上必須裝設(shè)一只電壓表，以檢查各個(gè)線電壓。在小電流接地系統(tǒng)中中，每條或每檢查各個(gè)線電壓。在小電流接地系統(tǒng)中中，每條或每段母線上還需加裝三個(gè)絕緣監(jiān)視電壓表。段母線上還需加裝三個(gè)絕緣監(jiān)視電壓表。降壓變壓器：降壓變壓器：對(duì)對(duì)3535110kV/6110kV/610kV10kV的電力變壓器，的電力變壓器，應(yīng)裝設(shè)電流表、有功功率表、無(wú)功功率表、有功電能應(yīng)裝設(shè)電流表、有功功率表、無(wú)功功率表、有

24、功電能表和無(wú)功電能表各一只。表和無(wú)功電能表各一只。高壓配電線路：高壓配電線路：應(yīng)裝設(shè)電流表、有功電能表和無(wú)功應(yīng)裝設(shè)電流表、有功電能表和無(wú)功電能表各一只。電能表各一只。低壓配電線路：低壓配電線路：靜電電容器：靜電電容器：為了監(jiān)視三相負(fù)荷是否平衡，需裝設(shè)為了監(jiān)視三相負(fù)荷是否平衡，需裝設(shè)三只電流表。如需計(jì)量其無(wú)功電能，還應(yīng)加裝一只無(wú)三只電流表。如需計(jì)量其無(wú)功電能，還應(yīng)加裝一只無(wú)功電能表。功電能表。對(duì)三相負(fù)荷平衡的低壓動(dòng)力線路，可只裝設(shè)一只電對(duì)三相負(fù)荷平衡的低壓動(dòng)力線路，可只裝設(shè)一只電流表；流表；對(duì)三相負(fù)荷長(zhǎng)期不平衡的低壓照明線路及動(dòng)力和照對(duì)三相負(fù)荷長(zhǎng)期不平衡的低壓照明線路及動(dòng)力和照明混合電路，應(yīng)裝設(shè)

25、三只電流表。如需計(jì)量電能，還明混合電路，應(yīng)裝設(shè)三只電流表。如需計(jì)量電能，還應(yīng)加裝一只三相四線制的有功電能表；應(yīng)加裝一只三相四線制的有功電能表；對(duì)三相負(fù)荷平衡的動(dòng)力線路，可只裝設(shè)一只單相有對(duì)三相負(fù)荷平衡的動(dòng)力線路，可只裝設(shè)一只單相有功電能表（實(shí)際電能為其計(jì)度的功電能表（實(shí)際電能為其計(jì)度的3 3倍）。倍）。1.1.電流互感器配置方式電流互感器配置方式凡是裝有斷路器的回路均應(yīng)裝設(shè)電流互感器；凡是裝有斷路器的回路均應(yīng)裝設(shè)電流互感器；在發(fā)電機(jī)、主變壓器（包括大型的廠用電變壓器）在發(fā)電機(jī)、主變壓器（包括大型的廠用電變壓器）和和110kV110kV及以上的大電流接地系統(tǒng)中，三相均應(yīng)裝設(shè)及以上的大電流接地系統(tǒng)

26、中，三相均應(yīng)裝設(shè)電流互感器；電流互感器；非主要回路，通常只在兩相中裝設(shè)電流互感器，便非主要回路，通常只在兩相中裝設(shè)電流互感器，便可滿足測(cè)量?jī)x表和繼電保護(hù)的要求；可滿足測(cè)量?jī)x表和繼電保護(hù)的要求；為減少裝設(shè)互感器的數(shù)目，一般都采用雙鐵心或多為減少裝設(shè)互感器的數(shù)目，一般都采用雙鐵心或多鐵心的電流互感器，以便同時(shí)滿足測(cè)量?jī)x表與繼電保鐵心的電流互感器，以便同時(shí)滿足測(cè)量?jī)x表與繼電保護(hù)的要求；護(hù)的要求；在升高電壓（在升高電壓（35kV35kV及以上）側(cè)，可以采用裝在斷路及以上）側(cè)，可以采用裝在斷路器兩側(cè)套管中的電流互感器。器兩側(cè)套管中的電流互感器。套管式電流互感器套管式電流互感器二、互感器的配置二、互感器的

27、配置2.2.電壓互感器的配置電壓互感器的配置在發(fā)電機(jī)升壓變壓器的低壓側(cè)裝設(shè)一套在發(fā)電機(jī)升壓變壓器的低壓側(cè)裝設(shè)一套V/VV/V接法電壓接法電壓互感器，以滿足發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)并聯(lián)運(yùn)行的需要，同時(shí)為互感器，以滿足發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)并聯(lián)運(yùn)行的需要，同時(shí)為升壓變壓器回路的測(cè)量?jī)x表供電；升壓變壓器回路的測(cè)量?jī)x表供電；在母線裝設(shè)三繞組式電壓互感器，接為在母線裝設(shè)三繞組式電壓互感器，接為Y0/ Y0/ （開(kāi)口三角）形接線（開(kāi)口三角）形接線 ，其中一個(gè)星形接法二次繞組用，其中一個(gè)星形接法二次繞組用以測(cè)量和保護(hù)所需要的線電壓和對(duì)地電壓，另一個(gè)二次以測(cè)量和保護(hù)所需要的線電壓和對(duì)地電壓，另一個(gè)二次繞組作為零序電壓過(guò)濾器，以便同

28、時(shí)滿足測(cè)量?jī)x表和繼繞組作為零序電壓過(guò)濾器，以便同時(shí)滿足測(cè)量?jī)x表和繼電保護(hù)的需要。電保護(hù)的需要。6 610kV10kV母線采用三相五柱式電壓互感器；母線采用三相五柱式電壓互感器；35kV35kV及以上電壓采用三個(gè)單相三繞組的互感器組。及以上電壓采用三個(gè)單相三繞組的互感器組。第第5節(jié)節(jié) 電力系統(tǒng)常用自動(dòng)裝置電力系統(tǒng)常用自動(dòng)裝置備用電源自動(dòng)投入裝置備用電源自動(dòng)投入裝置自動(dòng)重合閘裝置自動(dòng)重合閘裝置一、備用電源自動(dòng)投入裝置一、備用電源自動(dòng)投入裝置1. 備用電源自動(dòng)投入裝置的作用與類型備用電源自動(dòng)投入裝置的作用與類型當(dāng)工作電源電壓消失時(shí)，使備用電源自動(dòng)而迅速地當(dāng)工作電源電壓消失時(shí)，使備用電源自動(dòng)而迅速地投

29、入工作，以保證供電連續(xù)性的自動(dòng)裝置，簡(jiǎn)稱投入工作，以保證供電連續(xù)性的自動(dòng)裝置，簡(jiǎn)稱APD（BZT）。）。備用電源自動(dòng)投入裝置的基本形式備用電源自動(dòng)投入裝置的基本形式明備用接線方式明備用接線方式：APD裝在備用進(jìn)線斷路器上。裝在備用進(jìn)線斷路器上。暗備用接線方式暗備用接線方式：APD裝在母線分段斷路器上。裝在母線分段斷路器上。2、對(duì)備用電源自動(dòng)投入裝置的基本要求、對(duì)備用電源自動(dòng)投入裝置的基本要求工作電源不論任何原因斷開(kāi)，備用電源應(yīng)能自動(dòng)投入；工作電源不論任何原因斷開(kāi)，備用電源應(yīng)能自動(dòng)投入；必須在工作電源確已斷開(kāi)，而備用電源電壓也正常時(shí)，必須在工作電源確已斷開(kāi)，而備用電源電壓也正常時(shí)，才允許投入備用

30、電源；才允許投入備用電源；APD只能動(dòng)作一次，以免將備用電源重復(fù)投入到永久只能動(dòng)作一次，以免將備用電源重復(fù)投入到永久性故障上；性故障上；當(dāng)電壓互感器的二次回路斷線時(shí)，當(dāng)電壓互感器的二次回路斷線時(shí)，APD 不應(yīng)誤動(dòng)作；不應(yīng)誤動(dòng)作；若備用電源容量不足，應(yīng)在若備用電源容量不足，應(yīng)在APD 動(dòng)作的同時(shí)切除一部動(dòng)作的同時(shí)切除一部分次要負(fù)荷。分次要負(fù)荷。APD的動(dòng)作時(shí)間應(yīng)盡可能短，以利于電動(dòng)機(jī)的自起動(dòng)的動(dòng)作時(shí)間應(yīng)盡可能短，以利于電動(dòng)機(jī)的自起動(dòng)和縮短停電時(shí)間；和縮短停電時(shí)間；3. 備用電源自動(dòng)投入裝置原理備用電源自動(dòng)投入裝置原理QF1工作電源進(jìn)線的斷路器工作電源進(jìn)線的斷路器 QF2備用電源進(jìn)線的斷路器備用電

31、源進(jìn)線的斷路器 KT時(shí)間繼電器時(shí)間繼電器 KO合閘接觸器合閘接觸器 YCQF2的合閘線圈的合閘線圈WL1斷電斷電QF1跳閘跳閘 QF11-2閉合，閉合，QF13-4斷開(kāi)斷開(kāi)KT觸點(diǎn)延時(shí)斷開(kāi)觸點(diǎn)延時(shí)斷開(kāi)KO通電動(dòng)作通電動(dòng)作YC通電通電QF2閉合閉合QF21-2斷開(kāi)，斷開(kāi)，KO斷電斷電備用電源自動(dòng)投入裝置明備用投入方式接線圖備用電源自動(dòng)投入裝置明備用投入方式接線圖互為暗備用投入方式接線圖互為暗備用投入方式接線圖正常運(yùn)行時(shí)正常運(yùn)行時(shí)：QF1、QF2閉合，閉合，QF3在跳閘，閉鎖繼在跳閘，閉鎖繼電器電器KB接通，低電壓繼電器接通，低電壓繼電器KV1KV4均處于吸合狀均處于吸合狀態(tài)，態(tài)，APD裝置處于準(zhǔn)

32、備工作狀態(tài)。裝置處于準(zhǔn)備工作狀態(tài)。APD自動(dòng)投入自動(dòng)投入：若：若1號(hào)電源失壓號(hào)電源失壓KV1、KV2斷電斷電 KT1接通接通 YR1 得電得電 QF1跳閘。跳閘。其常閉觸點(diǎn)閉合其常閉觸點(diǎn)閉合KO3得電得電 QF3自動(dòng)自動(dòng)合閘，完成了合閘，完成了APD的任務(wù)。的任務(wù)。其常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)其常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)KB斷電斷電延時(shí)斷開(kāi)延時(shí)斷開(kāi)QF3的合閘回路，保證的合閘回路，保證APD只動(dòng)作一次只動(dòng)作一次 。QF1跳跳閘后閘后QF3合閘于永久故障線路合閘于永久故障線路：KA1、KA2動(dòng)作動(dòng)作KM閉閉合，合，KB閉合閉合YR3通電通電QF3跳閘跳閘自投成功自投成功KB斷開(kāi)斷開(kāi)QF3過(guò)流保護(hù)解除過(guò)流保護(hù)解除 自投成功，

33、線路改為單母線運(yùn)行；不成功，自投成功，線路改為單母線運(yùn)行；不成功，QF3立即跳閘。立即跳閘。3. APD的參數(shù)整定的參數(shù)整定低電壓繼電器低電壓繼電器KV1（KV3）的動(dòng)作電壓）的動(dòng)作電壓作用作用：檢查工作母線：檢查工作母線電壓是否正常。電壓是否正常。當(dāng)母線上引接的電當(dāng)母線上引接的電抗器或者變壓器后面抗器或者變壓器后面短路時(shí)，短路時(shí)，APD不應(yīng)動(dòng)不應(yīng)動(dòng)作，作，UopUrem；當(dāng)母線引出線上短路時(shí)，低電壓繼電器必然動(dòng)作。保當(dāng)母線引出線上短路時(shí)，低電壓繼電器必然動(dòng)作。保護(hù)將故障部分切除后，接在母線護(hù)將故障部分切除后，接在母線I上的電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)，上的電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)，此時(shí)此時(shí)APD裝置不應(yīng)動(dòng)作，裝置不應(yīng)動(dòng)

34、作，UreUst。 通常，低電壓繼電器通常，低電壓繼電器KV1（或（或KV3）的動(dòng)作電壓）的動(dòng)作電壓整定為電網(wǎng)額定電壓的整定為電網(wǎng)額定電壓的25%。低電壓繼電器低電壓繼電器KV2（KV4）的動(dòng)作電壓）的動(dòng)作電壓作用作用：檢查備用母線電壓是否正常。：檢查備用母線電壓是否正常。 其動(dòng)作電壓應(yīng)大于備用母線的最低工作電壓，一般其動(dòng)作電壓應(yīng)大于備用母線的最低工作電壓，一般整定為電源額定電壓的整定為電源額定電壓的70%。時(shí)間繼電器時(shí)間繼電器KT1（KT2）的動(dòng)作時(shí)限）的動(dòng)作時(shí)限作用作用：保證：保證APD動(dòng)作的選擇性。動(dòng)作的選擇性。 其動(dòng)作時(shí)限應(yīng)大于本級(jí)或上級(jí)變電所引出線保護(hù)的其動(dòng)作時(shí)限應(yīng)大于本級(jí)或上級(jí)變電

35、所引出線保護(hù)的最大動(dòng)作時(shí)限。最大動(dòng)作時(shí)限。閉鎖繼電器閉鎖繼電器KB的動(dòng)作延時(shí)的動(dòng)作延時(shí)作用作用：保證：保證APD只動(dòng)作一次。只動(dòng)作一次。 其動(dòng)作延時(shí)應(yīng)大于母線分段斷路器其動(dòng)作延時(shí)應(yīng)大于母線分段斷路器QF3的合閘時(shí)間。的合閘時(shí)間。二、三相自動(dòng)重合閘裝置二、三相自動(dòng)重合閘裝置1. 概述概述自動(dòng)重合閘裝置的概念自動(dòng)重合閘裝置的概念 當(dāng)架空線路上發(fā)生故障時(shí)，由繼電保護(hù)裝置將其迅當(dāng)架空線路上發(fā)生故障時(shí)，由繼電保護(hù)裝置將其迅速斷開(kāi)，延時(shí)后重新將故障線路自動(dòng)投入的裝置，簡(jiǎn)稱速斷開(kāi)，延時(shí)后重新將故障線路自動(dòng)投入的裝置，簡(jiǎn)稱ARD（ZCH）。）。裝設(shè)裝設(shè)ARD的優(yōu)點(diǎn)的優(yōu)點(diǎn) 對(duì)暫時(shí)性故障，合閘成功后可保證供電的可

36、靠性，對(duì)暫時(shí)性故障，合閘成功后可保證供電的可靠性，減少停電損失。減少停電損失。 大多數(shù)企業(yè)所用的重合閘裝置為一次自動(dòng)重合閘裝大多數(shù)企業(yè)所用的重合閘裝置為一次自動(dòng)重合閘裝置。置。三相一次自動(dòng)重合閘裝置的基本要求：三相一次自動(dòng)重合閘裝置的基本要求：除遙控變電所外，應(yīng)采用控制開(kāi)關(guān)手柄位置與斷路除遙控變電所外，應(yīng)采用控制開(kāi)關(guān)手柄位置與斷路器位置器位置“不對(duì)應(yīng)原則不對(duì)應(yīng)原則”起動(dòng)起動(dòng)ARD；ARD的起動(dòng)條件為：的起動(dòng)條件為：SA在在“合閘后合閘后”位置，位置，QF在在“跳閘跳閘”位位置。置。手動(dòng)跳閘時(shí)不應(yīng)重合；手動(dòng)跳閘時(shí)不應(yīng)重合；手動(dòng)合閘于故障線路不重合；手動(dòng)合閘于故障線路不重合；ARD只能動(dòng)作一次；只

37、能動(dòng)作一次；ARD動(dòng)作后應(yīng)能自動(dòng)復(fù)歸，準(zhǔn)備再次動(dòng)作；動(dòng)作后應(yīng)能自動(dòng)復(fù)歸，準(zhǔn)備再次動(dòng)作；ARD的動(dòng)作時(shí)間應(yīng)盡可能短，以減少臨時(shí)停電時(shí)間，的動(dòng)作時(shí)間應(yīng)盡可能短，以減少臨時(shí)停電時(shí)間，一般為一般為0.51.5s；ARD應(yīng)能實(shí)現(xiàn)重合閘應(yīng)能實(shí)現(xiàn)重合閘“后加速后加速”或或“前加速前加速”，以，以便與繼電保護(hù)配合。便與繼電保護(hù)配合。2. 三相一次自動(dòng)重合閘的基本工作原理三相一次自動(dòng)重合閘的基本工作原理手動(dòng)合閘時(shí)手動(dòng)合閘時(shí)：按下：按下SB1SB1，合閘接觸器，合閘接觸器KOKO通電，合閘通電，合閘線圈線圈YOYO動(dòng)作，斷路器合閘。動(dòng)作，斷路器合閘。手動(dòng)分閘時(shí)手動(dòng)分閘時(shí)：按下：按下SB2SB2，跳閘線圈，跳閘線圈

38、YRYR通電動(dòng)作，斷通電動(dòng)作，斷路器分閘。路器分閘。KT：ARD的動(dòng)作時(shí)間的動(dòng)作時(shí)間KM：執(zhí)行元件（電壓：執(zhí)行元件（電壓起動(dòng)、電流保持）起動(dòng)、電流保持）HL：信號(hào)燈：信號(hào)燈KLB：防跳繼電器：防跳繼電器（電流起動(dòng)、電壓保持）（電流起動(dòng)、電壓保持）KM1：跳閘位置繼電：跳閘位置繼電器器 KAC：加速繼電器：加速繼電器R4、C：繼電器返回時(shí)：繼電器返回時(shí)間間SA2：投入、切除：投入、切除ARD正常工作時(shí)正常工作時(shí)：QF合閘，合閘，SA1“合閘后合閘后”，觸點(diǎn)，觸點(diǎn)SA121-23接通，接通，SA2合閘，合閘，C經(jīng)經(jīng)R4充滿電壓，充滿電壓，C兩端電壓等于電兩端電壓等于電源電壓，源電壓，HL亮。亮。線

39、路短路，保護(hù)動(dòng)作時(shí)線路短路，保護(hù)動(dòng)作時(shí)：QF跳閘，跳閘，QF3-4打開(kāi)，打開(kāi)，QF1-2閉合閉合KM1起動(dòng)起動(dòng) KT線圈得電線圈得電 觸點(diǎn)觸點(diǎn)KT延時(shí)閉合延時(shí)閉合 C向向KM線圈放電線圈放電 KM動(dòng)作動(dòng)作 KM1-2打開(kāi)打開(kāi)信號(hào)燈信號(hào)燈HL滅滅 KM3-4、KM5-6閉合閉合KO得電得電 QF合閘。合閘。 若合閘成功，繼電器復(fù)位，若合閘成功，繼電器復(fù)位，C經(jīng)經(jīng)1015s再次充滿電壓，再次充滿電壓，準(zhǔn)備再次動(dòng)作；準(zhǔn)備再次動(dòng)作；若合閘不成功，保護(hù)再次跳閘，盡管若合閘不成功，保護(hù)再次跳閘，盡管KM1和和KT起動(dòng)，起動(dòng)，但因但因C兩端電壓太低，不能使兩端電壓太低，不能使KM動(dòng)作，保證只重合一動(dòng)作，保證只重合一次。次。手動(dòng)跳閘手動(dòng)跳閘：觸點(diǎn)：觸點(diǎn)SA16-7接通接通YR得電得電 QF跳閘；觸跳閘；觸點(diǎn)點(diǎn)SA121-23打開(kāi)打開(kāi)重合閘回路失去正電源，不可能動(dòng)作；重合閘回路失去正電源，不可能動(dòng)作； SA12-4接通接通 C經(jīng)經(jīng)R6放電，放電，C上的電壓迅速降低。上的電壓迅速降低。手動(dòng)合閘手動(dòng)合閘：觸點(diǎn)：觸點(diǎn)SA15-8接通接通YO得電得電QF合閘；合閘；SA121-23接通、接通、SA12-4斷開(kāi)斷開(kāi)重合閘回路獲得正電源重合閘回路獲得正電源正電源經(jīng)電阻正電源經(jīng)電阻R4向電容向電容C充