優(yōu)秀畢業(yè)論文畢業(yè)設(shè)計(jì)備用電源的運(yùn)行管理分析__發(fā)電廠及電力系統(tǒng)

1、廣揚(yáng)電力聃坐牧術(shù)曇浣電力工程系畢業(yè)論文論文題目 備用電源的運(yùn)行管理分析專業(yè)發(fā)電廠及電力系統(tǒng)班級(jí)電力1004班學(xué)號(hào)201100438姓名指導(dǎo)教師（簽名） 年 月 日教研室主任（簽名）1刖 s通過(guò)這次畢業(yè)論文寫作，將我近三年所學(xué)的專業(yè)知識(shí)得到綜合運(yùn)用，同時(shí) 也得到了綜合考察，通過(guò)設(shè)計(jì)我不僅知道學(xué)知識(shí)要全面掌握外，述要能夠綜合 運(yùn)用，并結(jié)合所學(xué)的有關(guān)知識(shí)才能完成。所以，經(jīng)過(guò)這次畢業(yè)論文寫作，在這 些方面都有了很大的進(jìn)步和提高自己的專業(yè)技能，也會(huì)對(duì)自己所學(xué)的知識(shí)有了 更深的了解，并把它應(yīng)用到實(shí)踐生活中來(lái)，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)了自己在專業(yè)知識(shí)方面 存在的不足之處，相信以后我會(huì)更加努力。近幾年來(lái)，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展使得各個(gè)

2、方面對(duì)電力的要求日益曾高，供電的可 靠性越來(lái)越得到重視，二備用電源自動(dòng)的投入裝置是一種經(jīng)濟(jì)、方便、效果顯 著的電力自動(dòng)裝置，它實(shí)現(xiàn)對(duì)于電力系統(tǒng)的安全可靠供電具有重要意義，它主 要用于10kv以下的中、低壓配電系統(tǒng)中，是保證電力系統(tǒng)連續(xù)可靠供電的設(shè)備 之一，對(duì)重要用戶及要求很高供電可靠性的低，越來(lái)越多的用戶使用雙電源， 備用電源自動(dòng)裝置在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮了重要的作用。本論文主要寫備用電源自動(dòng)裝置的特點(diǎn)和動(dòng)作條件、接線方式、工作方式、 配置原則、缺陷等運(yùn)行中特點(diǎn)的分析及備用電源自動(dòng)投入裝置的作用起動(dòng)方式 投入接線、基本要求和它在運(yùn)行中應(yīng)注意的問(wèn)題及其緊急備用電源切換操作原 則及注意事項(xiàng)、防止自備電源

3、倒送電的安全技術(shù)措施和組織措施、廠用電快速 切換等內(nèi)容。本論文還參考了大量與備用電源相關(guān)的書籍，其中有備用電源的專業(yè)課本、 網(wǎng)絡(luò)相關(guān)信息。還從實(shí)習(xí)單位有工作經(jīng)驗(yàn)并對(duì)備用電源這方面比較了解的師傅 得到相關(guān)的知識(shí)，這對(duì)我寫論文有很大的幫助。盡管編寫時(shí)參觀了本領(lǐng)域許多 著作，整理和引用國(guó)內(nèi)外部分文獻(xiàn)和技術(shù)資料，但限于作者理論水平有限、實(shí) 現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)不夠，理解不深等原因，書中錯(cuò)誤和缺點(diǎn)在所難免，望讀者批評(píng)指正。刖呂第1章備用電源自動(dòng)投入裝置的簡(jiǎn)介31.1備用電源自動(dòng)投入裝置的概念及優(yōu)缺點(diǎn)31. 1. 1備用電源的概念31.1 2備用電源自動(dòng)投入裝置的優(yōu)點(diǎn)31.1.3備用電源自投裝置存在的缺陷31.2備用電

4、源自動(dòng)投入裝置的作用41 3備用電源自動(dòng)投入裝置接線51.3. 1 aat裝置的起動(dòng)方式51.3.2備用變壓器自動(dòng)投入接線5第2章 備用電源運(yùn)行管理112. 1備用電源自動(dòng)投入裝置的基本要求、工作方式及其在運(yùn)行中應(yīng)注意的問(wèn)題112.1.1備用電源自動(dòng)投入裝置的基本要求112.1.2備用電源自動(dòng)投入裝置的工作方式1112.1.3備用電源自動(dòng)投入裝置在運(yùn)行中應(yīng)注意的問(wèn)題122.1.4緊急備用電源切換操作原則及注意事項(xiàng)132. 2防止自備電源倒送電的安全技術(shù)措施和組織措施1162.2. 1組織措施1162.2.2技術(shù)措施142.2.3雙電源管理14第3章廠用電快速切換163.1廠用電的切換方式、同期

5、捕捉切換的幾種方法、其及快速切換的條件163.1.1廠用電的切換方式163.1.2同期捕捉切換的幾種方法173.1.3廠用電快速切換的條件17參考文獻(xiàn)18致 謝19附錄1 （此處需修改）第1章備用電源自動(dòng)投入裝置的簡(jiǎn)介11備用電源自動(dòng)投入裝置的概念及優(yōu)缺點(diǎn)1.1.1備用電源的概念當(dāng)工作電源因故障斷開(kāi)z后，或工作電源因某種原因失去電壓z后，備用電源能白動(dòng)快 速地投人運(yùn)行，將用戶自動(dòng)切換到備用電源上去，使用戶不致因工作電源故障而停電。這種 能使備用電源自動(dòng)投人運(yùn)行的裝置叫做備用電源自動(dòng)投人裝置，簡(jiǎn)稱bzt。備用電源的備置一般有明備用和暗備用兩種基本方式。系統(tǒng)正常運(yùn)行吋或備用設(shè)備不工 作，處于備用狀

6、態(tài)，稱為明備用；系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，備用電源也投入運(yùn)行的，稱為暗備用。 暗備用實(shí)際上是兩個(gè)工作屯源互為備用。1.1.2備用電源自動(dòng)投入裝置的優(yōu)點(diǎn)當(dāng)一個(gè)變電站或用戶具備兩路以上的供電電源時(shí)，因考慮系統(tǒng)穩(wěn)定問(wèn)題，一般不采用兩 路大電源同時(shí)供電方式（保護(hù)計(jì)算復(fù)雜，切除故障時(shí)產(chǎn)生功率倒向等），這時(shí)會(huì)有一路電源 供電，另一路電源熱備用。隨著現(xiàn)代電力技術(shù)的不斷發(fā)展，電力網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模越來(lái)越大，復(fù)雜程 度也越來(lái)越高，為了確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，需要裝設(shè)各種安全自動(dòng)裝置。備用電源自動(dòng)投入 裝對(duì)于突然，扌ii斷供電將會(huì)造成嚴(yán)垂損失的重要用戶，為了保證供電電源的安全口j靠，除冇 工作電源供電z外，還有備用供電電源。它的優(yōu)點(diǎn)

7、有以卜幾點(diǎn)：1、提高用戶用電可靠性。2、簡(jiǎn)化繼電保護(hù)。采用aat裝置后，環(huán)形電網(wǎng)可以開(kāi)環(huán)運(yùn)行，變壓器可以解列運(yùn)行， 繼電保護(hù)的方向性等問(wèn)題可不考慮。3、限制短路電流，提高母線殘余電壓。在受端變電所，如果采用變壓器解列運(yùn)行或環(huán) 網(wǎng)開(kāi)環(huán)運(yùn)行，顯然岀線故障時(shí)短路電流要減小，供電母線殘余電壓相應(yīng)捉高一些。這對(duì)保護(hù) 電氣設(shè)備、提高系統(tǒng)穩(wěn)定性有很大意義。由于aat裝置在提高供電可靠性方面作用顯著，裝置本身接線簡(jiǎn)單、可靠性高，造價(jià)低, 所以在發(fā)電廠、變電站及空曠企業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。1.1.3備用電源自投裝置存在的缺陷現(xiàn)在運(yùn)行的hoe變電所大多數(shù)都未安裝母線差動(dòng)保護(hù)，這就造成ri前使用的備用電源 自投裝置，

8、無(wú)論是傳統(tǒng)電磁型備用電源自投裝置還是微機(jī)型備用電源自投裝置，均無(wú)法判別 是線路故障還是母線故障造成的母線失電。這樣，在母線極其相連設(shè)備（如電壓互感器）故 障造成母線失電時(shí)，備用電源口投裝置會(huì)動(dòng)作，將備用電源口動(dòng)投進(jìn)，對(duì)故障母線再次沖擊, 擴(kuò)人故障。例如，某liokv變電所因llokv母線電壓互感器因過(guò)電壓造成電壓互感器發(fā)熱損壞 而引起主供電源跳閘，備用電源自投裝置動(dòng)作，將備用電源自動(dòng)投進(jìn)，引起電壓互感器爆炸, 擴(kuò)大事故。再如，某llokv變電所主變故障，而主變開(kāi)關(guān)拒動(dòng)，越級(jí)跳閘，母線失電，備用 電源自投裝置動(dòng)作，將備用電源自動(dòng)投進(jìn)，再次對(duì)故障主變送電沖擊，而主變開(kāi)關(guān)繼續(xù)拒動(dòng), 再次越級(jí)跳閘，全

9、所停電，主變嚴(yán)重?zé)龘p。i大i此，判別是不是母線故障造成的母線失電是必 要的。12備用電源自動(dòng)投入裝置的作用電力系統(tǒng)許多重要場(chǎng)合對(duì)供電可靠性要求很高，采用備用電源自動(dòng)投入裝置是提高供電 可靠性的重要方法。圖2-1所示為電力系統(tǒng)使用aat裝置的幾種典型一次接線圖。圖21使用aat裝置典型一次接線圖(a), (b)、(c)、(d)明備用；(e)、(f)暗備用注；輸人aat裝jt箭頭示1qfmwi&號(hào)，輸出aat裝置箭頭示裁發(fā)給qf合閘信號(hào)。«« wohb ffl 2-1 (a)所示為備用變壓器自動(dòng)投入的典型一次接線圖。圖屮t1為工作變壓器，to為 備用變壓器。正常情況卜t

10、qf、2qf閉合，t1投入運(yùn)行，3qf、4qf斷開(kāi)，to不投入運(yùn)行，工 作母線由t1供電；當(dāng)工作變壓器t1發(fā)生故障時(shí)，t1的繼電保護(hù)動(dòng)作，使1qf、2qf斷開(kāi)， 然后aat裝置動(dòng)作將3qf、4qf迅速閉合，使工作母線上的用戶由備用變壓器to重新恢復(fù)供 電。又如圖2-1 (f)所示的接線，正常情況下變電所的i段和tt段母線分別由線路l-1和l-2 供電，分段斷路器3qf斷開(kāi)。當(dāng)線路l-1發(fā)生故障時(shí)，線路l-1的繼電保護(hù)動(dòng)作將斷路器4qf, 2qf斷開(kāi)，然后aat裝置動(dòng)作將分段斷路器3qf迅速閉合，使接在i段母線上的用戶由線路 l-2重新恢復(fù)供電。比較圖2-1中各種使用aat裝置的典型一次接線圖可

11、知，其備用電源的備用方式冇所不 同，其屮第一種備用方式是製設(shè)正常情況下斷開(kāi)著的備用電源(用備用變壓器或備用線)，如 圖2-1 (a), (b)、(c)、(d)所示，稱明備用方式。其特點(diǎn)是備用可靠性高，廣泛用于發(fā)電廠 廠用電和變電所所用電。為捉高備用電源的利用率，一個(gè)備用電源可同時(shí)作為兩段或幾段工 作電源的備用。另外一種備用方式是不裝設(shè)正常情況下斷開(kāi)著的備用電源，而是在正常情況 下工作的分段母線間，靠分段斷路器取得相互備用，如圖2-1 (。)、(f)所示，稱暗備用方 式。在暗備用方式中，每個(gè)工作電源的容量應(yīng)根據(jù)兩個(gè)分段母線的總負(fù)荷來(lái)考慮，否則在aat 動(dòng)作后，耍減去相應(yīng)負(fù)荷。13備用電源自動(dòng)投入

12、裝置接線1.3. 1 aat裝置的起動(dòng)方式為了滿足對(duì)aat裝置的基本要求，aat裝置的接線可分為起動(dòng)和自動(dòng)合閘兩部分。本節(jié) 主要討論aat裝置的起動(dòng)方式和裝置接線從對(duì)aat裝置起動(dòng)條件的基本要求岀發(fā)，采用不對(duì)應(yīng)起動(dòng)方式，aat裝置的切換開(kāi)關(guān)處 于投入位置而供電元件受電側(cè)斷路器處于跳閘位置，即兩者位置不對(duì)應(yīng)時(shí)，起動(dòng)aat裝置是 最合理的。然而，當(dāng)系統(tǒng)側(cè)故障使工作電源失去電壓，不對(duì)應(yīng)起動(dòng)方式不能使aat裝置起動(dòng)時(shí)，應(yīng) 考慮其他起動(dòng)方式輔助不對(duì)應(yīng)起動(dòng)方式。在實(shí)際應(yīng)用中，使用最多的輔助起動(dòng)方式是采用低 電壓繼電器來(lái)檢測(cè)工作母線是否失去電壓。顯然，這種輔助起動(dòng)方式能反映工作母線失去電 壓的所有情況，但這

13、種輔助起動(dòng)方式的主要問(wèn)題是如何克服電壓互感器二次冋路斷線的影響; 另外，電動(dòng)機(jī)的殘壓對(duì)此輔助起動(dòng)方式也有一定的影響。1.3.2備用變壓器自動(dòng)投入接線1、接線：圖2-2示岀發(fā)電廠廠用備用變壓器自動(dòng)投入裝置的原理接線圖，它也適用于變 電所備用變壓器上。其他場(chǎng)合備用電源自動(dòng)投入裝置的接線與z相似。圖2-2'|«, t1為工作 變壓器，to為備用變壓器，to對(duì)工作段母線起備用作用；1kv、2kv、1kt、kv及3km組成aat 裝置的輔助低電壓起動(dòng)部分;1km. 2km組成aat裝置的自動(dòng)合閘部分。根據(jù)圖2-2中aat裝置歸總式原理接線圖，可畫出對(duì)應(yīng)的aat裝置展開(kāi)圖，如圖2-3所示

14、。木書主要分析歸總式原理接線圖，展開(kāi)圖請(qǐng)讀者門行分析。表2-1isa切換開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)通斷情況22廠用備用變壓器aat裝置總歸式原理接線圖isa觸點(diǎn)-也aat投入（isa接通）閉合閉合閉合aat退出（isa斷開(kāi)）斷開(kāi)斷開(kāi)斷開(kāi)1kv, 2kx反應(yīng)i母線電壓降低的低電壓繼電器；1kt一輔助低電壓起動(dòng)aat裝的時(shí)間繼電器;1kn控制aat裝置是發(fā)出合閘脈沖時(shí)間的閉鎮(zhèn)繼電器；2km-aat裝置動(dòng)作的出口中間繼電器;kv反應(yīng)備用電源母線有無(wú)電壓的過(guò)電壓繼電器；3km備用電源電壓監(jiān)視中間繼電器；1sa-aat裝置切換開(kāi)關(guān)，其觸點(diǎn)通佈況如表21所示，用于投人或退出 從丁裝；kom-1qf. 2qf出口跳閘中間繼電

15、器2、工作原理(1) 在正常情況下，工作母線i段和備用電源母線均有電壓，1kv、2kv動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開(kāi)， kv動(dòng)合觸頭閉合，3km處于勵(lì)磁動(dòng)作狀態(tài)；操作isa將i母線的aat裝置投入運(yùn)行，其相應(yīng) 奇數(shù)對(duì)觸點(diǎn)接通(見(jiàn)圖2-l)o同時(shí)2qf處于合閘狀態(tài)，2qf輔助觸點(diǎn)2-2閉合，1km勵(lì)磁， 為aat裝置動(dòng)作出口作好準(zhǔn)備。(2) 當(dāng)變壓器t1的繼電保護(hù)裝置(主保護(hù)或后備保護(hù))動(dòng)作時(shí)，kom動(dòng)作使跳閘線圈1lt、 2lt通電,令斷路器1qf、2qf跳閘。2qf跳閘后,2qf輔助觸點(diǎn)2-2使1km立即失磁，因1km 動(dòng)合觸點(diǎn)延時(shí)打開(kāi)，2qf輔助觸點(diǎn)3-3閉合，2km立即得電動(dòng)作(+-1km延時(shí)打開(kāi)的動(dòng)合觸

16、 點(diǎn)-2km)o 2km動(dòng)作后，通過(guò)閉合2km動(dòng)合觸點(diǎn)使3qf、4qf的合閘接觸器3kmc, 4kmc 通電，3qf和4qf合閘。合閘后，由于1km延時(shí)斷開(kāi)的動(dòng)合觸點(diǎn)已打開(kāi)，于是2km失磁，3qf、 4qf的合閘接觸器3kmc、4kmc斷電，從而保證了 aat裝置只動(dòng)作一次。(3) 當(dāng)1qf誤斷開(kāi)時(shí)，通過(guò)其輔助觸點(diǎn)2-2使2qf聯(lián)動(dòng)跳閘，2qf跳閘后，aat裝置動(dòng)作 情況如上所述。顯然2qf誤斷開(kāi)時(shí)也有類似的動(dòng)作過(guò)程，這就說(shuō)明aat裝置能彌補(bǔ)斷路器誤 動(dòng)作時(shí)的供電可靠性。(4) 當(dāng)系統(tǒng)側(cè)故障使i母線失去電壓時(shí)，顯然ti的繼電保護(hù)不動(dòng)作。而在此情況下，i 母線失去電壓，1kv、2kv動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合

17、；若備用電源母線有電壓，3km處于動(dòng)作狀態(tài)，起動(dòng) 時(shí)間繼電器1kt。1kt預(yù)定延時(shí)時(shí)間后，kom通電使1qf和2qf跳閘，然后將備用電源投入。 若備用電源母線無(wú)電壓，3km處于失磁狀態(tài)，1kt不動(dòng)作，1qf , 2qf不跳閘，備用電源不能 投入。如果備用電源自動(dòng)投入到永久性故障上時(shí)，則出設(shè)置在備用變壓器to的繼電保護(hù)加速切 除(圖2-2中to繼電保護(hù)未示出)0由上述分析可看出，圖2-2所示的aat裝置接線是滿足基木要求的。工作母線ii段的aat 裝置接線(圖2-2中未畫岀)與上類似。3、接線特點(diǎn)(1) 不對(duì)應(yīng)起動(dòng)。aat裝置起動(dòng)方式，采用了供電兀件受電側(cè)斷路器與aat裝置切換開(kāi)關(guān) 位置不對(duì)應(yīng)方

18、式起動(dòng)(在圖2-2屮，isa處于投入aat位置而2qf處于跳閘后位置)。此起動(dòng) 方式簡(jiǎn)單明了、動(dòng)作可靠，并且可彌補(bǔ)斷路器誤動(dòng)作時(shí)的供電可靠性。(2) 輔助低電壓起動(dòng)。反應(yīng)系統(tǒng)側(cè)故障時(shí)的起動(dòng)方式，彌補(bǔ)不對(duì)應(yīng)起動(dòng)方式的不足。采 用兩個(gè)低壓繼電器1kv、2kv接在不同的相別上，其觸點(diǎn)串聯(lián)，可防止電壓互感器二次側(cè)斷 線時(shí)aat裝置的誤動(dòng)作，所以，輔助低電壓起動(dòng)部分動(dòng)作是可靠的。(3) -次合閘脈沖。采用1km繼電器的延時(shí)打開(kāi)動(dòng)合觸點(diǎn)控制一次合閘脈沖，電路簡(jiǎn)單、 控制可靠。4、參數(shù)整定(一) 、低電壓繼電器1kv, 2kv的動(dòng)作電壓值整定原則如下：(1) 接在工作母線上的電抗器或變壓器后發(fā)生短路故障(如

19、圖2-2中，kl、k2點(diǎn))時(shí), 低電壓繼電器不應(yīng)動(dòng)作。(2) 在工作母線的引出線上發(fā)生短路故障(如圖2-2中k3點(diǎn))時(shí)，故障由引出線繼電保 護(hù)切除后，低電壓繼電器的動(dòng)作電壓應(yīng)躲過(guò)電動(dòng)機(jī)口起動(dòng)時(shí)的最低母線電壓。ltvb了2tva至第0段確aat2kmls2qf3 3 3qf來(lái)自第n段母線aatisa0®rst 1kv 2kv iktwci23廠用備用變壓器aat裝置展開(kāi)(a)交流電壓回路；(b) 1qf. 2qf跳閘控制回路；(c) 3qf、4qf合閘控制朗考慮上述兩點(diǎn)，一般選擇1kv、2kv的動(dòng)作電壓值等于母線額定電壓的25%即可。(二) 、時(shí)間繼電器1kt的動(dòng)作時(shí)限值當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生使低

20、電壓繼電器1kv、2kv動(dòng)作的短路故障時(shí)，應(yīng)由系統(tǒng)的繼電保護(hù)切除故障 而不應(yīng)使aat裝置起動(dòng)，所以1kt的動(dòng)作時(shí)限值是保證aat裝置選擇性動(dòng)作的重要措施，為 此1kt的動(dòng)作時(shí)間應(yīng)滿足下式“kt = gmax + 也式中 一一當(dāng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)發(fā)生使低電壓繼電器動(dòng)作的短路故障時(shí)，切除該短路故障的系 統(tǒng)繼電保護(hù)最大動(dòng)作時(shí)間；at 繼電保護(hù)時(shí)間裕度，一般取05s。（三）、閉鎖繼屯器1km延時(shí)返回時(shí)間值1km延時(shí)返回時(shí)間值決定aat裝置動(dòng)作次數(shù)。要保證aat裝置只動(dòng)作一次，1km延時(shí)返回時(shí) 間值t間既應(yīng)大丁 3qf或4qf的合閘吋間s （包括傳動(dòng)裝置的動(dòng)作吋間），又耍小于3qf或4qf 兩倍合閘時(shí)間，即t on

21、 < tkm2"ton或 tirm = t on + a t式中zt時(shí)間裕度,取020. 3s04. 過(guò)電壓繼電器kv的動(dòng)作電壓值kv的動(dòng)作電壓值整定應(yīng)考慮如下情況：備用電源母線帶笫ii段工作母線運(yùn)行時(shí)，出線上 的故障被該出線斷路器切除后（如圖2-2中k4點(diǎn)故障），由于電動(dòng)機(jī)的自起動(dòng)影響，備用電源母線出現(xiàn)最低運(yùn)行電壓u母時(shí)，繼電器kv仍應(yīng)保持動(dòng)作狀態(tài)，以使i段工作母線的aat裝置輔 助低屯壓起動(dòng)部分仍能起動(dòng)，故繼屯器kv的動(dòng)作屯壓u®為uop=umin/ krelkre式中k迪可靠系數(shù)，取1. t1. 2；k.返回系數(shù)，一般取085090般，u°p取值不應(yīng)低

22、于備用母線額定電壓的70%。5、接線的簡(jiǎn)化通過(guò)對(duì)圖2-2aat裝置原理接線圖的分析可知，除系統(tǒng)側(cè)故障使工作母線失去電壓，aat 裝置輔助低電壓起動(dòng)部分動(dòng)作外，其他情況下都不經(jīng)輔助低電壓起動(dòng)部分而動(dòng)作。由此考慮到，aat裝置接線屮輔助低電壓起動(dòng)部分能否取消的問(wèn)題，如果可行，這對(duì)簡(jiǎn)化aat裝置接 線，提高aat裝置動(dòng)作的可靠性是有好處的。為此我們?cè)賰疹櫼幌螺o助低電壓起動(dòng)部分的作 用。低電壓繼電器1kv、2kv的主耍作用是當(dāng)系統(tǒng)側(cè)的故障使工作母線失去電壓時(shí)，跳開(kāi)供電 元件受電側(cè)斷路器而起動(dòng)aat裝置，同時(shí)可作i母線及所有出線保護(hù)的后備，當(dāng)然前者是主要的。過(guò)電壓繼電器kv的作用是防止系統(tǒng)側(cè)的故障使工作

23、母線、備用母線同時(shí)失壓而造成aat 裝置不必要的動(dòng)作。若取消過(guò)電壓繼電器，勢(shì)必造成此情況下，各段工作母線的aat均動(dòng)作 將全部負(fù)荷投到無(wú)電壓的備用變壓器上，一旦系統(tǒng)恢復(fù)止常，可能造成備用變壓器過(guò)負(fù)荷, 要進(jìn)行復(fù)雜的倒閘操作將負(fù)荷重新投到工作變壓器上。根據(jù)低電壓繼電器和過(guò)電壓繼電器所起的作用，很顯然，當(dāng)工作部分和備用部分由同一 電源供電時(shí)，如圖2-1 (a)或(e),輔助低電壓起動(dòng)部分可以省去，并不影響aat裝置的效果。對(duì)于其他供電情況下的aat裝置接線，可參照?qǐng)D2-2的aat接線原則擬制。第2章備用電源運(yùn)行管理2.1備用電源自動(dòng)投入裝置的基本要求、工作方式及其在運(yùn)行中應(yīng)注意的問(wèn)題2.1.1備用

24、電源自動(dòng)投入裝置的基本要求在發(fā)電廠和變電站中，應(yīng)如卜列原則裝設(shè)aat裝置：（1）裝有備用電源的發(fā)電廠廠用電電源和變電站站用電源；（2）由雙電源供電r其中一個(gè)電源經(jīng)常斷開(kāi)以作為備用的變電站;（3）有備用變壓器或有互為備用的母線段的降壓變電站；（4）有備用機(jī)組的某些重要鋪機(jī)。以上所述多種方案的多種運(yùn)行方式，雖然不同一次接線的mt冇所不同，但工作原理時(shí)相同的，各方案的備用電源和備用電源自動(dòng)投入均有相同的基本要求或特點(diǎn)。1、應(yīng)保證在工作電源或設(shè)備斷開(kāi)后，才投入備用電源或備用設(shè)備。工作電源失壓后，無(wú)論其進(jìn)線斷路器是否斷開(kāi)，即使已測(cè)定其進(jìn)線電流為零，但還是要先斷斷開(kāi)該斷路器，并確 認(rèn)已跳開(kāi)后，0能投入備用

25、電源。這是為了防止備用電源投入到故障元件上。2、手動(dòng)跳開(kāi)工作電源時(shí)，備用電源自動(dòng)投入裝置不應(yīng)動(dòng)作。工作電源進(jìn)線斷路器合后觸 點(diǎn)（指微機(jī)保護(hù)的操作回路輸出的kkj合后觸點(diǎn)）作為備用電源自動(dòng)投入裝置的輸入開(kāi)關(guān)量, 在就地或遙控跳斷路器時(shí)，其合后kkj觸點(diǎn)斷開(kāi)，備用電源自動(dòng)投入裝置自動(dòng)退出。3、備用電源自動(dòng)投入裝置只允許動(dòng)作一次。當(dāng)工作母線發(fā)生水久性短路故障時(shí)，aat第 一次動(dòng)作將工作電源投入后，因故障仍然存在，繼電保護(hù)動(dòng)作將備用電源斷開(kāi)。此后，不允 許aat再次動(dòng)作，以免使備用電源造成不必要的沖擊。為此，aat在動(dòng)作前應(yīng)有足夠的時(shí)間, 通常為1015s。為實(shí)現(xiàn)這一-要求，必須控制att裝置的合閘脈

26、沖，使之只能讓斷路器合閘一 次而不能是兩次。4、工作母線電壓不論因任何原因消失，aat裝置均應(yīng)動(dòng)作。為了防止tv斷線造成假失 壓誤啟動(dòng)aat,工作母線失壓時(shí)還必須檢查工作電源無(wú)流，才能啟動(dòng)備用電源自動(dòng)投入，為 此口j引入受屯側(cè)ta二次屯流消失的鋪助判據(jù)；同時(shí)該電流消失可作受電側(cè)斷路器已跳開(kāi)的判 據(jù)。5、aat裝置動(dòng)作時(shí)間應(yīng)使用戶的停電時(shí)間盡可能短為原則。所謂aat裝置動(dòng)作時(shí)間，即 指工作母線受電側(cè)斷路器斷開(kāi)到備用電源投入z間的時(shí)間，也就是用戶供電中斷的時(shí)間。從 滿足用戶供電可靠性方面考慮，希望動(dòng)作時(shí)間越短越好。另一方面，當(dāng)工作母線上裝有高壓 大容量電動(dòng)機(jī)，工作母線停電后，電動(dòng)機(jī)反送電，使工作母

27、線殘壓較高，若mt裝置動(dòng)作吋 間太短，會(huì)產(chǎn)生較大的沖擊電流和沖擊力矩，損壞電氣設(shè)備。此外，若動(dòng)作時(shí)間太短，故障 點(diǎn)電弧來(lái)不及熄滅，影響了 aat裝置動(dòng)作的成功率。所以，考慮這些情況，動(dòng)作時(shí)間不能太 短。運(yùn)行實(shí)踐證明，aat裝置的動(dòng)作時(shí)間以1. 5s為宜，某些特殊情況下可稍短或較長(zhǎng)。6、備用電源不滿足有壓條件，備用電源自動(dòng)投入裝置不應(yīng)動(dòng)作。若aat動(dòng)作，一方面， 這種動(dòng)作是無(wú)效的；另一方面，當(dāng)一個(gè)備用電源對(duì)多段工作母線備用時(shí)，所有工作母線上的 負(fù)荷在電壓恢復(fù)時(shí)均由備用電源供電，容易造成備用電源過(guò)負(fù)荷，同時(shí)也降低了供電可靠性。7、當(dāng)系統(tǒng)側(cè)故障時(shí)，工作電源和備用電源可能同時(shí)失去電壓，此時(shí)mt裝置應(yīng)自

28、動(dòng)閉鎖。 若此情況下aat裝置動(dòng)作投入備用電源，工作母線也不可能有電。但當(dāng)電力系統(tǒng)恢復(fù)正常時(shí), 卻要進(jìn)行復(fù)雜的倒閘操作，才能將工作母線由備用電源供電改為由工作電源供電，同時(shí)也可 能使備用電源過(guò)負(fù)荷。對(duì)aat裝置除上述基本耍求以外，還要考慮aat裝置備用容量、備用電源過(guò)負(fù)荷、多級(jí)aat 的配合、屯壓互感器二次側(cè)斷線aat的誤動(dòng)作等問(wèn)題。2.1.2備用電源自動(dòng)投入裝置的工作方式在接線方式下，共有三種可能的運(yùn)行方式，從而也就有三種備用自投方式。以下分別詳 細(xì)說(shuō)明。笫一種運(yùn)彳亍方式：3dl處于斷開(kāi)位置，i、ii段母線分裂運(yùn)行，分別由進(jìn)線1、進(jìn)線2供電。在這種運(yùn)行方 式下，如果進(jìn)線1故障，導(dǎo)致i段母線失

29、壓，此時(shí)備用口投裝置應(yīng)能口動(dòng)斷開(kāi)運(yùn)行斷路器1dl, 然后再投入分段斷路器3dl,使母線i恢復(fù)供電；反z亦然。第二種運(yùn)行方式：1dl與3dl處于合閘位置，2dl斷開(kāi)。正常運(yùn)行時(shí)由進(jìn)線1給兩條母線供電。在這種運(yùn)行 方式下，如果進(jìn)線1故障，導(dǎo)致兩段母線均失壓，此時(shí)備用自投裝置應(yīng)能自動(dòng)斷開(kāi)運(yùn)行斷路 器1dl,然后再投入2dl,使進(jìn)線2給母線供電。第三種運(yùn)行方式與第二種相似，正常時(shí)由進(jìn)線2工作，進(jìn)線1備用。潮州電網(wǎng)僅有的10kv分段斷路器備用自投裝置只能動(dòng)作于第一種方式，因主變壓器沒(méi)有 加裝備用門投裝置2.1.3備用電源自動(dòng)投入裝置在運(yùn)行中應(yīng)注意的問(wèn)題目而，備用投裝置已在其他供電局廣泛應(yīng)用于llokv變

30、電站，其可靠性直接影響整個(gè) 變電站乃至系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，稍有不慎就會(huì)導(dǎo)致全站停電或者大面積停電。因此，潮州 電網(wǎng)日后若使用備用自投裝置，在正常運(yùn)行、維護(hù)過(guò)程中，還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。1、在變電站新投運(yùn)吋，必須做備用自投裝置的實(shí)際帶斷路器跳、合試驗(yàn)，不能用簡(jiǎn)單的 模擬試驗(yàn)來(lái)代替，模擬試驗(yàn)只能用來(lái)檢測(cè)備用自投裝置的一般邏輯功能。2、備用自投裝置要完全獨(dú)立于保護(hù)裝置，不能影響保護(hù)的正確動(dòng)作，其回路應(yīng)避免與保 護(hù)冋路混雜。在進(jìn)行備用自投裝置的邏輯試驗(yàn)時(shí)，首先要有安全措施，把備用自投裝置完全 獨(dú)立出來(lái)，以免試驗(yàn)時(shí)謀動(dòng)或者拒動(dòng)。3、備用h投邏借試驗(yàn)時(shí)，必須嚴(yán)格按照備用h投邏輯進(jìn)行，尤其應(yīng)注意對(duì)備用h投閉鎖

31、邏輯的試驗(yàn)。4、運(yùn)行人員在投備用自投裝置時(shí)，應(yīng)注意裝置的充電標(biāo)志，如有現(xiàn)場(chǎng)不能解決的異常情 況，及時(shí)反映，以便迅速得到解決。2.1.4緊急備用電源切換操作原則及注意事項(xiàng)1、緊急備用電源與廠用電系統(tǒng)的切換應(yīng)在停電狀態(tài)下進(jìn)行，無(wú)論向哪一側(cè)切換，均因采 用先斷后合的方式進(jìn)行。2、在63廠用段緊急備用電源開(kāi)關(guān)送電前，必須確認(rèn)6灼常用段工作備用電源開(kāi)關(guān)在檢 修位。3、在切換過(guò)程中，嚴(yán)禁將緊急備用電源與廠用電系統(tǒng)并列。4、在操作過(guò)程中，操作任何開(kāi)關(guān)、隔離開(kāi)關(guān)、熔斷器均應(yīng)在不帶電壓狀態(tài)下進(jìn)行，嚴(yán)禁 帶電壓操作。5、處于停電備用狀態(tài)下設(shè)備送電前必須測(cè)量絕緣電阻，合格后方可送電。6、進(jìn)行切換操作必須嚴(yán)格執(zhí)行操作

32、票，不可依賴任何防護(hù)誤操作裝置。7、緊急備用電源反限在單元機(jī)組范圍使用，除塵、化學(xué)、燃料等外圍系統(tǒng)設(shè)備用電應(yīng)切 換為鄰機(jī)供電方式，即用聯(lián)開(kāi)關(guān)垃至檢修位，以免造成非用期事故。8、6kv緊急備用電源開(kāi)關(guān)柜門隔離閉鎖鑰匙放置值長(zhǎng)臺(tái)，由值長(zhǎng)負(fù)責(zé)保管，按時(shí)移交。9、在緊急情況下，此緊急備用電源的使用有值長(zhǎng)確定并統(tǒng)一指揮。2. 2防止自備電源倒送電的安全技術(shù)措施和組織措施2. 2. 1組織措施（1）規(guī)范用電，用電前簽定安全用電協(xié)議自備電源用戶在用電時(shí)先要簽定自備電源客戶用電協(xié)議，協(xié)議主要內(nèi)容有用電地址、用 電容量、電源使用方式、安全規(guī)定、設(shè)施維護(hù)責(zé)任、約定事項(xiàng)、違約責(zé)任等，以保證安全用 電。（2）建立門備

33、電源客戶檔案，健全設(shè)備臺(tái)帳自備電源客戶臺(tái)帳要齊全，客戶檔案要全面，包括用戶名稱、t接線路編號(hào)名稱、發(fā) 電地址、產(chǎn)權(quán)分界點(diǎn)、變壓器數(shù)據(jù)、發(fā)電機(jī)數(shù)據(jù)、雙投開(kāi)關(guān)數(shù)據(jù)等。（3）加強(qiáng)用電服務(wù)，建立重人事項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案供屯所設(shè)置自備屯源客戶兼職專責(zé)人，作為供電所和客戶聯(lián)系的橋梁，提供全過(guò)程全方 位的安全可靠用電服務(wù)和用電咨詢服務(wù)，做到“內(nèi)轉(zhuǎn)外不轉(zhuǎn)”；每月召開(kāi)一次口備電源客戶 座談會(huì)并設(shè)有聯(lián)誼制度，以加強(qiáng)供電所與客戶思想交流，為客戶作好安全用電政策宣傳；建 立重大事項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案，做好重大事項(xiàng)的安全準(zhǔn)備工作。（4）定期檢查所用電管理人員定期對(duì)自備電源用戶進(jìn)行檢查，及吋發(fā)現(xiàn)和處理問(wèn)題，特別是對(duì)不 安全因素，要限期抓緊

34、整改，對(duì)違反自備電源客戶用電i辦議的，應(yīng)及時(shí)制止并按冇關(guān)規(guī) 定嚴(yán)肅處理，并作好記錄。（5）按時(shí)培訓(xùn)根據(jù)工作要求，供電所定期對(duì)自備電源客戶專職電工組織業(yè)務(wù)培訓(xùn)，提高業(yè)務(wù)技能。培 訓(xùn)內(nèi)容豐富多樣，既有各種電力生產(chǎn)法律法規(guī)的學(xué)習(xí)，乂有實(shí)際操作技能的訓(xùn)練，作到安全 教育培訓(xùn)和生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，防止走過(guò)場(chǎng)和形式化。2.2.2技術(shù)措施（1）為確保供用電雙方的安全生產(chǎn)，提高客戶用電的可靠性，防止因雙電源或門備發(fā)電 機(jī)組倒送電至公用電網(wǎng)而造成人身傷亡或設(shè)備損壞等惡性事故，與電網(wǎng)有關(guān)聯(lián)的口備電源客 戶，其兩路電源z間必須有電磁型或機(jī)械型閉鎖裝置，并不得任意拆除閉鎖等安全技術(shù)裝置;（2）自備電源客戶在進(jìn)戶線電桿處（

35、電纜線路在電源電纜頭處）裝設(shè)明顯標(biāo)志；配電室 冇自備發(fā)電機(jī)管理的技術(shù)措施和管理措施制度，并有值班人員名單，實(shí)行晝夜值班等制度：（3）自備電源客戶接線方案、用電設(shè)備、電源等如需更動(dòng)，一定要征得供電部門同意， 在供電所專職人員指導(dǎo)下進(jìn)行；（4）用戶線路計(jì)劃?rùn)z修停電時(shí)，供電所事先通知用戶，并根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公司安全工作 規(guī)程的有關(guān)規(guī)定，對(duì)可能到送電到檢修線路的分支線（用戶）都要掛設(shè)接地線，以保證檢 修人員安全。2. 2.3雙電源的管理檢查雙電源的運(yùn)行管理工作，是一個(gè)重要的問(wèn)題。近年來(lái)，由于管理不嚴(yán)，曾發(fā)生過(guò)多 次反送電造成的人身觸電事故。因此必須加強(qiáng)這方面的管理。雙電源用戶，不論是從電力系統(tǒng)雙回線供電的

36、用戶，述是有自備發(fā)電機(jī)的用戶，在倒閘 操作屮，都具有可能向另一條停電線路倒送電的危險(xiǎn)性。述有一種情況是用戶甲有可能通過(guò) 低壓聯(lián)絡(luò)線向用戶乙倒送電。這些都會(huì)造成人身傷廣事故。防止這種危險(xiǎn)的方式冇以下幾種:（1）兩條以上線路同時(shí)供電的用戶，分段運(yùn)行或環(huán)網(wǎng)運(yùn)行、各帶一部分負(fù)荷、因故不能安 裝機(jī)械的或電氣的聯(lián)鎖裝置的用戶，這些線路的停電檢修或倒換負(fù)荷，都必須由當(dāng)?shù)毓╇姴?門的電力系統(tǒng)調(diào)度負(fù)責(zé)調(diào)度，用電單位不得擅自操作。用戶與調(diào)試部門應(yīng)就調(diào)度方式簽訂調(diào) 試協(xié)議。用戶應(yīng)制訂雙電源操作的現(xiàn)場(chǎng)規(guī)程，指定專人負(fù)責(zé)管理并應(yīng)定期學(xué)習(xí)和進(jìn)行考核， 以保證操作正確。(2) 由一條常用線路供電，一條備用線路或保安負(fù)荷供電

37、的用戶，在常用線路與備用線路 開(kāi)關(guān)z間應(yīng)加裝閉鎖裝置，以防止兩電源并聯(lián)運(yùn)行。對(duì)裝有備用電源門動(dòng)投人裝置的用戶， 一般應(yīng)在電源斷路器的電源側(cè)加裝一紐隔離開(kāi)關(guān)，以備在電源檢修時(shí)自一個(gè)明顯的斷開(kāi)點(diǎn)。 用戶不得自行改變常用、備用的運(yùn)行方式。(3) 個(gè)電源來(lái)自電力系統(tǒng)，另備有自備發(fā)電機(jī)作備用電源的用戶，除經(jīng)批準(zhǔn)外，一般不 允許將自備發(fā)電機(jī)和電力系統(tǒng)并聯(lián)運(yùn)行。發(fā)電機(jī)和電力系統(tǒng)電源間應(yīng)裝閉鎖裝置，以保證不 向系統(tǒng)倒送屯。其接線方式還應(yīng)保證自發(fā)屯力不流經(jīng)屯力部門計(jì)費(fèi)用的動(dòng)力、照明屯能表。第3章廠用電快速切換3.1廠用電的切換方式、同期捕捉切換的幾種方法、其及快速切換的條件3.1.1廠用電的切換方式供電的連續(xù)可

38、靠是各種用電設(shè)備安全運(yùn)行的基木條件，因此，對(duì)供電可靠性要求較高的 場(chǎng)合多配冇兩路供電電源，兩路電源間的成功切換是連續(xù)不間斷供電的關(guān)鍵。廠用電快速切 換裝置口j以在事故情況下以及正常情況下完成兩路供電電源間快速、可靠的切換，保證負(fù)荷 的不斷電運(yùn)行。廠用電工作母線因事故或誤操作導(dǎo)致其進(jìn)線斷路器跳閘,工作母線失去電源, 此時(shí)需要將備用電源投入，以保證向廠用負(fù)荷（主要是一些大型電動(dòng)機(jī)）正常供電。隨著機(jī)組 容量的增大，廠用電切換的時(shí)間、切換過(guò)程中設(shè)備受到的沖擊、鍋爐系統(tǒng)功況的穩(wěn)定等問(wèn)題越 來(lái)越受到關(guān)注。由于旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)在失去電源后其效杲相當(dāng)于發(fā)電機(jī)，故工作母線即使失去了 電源,母線上也將存在電壓。而常用

39、的備自投裝置通常是等母線電壓消失或者降低到很小值吋 才將備用電源投入,這就無(wú)法滿足快速、沖擊小以及系統(tǒng)穩(wěn)定的耍求。廠用電切換的形式為 保證廠用電正常供電需要,應(yīng)保證廠用母線不失電或失電吋間最短。它的切換方式有以下幾 占/、1安運(yùn)行狀態(tài)分析（-）正常切換。在正常運(yùn)行時(shí)，由于運(yùn)行的需要，廠用母線從一個(gè)電源切換到另一個(gè) 電源，對(duì)切換速度沒(méi)有特殊要求。（二）事故切換。由于發(fā)生事故，廠用母線的工作電源被切除時(shí)，要求備用電源口動(dòng)投入, 以盡快實(shí)現(xiàn)安全切換2按斷路器的動(dòng)作順序區(qū)分。（一）并聯(lián)切換。在切換期間，工作電源和備用電源時(shí)短時(shí)并聯(lián)運(yùn)行的，它的優(yōu)點(diǎn)是保證 廠用屯連續(xù)供給，缺點(diǎn)是并聯(lián)期間短路容量曾人，曾加了斷路器的斷流耍求。但是rtr丁并聯(lián) 時(shí)間很短，發(fā)生兒率低，所以在止常的切換屮比廣泛使用。但要注意觀測(cè)工作電源與備用電 源之間差拍屯壓和相角差。（-）斷電切換（串