變電站綜合自動(dòng)化第六章智能裝置

1、第六章第六章 智能裝置智能裝置 本章知識(shí)點(diǎn)：本章知識(shí)點(diǎn)：掌握掌握電壓、無(wú)功自動(dòng)控制裝置、電壓、無(wú)功自動(dòng)控制裝置、無(wú)功功率平衡與電壓水平的關(guān)系、調(diào)壓的主要手無(wú)功功率平衡與電壓水平的關(guān)系、調(diào)壓的主要手段，自動(dòng)按頻率減負(fù)荷，故障錄波器、段，自動(dòng)按頻率減負(fù)荷，故障錄波器、了解了解備用備用電源自投、小電流接地系統(tǒng)單相接地自動(dòng)選線裝電源自投、小電流接地系統(tǒng)單相接地自動(dòng)選線裝置。置。 6.16.1電壓、無(wú)功綜合自動(dòng)控制補(bǔ)償裝置（電壓、無(wú)功綜合自動(dòng)控制補(bǔ)償裝置（VQCVQC） 6.26.2備用電源自投裝置（備用電源自投裝置（AAT/BZTAAT/BZT） 6.36.3自動(dòng)按頻率減負(fù)荷裝置（自動(dòng)按頻率減負(fù)荷裝置

2、（AFLAFL） 6.46.4小電流接地系統(tǒng)單相接地自動(dòng)選線裝置小電流接地系統(tǒng)單相接地自動(dòng)選線裝置 6.56.5故障錄波裝置故障錄波裝置6.1 6.1 電壓、無(wú)功綜合自動(dòng)控制裝置電壓、無(wú)功綜合自動(dòng)控制裝置一、電壓降低升高的危害一、電壓降低升高的危害 電壓是衡量電能質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)，保證用戶電壓是衡量電能質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)，保證用戶處的電壓接近額定值是電力系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)整的基本處的電壓接近額定值是電力系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)整的基本任務(wù)之一。任務(wù)之一。電力系統(tǒng)運(yùn)行電壓水平取決于無(wú)功功電力系統(tǒng)運(yùn)行電壓水平取決于無(wú)功功率的平衡。率的平衡。 電壓降低的危害：電壓降低的危害： （1 1）燈泡：夜間）燈泡：夜間UnUn高

3、高5-10%5-10%使損壞率達(dá)使損壞率達(dá)30%30%。 （2 2）其它光源：）其它光源：UnUn下降下降10%10%，日光燈亮度約減少，日光燈亮度約減少10%,10%,壽命縮短壽命縮短10%10%，水銀熒光燈亮度減少，水銀熒光燈亮度減少101030%30%。UnUn下降下降20%20%，日光燈不能啟動(dòng)，水銀燈啟動(dòng)頻繁，日光燈不能啟動(dòng)，水銀燈啟動(dòng)頻繁，影響壽命。影響壽命。6.1 6.1 電壓、無(wú)功綜合自動(dòng)控制裝置電壓、無(wú)功綜合自動(dòng)控制裝置 （3 3）電動(dòng)機(jī)：）電動(dòng)機(jī)：UnUn下降，轉(zhuǎn)矩急劇減少，如：下降，轉(zhuǎn)矩急劇減少，如：UnUn下降下降20%20%，轉(zhuǎn)矩降至額定值的，轉(zhuǎn)矩降至額定值的64%6

4、4%，電流，電流增加增加20%20%35%35%，溫度升高，溫度升高12-1512-15度，轉(zhuǎn)矩減度，轉(zhuǎn)矩減少，使轉(zhuǎn)速降低，甚至停轉(zhuǎn)，導(dǎo)致工廠產(chǎn)少，使轉(zhuǎn)速降低，甚至停轉(zhuǎn)，導(dǎo)致工廠產(chǎn)生廢品甚至導(dǎo)致重大事故。生廢品甚至導(dǎo)致重大事故。 （4 4）電熱及冶煉設(shè)備：）電熱及冶煉設(shè)備：UnUn下降，使生產(chǎn)率下降，使生產(chǎn)率下降，能耗顯著上升，成本增高。下降，能耗顯著上升，成本增高。6.1 6.1 電壓、無(wú)功綜合自動(dòng)控制裝置電壓、無(wú)功綜合自動(dòng)控制裝置二、無(wú)功功率的平衡和電壓水平的關(guān)系二、無(wú)功功率的平衡和電壓水平的關(guān)系 系統(tǒng)中系統(tǒng)中各種無(wú)功電源各種無(wú)功電源的無(wú)功功率輸出應(yīng)能滿足的無(wú)功功率輸出應(yīng)能滿足系統(tǒng)負(fù)荷和網(wǎng)

5、絡(luò)損耗系統(tǒng)負(fù)荷和網(wǎng)絡(luò)損耗在額定電壓下對(duì)無(wú)功功率的在額定電壓下對(duì)無(wú)功功率的要求，否則電壓就會(huì)偏高額定值。要求，否則電壓就會(huì)偏高額定值。 無(wú)功電源：無(wú)功電源：發(fā)電機(jī)（唯一的有功電源和無(wú)功電源）發(fā)電機(jī)（唯一的有功電源和無(wú)功電源） 靜電電容器（只能吸收容性無(wú)功）靜電電容器（只能吸收容性無(wú)功） 同步調(diào)相機(jī)同步調(diào)相機(jī) 靜止無(wú)功補(bǔ)償器靜止無(wú)功補(bǔ)償器 靜止的無(wú)功發(fā)生器靜止的無(wú)功發(fā)生器無(wú)功補(bǔ)償裝置無(wú)功補(bǔ)償裝置即吸收容性又即吸收容性又吸收感性無(wú)功吸收感性無(wú)功6.1 6.1 電壓、無(wú)功綜合自動(dòng)化控制裝置電壓、無(wú)功綜合自動(dòng)化控制裝置電力系統(tǒng)調(diào)壓的主要手段電力系統(tǒng)調(diào)壓的主要手段 1 1、發(fā)電機(jī)調(diào)壓（滿足近處地方負(fù)荷的電

6、壓質(zhì)量、發(fā)電機(jī)調(diào)壓（滿足近處地方負(fù)荷的電壓質(zhì)量要求）要求） 發(fā)電機(jī)電壓偏高額定不超過(guò)發(fā)電機(jī)電壓偏高額定不超過(guò)5%5%，能夠以額定，能夠以額定功率運(yùn)行。短線路可通過(guò)改變發(fā)電機(jī)端電壓來(lái)滿功率運(yùn)行。短線路可通過(guò)改變發(fā)電機(jī)端電壓來(lái)滿足負(fù)荷點(diǎn)的電壓質(zhì)量要求。長(zhǎng)線路從發(fā)電機(jī)到最足負(fù)荷點(diǎn)的電壓質(zhì)量要求。長(zhǎng)線路從發(fā)電機(jī)到最遠(yuǎn)處負(fù)荷之間在最大負(fù)荷時(shí)總電壓損耗達(dá)遠(yuǎn)處負(fù)荷之間在最大負(fù)荷時(shí)總電壓損耗達(dá)35%35%，最小負(fù)荷時(shí)為最小負(fù)荷時(shí)為15%15%，此時(shí)發(fā)電機(jī)調(diào)壓不能滿足。，此時(shí)發(fā)電機(jī)調(diào)壓不能滿足。 2 2、改變變壓器變比調(diào)壓：降壓、改變變壓器變比調(diào)壓：降壓/ /升壓變壓器分接升壓變壓器分接頭選擇頭選擇 不產(chǎn)生無(wú)功

7、功率，但可以改變無(wú)功功率，如無(wú)不產(chǎn)生無(wú)功功率，但可以改變無(wú)功功率，如無(wú)功不足（功不足（ ）時(shí)，無(wú)法用此法提高全系統(tǒng)電）時(shí)，無(wú)法用此法提高全系統(tǒng)電壓水平。壓水平。 cos6.1 6.1 電壓、無(wú)功綜合自動(dòng)化控制裝置電壓、無(wú)功綜合自動(dòng)化控制裝置 3 3、無(wú)功功率補(bǔ)償調(diào)壓：靜電電容器、同步調(diào)相機(jī)、無(wú)功功率補(bǔ)償調(diào)壓：靜電電容器、同步調(diào)相機(jī)（產(chǎn)生無(wú)功功率，對(duì)無(wú)功充足但分布不合理無(wú)能（產(chǎn)生無(wú)功功率，對(duì)無(wú)功充足但分布不合理無(wú)能為力）為力） 4 4、線路串聯(lián)電容補(bǔ)償調(diào)壓、線路串聯(lián)電容補(bǔ)償調(diào)壓V2V1V1V2c 利用電容器的容抗補(bǔ)償線路的感抗，使電壓損利用電容器的容抗補(bǔ)償線路的感抗，使電壓損耗中耗中QX/V分量

8、減少，從而提高線路末端電壓。分量減少，從而提高線路末端電壓。6.1 6.1 電壓、無(wú)功綜合自動(dòng)化控制裝置電壓、無(wú)功綜合自動(dòng)化控制裝置四、變電站調(diào)壓得主要手段四、變電站調(diào)壓得主要手段有載調(diào)壓變壓有載調(diào)壓變壓器和補(bǔ)償電容器。器和補(bǔ)償電容器。 有載調(diào)壓變壓器：有載調(diào)壓變壓器：改變變壓器的變比，可起到調(diào)改變變壓器的變比，可起到調(diào)整電壓，降低損耗的作用。但調(diào)壓本身不產(chǎn)生無(wú)整電壓，降低損耗的作用。但調(diào)壓本身不產(chǎn)生無(wú)功功率，在整個(gè)系統(tǒng)無(wú)功不足的情況下不可能用功功率，在整個(gè)系統(tǒng)無(wú)功不足的情況下不可能用這種方法來(lái)提高全系統(tǒng)的電壓水平。這種方法來(lái)提高全系統(tǒng)的電壓水平。 補(bǔ)償電容器：補(bǔ)償電容器：可產(chǎn)生無(wú)功功率，能彌

9、補(bǔ)系統(tǒng)無(wú)功可產(chǎn)生無(wú)功功率，能彌補(bǔ)系統(tǒng)無(wú)功的不足，又可改變網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)功分布，但在系的不足，又可改變網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)功分布，但在系統(tǒng)無(wú)功充足但無(wú)功分布不合理而造成電壓質(zhì)量下統(tǒng)無(wú)功充足但無(wú)功分布不合理而造成電壓質(zhì)量下降時(shí)卻無(wú)能為力。降時(shí)卻無(wú)能為力。6.1 6.1 電壓、無(wú)功綜合自動(dòng)化控制裝置電壓、無(wú)功綜合自動(dòng)化控制裝置 為了提高電壓合格率和降低損耗，目前各種電壓為了提高電壓合格率和降低損耗，目前各種電壓等級(jí)的變電站中普遍采用了電壓、無(wú)功綜合控制等級(jí)的變電站中普遍采用了電壓、無(wú)功綜合控制器。器。 電壓無(wú)功綜合控制裝置電壓無(wú)功綜合控制裝置就是利用有載調(diào)壓變壓器就是利用有載調(diào)壓變壓器和并聯(lián)電容器組，根據(jù)運(yùn)行情況

10、進(jìn)行本站的電壓和并聯(lián)電容器組，根據(jù)運(yùn)行情況進(jìn)行本站的電壓和無(wú)功自動(dòng)調(diào)整，以保證負(fù)荷側(cè)母線電壓在規(guī)定和無(wú)功自動(dòng)調(diào)整，以保證負(fù)荷側(cè)母線電壓在規(guī)定的范圍之內(nèi)及進(jìn)線功率因素盡可能提高的一種裝的范圍之內(nèi)及進(jìn)線功率因素盡可能提高的一種裝置。置。 變電站10kV系統(tǒng)電壓無(wú)功綜合控制裝置簡(jiǎn)介 6.1 6.1 電壓、無(wú)功綜合自動(dòng)化控制裝置電壓、無(wú)功綜合自動(dòng)化控制裝置五、電壓、無(wú)功綜合自動(dòng)控制方式五、電壓、無(wú)功綜合自動(dòng)控制方式 控制方式有：控制方式有：集中控制方式、分散控制方式、關(guān)聯(lián)分集中控制方式、分散控制方式、關(guān)聯(lián)分散控制方式。散控制方式。 集中控制方式：集中控制方式：指調(diào)度中心對(duì)各個(gè)變電站的主變壓指調(diào)度中心對(duì)

11、各個(gè)變電站的主變壓器的分接頭位置和無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一的控制。器的分接頭位置和無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一的控制。 分散控制方式：分散控制方式：指在各個(gè)變電站或發(fā)電廠中，自動(dòng)指在各個(gè)變電站或發(fā)電廠中，自動(dòng)調(diào)節(jié)有載調(diào)壓變壓器的分接頭位置或其他調(diào)壓設(shè)備，調(diào)節(jié)有載調(diào)壓變壓器的分接頭位置或其他調(diào)壓設(shè)備，以控制地區(qū)的電壓和無(wú)功功率在規(guī)定的范圍內(nèi)。以控制地區(qū)的電壓和無(wú)功功率在規(guī)定的范圍內(nèi)。 關(guān)聯(lián)分散控制方式：關(guān)聯(lián)分散控制方式：系統(tǒng)正常時(shí)由分散安裝在各廠、系統(tǒng)正常時(shí)由分散安裝在各廠、站得分散控制裝置或控制軟件進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，系統(tǒng)負(fù)站得分散控制裝置或控制軟件進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，系統(tǒng)負(fù)荷變化較大或運(yùn)行方式發(fā)生大的變動(dòng)時(shí)，可由調(diào)

12、度中荷變化較大或運(yùn)行方式發(fā)生大的變動(dòng)時(shí)，可由調(diào)度中心直接操作控制。心直接操作控制。 6.2 6.2 備用電源自動(dòng)投入裝置備用電源自動(dòng)投入裝置 備用電源自動(dòng)投入裝置：備用電源自動(dòng)投入裝置：是電力系統(tǒng)故障或其它是電力系統(tǒng)故障或其它原因使工作電源被切斷后，能迅速將備用電源或原因使工作電源被切斷后，能迅速將備用電源或其它正常工作的電源自動(dòng)投入工作，使原來(lái)工作其它正常工作的電源自動(dòng)投入工作，使原來(lái)工作電源被斷開(kāi)的用戶能迅速恢復(fù)供電的一種自動(dòng)控電源被斷開(kāi)的用戶能迅速恢復(fù)供電的一種自動(dòng)控制裝置。制裝置。一、備用電源的配置方式一、備用電源的配置方式 備用電源的配置一般分為備用電源的配置一般分為明備用和暗備用明

13、備用和暗備用 。 系統(tǒng)正常時(shí)，備用電源不工作，稱為系統(tǒng)正常時(shí)，備用電源不工作，稱為明備用明備用； 系統(tǒng)正常時(shí)，備用電源也投入運(yùn)行，稱為系統(tǒng)正常時(shí)，備用電源也投入運(yùn)行，稱為暗備用暗備用（實(shí)際上是兩個(gè)工作電源互為備用。）（實(shí)際上是兩個(gè)工作電源互為備用。）圖圖6-6 6-6 備用電源的配置形式備用電源的配置形式（a a）明備用）明備用 （b b）暗備用之一）暗備用之一 （c c）暗備用之二）暗備用之二1L2L1QF2QF3QFBZT 1#變 2#變 TVTVTVTV2#變 1#變 BZT 2QF1QF2L1LTV5QF段段段段5QFTV1L2L1QF2QFBZT 1#變 2#變 TV3QF（a)（b

14、)（C)6.2 6.2 備用電源自動(dòng)投入裝置（備用電源自動(dòng)投入裝置（AAT/BZTAAT/BZT） 1 1、明備用的控制：、明備用的控制： 一個(gè)工作電源，一個(gè)備用一個(gè)工作電源，一個(gè)備用電源電源 正常工作：正常工作：1QF1QF合，合，2QF2QF斷，斷，BZTBZT控制的是備用控制的是備用電源進(jìn)線電源進(jìn)線2QF2QF。當(dāng)。當(dāng)1L1L因故障被因故障被1QF1QF斷開(kāi)后，備用斷開(kāi)后，備用2QF2QF自動(dòng)合閘，保證變電站的正常供電。自動(dòng)合閘，保證變電站的正常供電。 2 2、暗備用的控制：兩個(gè)工作同時(shí)供電的變電站。、暗備用的控制：兩個(gè)工作同時(shí)供電的變電站。暗備用一：正常時(shí)暗備用一：正常時(shí)3QF3QF斷

15、開(kāi)，斷開(kāi)，BZTBZT裝在高壓母聯(lián)上。裝在高壓母聯(lián)上。 暗備用二：正常時(shí)暗備用二：正常時(shí)5QF5QF斷開(kāi)，斷開(kāi)，BZTBZT裝在低壓母聯(lián)上。裝在低壓母聯(lián)上。 6.2 6.2 備用電源自動(dòng)投入裝置（備用電源自動(dòng)投入裝置（AAT/BZTAAT/BZT）二、備用電源自動(dòng)投入裝置的特點(diǎn)二、備用電源自動(dòng)投入裝置的特點(diǎn)(1)(1)工作電源確實(shí)斷開(kāi)后，備用電源才投入。工作電源確實(shí)斷開(kāi)后，備用電源才投入。(2)(2)備用電源自動(dòng)投入切除工作電源斷路器必須延時(shí)。備用電源自動(dòng)投入切除工作電源斷路器必須延時(shí)。(3)(3)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)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。

16、作。(4)(4)應(yīng)具有閉鎖備用電源自動(dòng)投入裝置的功能。應(yīng)具有閉鎖備用電源自動(dòng)投入裝置的功能。(5)(5)備用電源不滿足有壓條件，備用電源自動(dòng)投入裝置不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。應(yīng)動(dòng)作。(6)(6)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)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，以防止備用電源自動(dòng)投入，以防止TVTV二次三相斷線造成誤投。二次三相斷線造成誤投。(7)(7)備用電源自動(dòng)投入裝置只允許動(dòng)作一次。備用電源自動(dòng)投入裝置只允許動(dòng)作一次。6.3 6.3 自動(dòng)按頻率減負(fù)荷（自動(dòng)按頻率減負(fù)荷（AFLAFL） ，f f是衡量電能質(zhì)量的重要指標(biāo)

17、。是衡量電能質(zhì)量的重要指標(biāo)。一、頻率偏移對(duì)系統(tǒng)的影響一、頻率偏移對(duì)系統(tǒng)的影響1 1、當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生事故時(shí)，系統(tǒng)發(fā)送的有功功率可能小于系統(tǒng)所需要（負(fù)荷功率）的，頻率就會(huì)降低，這將會(huì)造成系統(tǒng)低頻運(yùn)行。其危害是： 1）影響汽輪機(jī)葉片，可能損傷或斷裂。 2）使火電廠廠用機(jī)械出力減少，會(huì)造成系統(tǒng)頻率崩潰。 3）引起發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速下降，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成系統(tǒng)電壓崩潰。 4）影響測(cè)量?jī)x表的準(zhǔn)確性和用戶的產(chǎn)品質(zhì)量。)2 . 01 . 0(50 f6.3 6.3 自動(dòng)按頻率減負(fù)荷（自動(dòng)按頻率減負(fù)荷（AFLAFL）2 2、電力系統(tǒng)頻率調(diào)整、電力系統(tǒng)頻率調(diào)整 一次調(diào)整：一次調(diào)整：n臺(tái)有調(diào)速器的機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行，增大臺(tái)有調(diào)速器的機(jī)

18、組并聯(lián)運(yùn)行，增大發(fā)電機(jī)輸出的有功功率（輸出的備用容量）發(fā)電機(jī)輸出的有功功率（輸出的備用容量）只適合變化幅度小，變化周期較短的變化負(fù)荷；只適合變化幅度小，變化周期較短的變化負(fù)荷； 二次調(diào)整：調(diào)整發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速控制機(jī)構(gòu)（靠同二次調(diào)整：調(diào)整發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速控制機(jī)構(gòu)（靠同步器來(lái)實(shí)現(xiàn)）步器來(lái)實(shí)現(xiàn)）適合變化幅度較大，變化周期適合變化幅度較大，變化周期較長(zhǎng)的變化負(fù)荷。較長(zhǎng)的變化負(fù)荷。6.3 6.3 自動(dòng)按頻率減負(fù)荷（自動(dòng)按頻率減負(fù)荷（AFLAFL）二、電力系統(tǒng)負(fù)荷的靜態(tài)頻率特性二、電力系統(tǒng)負(fù)荷的靜態(tài)頻率特性 負(fù)荷靜態(tài)頻率特性：負(fù)荷靜態(tài)頻率特性：總有功負(fù)荷總有功負(fù)荷 與頻率與頻率f f的關(guān)系。的關(guān)系。 不同類型

19、負(fù)荷消耗的有功功率，隨不同類型負(fù)荷消耗的有功功率，隨f f變化的敏變化的敏感程度不一樣，可將負(fù)荷分為三類：感程度不一樣，可將負(fù)荷分為三類： 第一類：負(fù)荷消耗的有功功率第一類：負(fù)荷消耗的有功功率p p與與f f無(wú)關(guān)；如電熱、無(wú)關(guān)；如電熱、照明。照明。 第二類：負(fù)荷消耗的有功功率第二類：負(fù)荷消耗的有功功率p p與與f f的一次方成正的一次方成正比；如碎煤機(jī)、金屬切削機(jī)等負(fù)荷。比；如碎煤機(jī)、金屬切削機(jī)等負(fù)荷。 第三類：負(fù)荷消耗的有功功率第三類：負(fù)荷消耗的有功功率p p與與f f的二次方、高的二次方、高次方成正比；如通風(fēng)泵、水泵等負(fù)荷。次方成正比；如通風(fēng)泵、水泵等負(fù)荷。 LP6.3 6.3 自動(dòng)按頻率

20、減負(fù)荷（自動(dòng)按頻率減負(fù)荷（AFLAFL） 電力系統(tǒng)的有功負(fù)荷可認(rèn)為由上述三種負(fù)電力系統(tǒng)的有功負(fù)荷可認(rèn)為由上述三種負(fù)荷組成，即：荷組成，即： 3*32*2*10*fKfKfKKPL圖圖6 69 9 負(fù)荷的靜態(tài)頻率特性負(fù)荷的靜態(tài)頻率特性 *LP *.NLP*Nf*f6.3 6.3 自動(dòng)按頻率減負(fù)荷（自動(dòng)按頻率減負(fù)荷（AFLAFL） 由圖可知，當(dāng)由圖可知，當(dāng)f f變化時(shí)，系統(tǒng)總有功負(fù)荷消耗的有功變化時(shí)，系統(tǒng)總有功負(fù)荷消耗的有功功率做相應(yīng)變化。功率做相應(yīng)變化。 當(dāng)當(dāng)f f變化范圍不大（變化范圍不大（454551HZ51HZ），近似為一條直線。），近似為一條直線。 為負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)為負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)，

21、當(dāng)系統(tǒng)頻率每下降（上，當(dāng)系統(tǒng)頻率每下降（上升）升）1 1，系統(tǒng)負(fù)荷消耗的有功功率減少（增加）的，系統(tǒng)負(fù)荷消耗的有功功率減少（增加）的百分?jǐn)?shù)。百分?jǐn)?shù)。 負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)的作用是有限，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)較大的有負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)的作用是有限，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)較大的有功功率缺額時(shí)，或系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，功功率缺額時(shí)，或系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，f f下降到不允許下降到不允許程度，就用程度，就用AFLAFL切除一部分不重要的負(fù)荷，使切除一部分不重要的負(fù)荷，使f f上升上升到額定值。到額定值。 NNNLNLLLLfffPPPfPK/.* LK 自動(dòng)按頻率減負(fù)荷（自動(dòng)按頻率減負(fù)荷（AFLAFL）：）：當(dāng)電力系統(tǒng)頻率降低當(dāng)電力系統(tǒng)頻率降低時(shí)，能

22、根據(jù)系統(tǒng)頻率下降的不同程度自動(dòng)有次序、時(shí)，能根據(jù)系統(tǒng)頻率下降的不同程度自動(dòng)有次序、有計(jì)劃地切除相應(yīng)的負(fù)荷，以阻止系統(tǒng)頻率降低，有計(jì)劃地切除相應(yīng)的負(fù)荷，以阻止系統(tǒng)頻率降低，并使系統(tǒng)頻率迅速恢復(fù)到給定值。并使系統(tǒng)頻率迅速恢復(fù)到給定值。 基本要求：基本要求：1 1）AFLAFL動(dòng)作后，系統(tǒng)頻率應(yīng)回升到恢復(fù)頻率范圍內(nèi)。動(dòng)作后，系統(tǒng)頻率應(yīng)回升到恢復(fù)頻率范圍內(nèi)。2 2）使）使AFLAFL充分發(fā)揮作用，應(yīng)有足夠負(fù)荷接于充分發(fā)揮作用，應(yīng)有足夠負(fù)荷接于AFLAFL上。上。3 3）AFLAFL應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)頻率的下降程度分級(jí)切除負(fù)荷。應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)頻率的下降程度分級(jí)切除負(fù)荷。4 4）AFLAFL各級(jí)動(dòng)作頻率確定應(yīng)符合系統(tǒng)

23、要求，應(yīng)防止超各級(jí)動(dòng)作頻率確定應(yīng)符合系統(tǒng)要求，應(yīng)防止超調(diào)和懸?，F(xiàn)象。調(diào)和懸?，F(xiàn)象。5 5）AFLAFL應(yīng)設(shè)置附加級(jí)，使系統(tǒng)頻率從穩(wěn)定的但略低于應(yīng)設(shè)置附加級(jí)，使系統(tǒng)頻率從穩(wěn)定的但略低于恢復(fù)頻率值回升到正常值?；謴?fù)頻率值回升到正常值。三、三、AFLAFL裝置的基本工作原理裝置的基本工作原理 假定變電站饋電母線上有多條供配電線路，按電假定變電站饋電母線上有多條供配電線路，按電力用戶的重要性分為力用戶的重要性分為n n個(gè)級(jí)別和個(gè)級(jí)別和n n個(gè)特殊級(jí)?；緜€(gè)特殊級(jí)?；炯?jí)是不重要的負(fù)荷，特殊級(jí)是較重要的負(fù)荷，每級(jí)是不重要的負(fù)荷，特殊級(jí)是較重要的負(fù)荷，每一級(jí)均裝有自動(dòng)按頻率減負(fù)荷裝置，它由頻率測(cè)一級(jí)均裝有

24、自動(dòng)按頻率減負(fù)荷裝置，它由頻率測(cè)量元件量元件f,f,延時(shí)元件延時(shí)元件 和執(zhí)行元件和執(zhí)行元件CACA三部分組成。三部分組成。 基本級(jí)的作用是根據(jù)系統(tǒng)頻率下降的程序，依次基本級(jí)的作用是根據(jù)系統(tǒng)頻率下降的程序，依次切除不重要負(fù)荷，以便限制頻率繼續(xù)下降。切除不重要負(fù)荷，以便限制頻率繼續(xù)下降。t 6.3 6.3 自動(dòng)按頻率減負(fù)荷自動(dòng)按頻率減負(fù)荷(AFL)(AFL)pspnCAntspn基本級(jí)特殊級(jí)f1t1CA1p1Wp2CA2t2f2fsptspCApsppnCAntnfn圖圖6 610 10 減頻減載裝置示意圖減頻減載裝置示意圖6.4 6.4 小電流接地系統(tǒng)單相接地自動(dòng)選線裝置小電流接地系統(tǒng)單相接地自

25、動(dòng)選線裝置 系統(tǒng)中性點(diǎn)（實(shí)際是發(fā)電機(jī)或變壓器的中性系統(tǒng)中性點(diǎn)（實(shí)際是發(fā)電機(jī)或變壓器的中性點(diǎn)）的運(yùn)行方式：點(diǎn)）的運(yùn)行方式： 中性點(diǎn)不接地中性點(diǎn)不接地 中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地 中性點(diǎn)直接接地大電流接地系統(tǒng)中性點(diǎn)直接接地大電流接地系統(tǒng)小電流接地系統(tǒng)小電流接地系統(tǒng)根據(jù)單相接地故根據(jù)單相接地故障時(shí)接地電流大障時(shí)接地電流大小劃分的小劃分的6.4 6.4 小電流接地系統(tǒng)單相接地自動(dòng)選線裝置小電流接地系統(tǒng)單相接地自動(dòng)選線裝置 單相接地故障時(shí)接地電流與零序電壓的特點(diǎn)單相接地故障時(shí)接地電流與零序電壓的特點(diǎn) （1 1）中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，單相接地故障時(shí)，中性）中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，單相接地故障時(shí)，中性點(diǎn)

26、位移電壓為點(diǎn)位移電壓為-Eph。 （2 2）非故障線路電容電流就是該線路的零序電流。）非故障線路電容電流就是該線路的零序電流。 （3 3）故障線路首段的零序電流數(shù)值上等于系統(tǒng)非）故障線路首段的零序電流數(shù)值上等于系統(tǒng)非故障線路全部電容電流的總和，其方向?yàn)榫€路指向故障線路全部電容電流的總和，其方向?yàn)榫€路指向母線，與非故障線路中零序電流的方向相反。母線，與非故障線路中零序電流的方向相反。 這三點(diǎn)結(jié)論就是中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)基波零序電流這三點(diǎn)結(jié)論就是中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)基波零序電流方向自動(dòng)接地懸線這種軟件工作原理。方向自動(dòng)接地懸線這種軟件工作原理。6.4 6.4 小電流接地系統(tǒng)單相接地自動(dòng)選線裝置小電流接地系

27、統(tǒng)單相接地自動(dòng)選線裝置 小電流接地自動(dòng)選線裝置的軟件原理小電流接地自動(dòng)選線裝置的軟件原理 （1 1）零序功率方向原理）零序功率方向原理 （2 2）諧波電流方向原理）諧波電流方向原理 （3 3）外加高頻信號(hào)電流原理）外加高頻信號(hào)電流原理 （4 4）首半波原理）首半波原理 （5 5）基于小波分析的選線原理）基于小波分析的選線原理 （6 6）利用五次諧波判別的軟件原理）利用五次諧波判別的軟件原理 6.5 6.5 故障錄波裝置故障錄波裝置 當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，能迅速直接記錄下與故當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，能迅速直接記錄下與故障有關(guān)的運(yùn)行參數(shù)的一種自動(dòng)記錄裝置，障有關(guān)的運(yùn)行參數(shù)的一種自動(dòng)記錄裝置，記錄的記錄的參數(shù)：參數(shù)：U U、I I、開(kāi)關(guān)量，元件的有功、無(wú)功、非周、開(kāi)關(guān)量，元件的有功、無(wú)功、非周期分量的初值電流及其衰減時(shí)間常數(shù)、系統(tǒng)頻率期分量的初值電流及其衰減時(shí)間常數(shù)、系統(tǒng)頻率變化及各種參數(shù)變化的準(zhǔn)確時(shí)間進(jìn)行記錄。變化及各種參數(shù)變化的準(zhǔn)確時(shí)間進(jìn)行記錄。一、故障錄波裝置的作用一、故障錄波裝置的作用 （1 1）正確分析事故原因，為及時(shí)處理事故提供）正確分析事故原因，為及時(shí)處理事故提供重要依據(jù)；重要依據(jù)； （2 2）根據(jù)錄波的波形圖和數(shù)據(jù)，可以準(zhǔn)確評(píng)價(jià)）根據(jù)錄波的波形圖和數(shù)據(jù)，可以準(zhǔn)確評(píng)價(jià)繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置工