變電二次設(shè)備及系統(tǒng)

1、課程名稱(chēng)：課程名稱(chēng)：課程編碼：課程編碼：培訓(xùn)對(duì)象：培訓(xùn)對(duì)象：開(kāi)發(fā)人：開(kāi)發(fā)人：認(rèn)證時(shí)間：認(rèn)證時(shí)間：變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)非電專(zhuān)業(yè)新員工非電專(zhuān)業(yè)新員工霍永紅霍永紅2012年年8月月ZYYW20120204變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)主講：宋志明變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次系統(tǒng)構(gòu)成微機(jī)保護(hù)系統(tǒng)安全自動(dòng)裝置監(jiān)控系統(tǒng)繼電保護(hù)基本知識(shí)繼電保護(hù)配置及原理微機(jī)保護(hù)裝置組成變壓器保護(hù)線路保護(hù)母線保護(hù)課程結(jié)構(gòu)圖課程結(jié)構(gòu)圖變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)1 變電站二次系統(tǒng)的構(gòu)成變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng) 一次設(shè)備是直接生產(chǎn)、輸送和分配電能的設(shè)備，

2、如發(fā)電機(jī)、變壓器、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、電力電纜、母線、輸電線、電抗器、避雷器、高壓熔斷器、電流互感器、電壓互感器等。 一次設(shè)備及其相互間的連接電路稱(chēng)為一次接線或主接線，是構(gòu)成電力系統(tǒng)的主體。 1 變電站二次系統(tǒng)的構(gòu)成變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng) 對(duì)一次設(shè)備起控制、保護(hù)、調(diào)節(jié)、測(cè)量等作用的設(shè)備稱(chēng)為二次設(shè)備，如控制與信號(hào)、繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置、電氣測(cè)量?jī)x表、操作電源等。 二次設(shè)備及其相互間的連接電路稱(chēng)為二次接線或二次回路。 1 變電站二次系統(tǒng)的構(gòu)成變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電站二次系統(tǒng)的構(gòu)成包括： 1.監(jiān)控子系統(tǒng) 2.保護(hù)子系統(tǒng) 3.自動(dòng)控制系統(tǒng) 4.人機(jī)聯(lián)系 1 變電站二次系

3、統(tǒng)的構(gòu)成變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)2 繼電保護(hù)基本知識(shí)繼電保護(hù)基本知識(shí)單擊此處編輯課程編碼單擊此處編輯課程編碼電力系統(tǒng)故障變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng) 所謂短路是指相與相相與相之間或相與地相與地之間的短接，以及電機(jī)或變壓器同一相繞組不同線匝之間同一相繞組不同線匝之間的短接。電力系統(tǒng)短路的基本形式有三相短路三相短路、兩相短路兩相短路、單相接地短單相接地短路路、兩相接地短路兩相接地短路及發(fā)電機(jī)或變壓器同一相繞組不同同一相繞組不同線匝之間的短接線匝之間的短接（簡(jiǎn)稱(chēng)匝間短路）。 2 2 繼電保護(hù)基本知識(shí)繼電保護(hù)基本知識(shí)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)電力系統(tǒng)故障的危害有哪些？2.

4、1 2.1 繼電保護(hù)基本知識(shí)繼電保護(hù)基本知識(shí)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng) 故障點(diǎn)的電弧使故障設(shè)備損壞。 短路電流使故障回路中的設(shè)備遭到損壞。 短路時(shí)可能使電力系統(tǒng)的電壓大幅度下降，使用戶(hù)的正常工作遭到破壞，影響用戶(hù)產(chǎn)品質(zhì)量。嚴(yán)重時(shí)可能造成電壓崩潰，引起大面積停電。 破壞電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。可能引起系統(tǒng)振蕩，甚至造成電力系統(tǒng)的瓦解。 2.1 2.1 繼電保護(hù)基本知識(shí)繼電保護(hù)基本知識(shí)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)2 .1.1 繼電保護(hù)的作用繼電保護(hù)的接線簡(jiǎn)圖繼電保護(hù)與一次側(cè)電力系統(tǒng)設(shè)備之間的連接簡(jiǎn)圖。繼電保護(hù)就是通過(guò)二次側(cè)弱電系統(tǒng)來(lái)控制（如跳開(kāi)、閉合）一次側(cè)強(qiáng)電系統(tǒng)設(shè)備。內(nèi)部故障時(shí)

5、發(fā)出跳閘命令不正常工作時(shí)發(fā)出告警信號(hào)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng) 2.1.2 繼電保護(hù)的基本要求變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng) 選擇性選擇性12345678ABCD例例1： k112當(dāng)當(dāng)k1點(diǎn)短路時(shí)，保護(hù)點(diǎn)短路時(shí)，保護(hù)1、2動(dòng)動(dòng)跳跳1QF,2QF2.1.2 繼電保護(hù)的基本要求變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)選擇性選擇性例例2： 當(dāng)當(dāng)k2點(diǎn)短路時(shí)，保護(hù)點(diǎn)短路時(shí)，保護(hù)5、6動(dòng)動(dòng)跳跳5QF、6QF 2.1.2 繼電保護(hù)的基本要求變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng) 2.1.2 繼電保護(hù)的基本要求速動(dòng)性速動(dòng)性可以提高系統(tǒng)穩(wěn)定性可以提高系統(tǒng)穩(wěn)定性減少用戶(hù)在低電壓下工作時(shí)間減少用戶(hù)在低電

6、壓下工作時(shí)間減少故障元件損壞程度減少故障元件損壞程度避免故障進(jìn)一步擴(kuò)大避免故障進(jìn)一步擴(kuò)大作用作用于斷于斷路器路器跳閘跳閘的保的保護(hù)都護(hù)都要求要求動(dòng)作動(dòng)作迅速迅速變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng) 2.1.2 繼電保護(hù)的基本要求靈敏性靈敏性n 對(duì)反應(yīng)于數(shù)值上升而動(dòng)作的過(guò)量保護(hù)（如電流保護(hù)）對(duì)反應(yīng)于數(shù)值上升而動(dòng)作的過(guò)量保護(hù)（如電流保護(hù)） setksenIIKmin.保護(hù)的動(dòng)作參數(shù)故障參數(shù)的最小計(jì)算值保護(hù)區(qū)內(nèi)金屬性短路時(shí)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng) 2.1.2 繼電保護(hù)的基本要求靈敏性靈敏性 對(duì)反應(yīng)數(shù)值下降而動(dòng)作的欠量保護(hù)（如低電壓保護(hù)）對(duì)反應(yīng)數(shù)值下降而動(dòng)作的欠量保護(hù)（如低電壓保護(hù)）max

7、. ksetsenUUK故障參數(shù)的最大計(jì)算值保護(hù)區(qū)內(nèi)金屬性短路時(shí)保護(hù)的動(dòng)作參數(shù)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng) 2.1.2 繼電保護(hù)的基本要求可靠性可靠性動(dòng)作總次數(shù)正確動(dòng)作次數(shù)正確動(dòng)作率100變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng) 2.1.2 繼電保護(hù)的基本要求可靠性可靠性敵不動(dòng)敵不動(dòng)我不動(dòng)我不動(dòng)拒動(dòng)拒動(dòng)敵一動(dòng)敵一動(dòng)我亂動(dòng)我亂動(dòng)誤動(dòng)誤動(dòng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)2.1.3 繼電保護(hù)基本構(gòu)成 測(cè)量部分的作用是測(cè)量被保護(hù)元件的運(yùn)行參數(shù)，并與保護(hù)的整定值進(jìn)行比較，以判斷被保護(hù)元件是否發(fā)生故障。 邏輯部分是根據(jù)測(cè)量部分輸出的信號(hào)，按照預(yù)定的邏輯關(guān)系，判斷保護(hù)裝置是否應(yīng)該動(dòng)作，即實(shí)現(xiàn)選擇性的

8、要求，并向執(zhí)行部分發(fā)出信號(hào)。 執(zhí)行部分根據(jù)邏輯部分送來(lái)的信號(hào)，按照預(yù)定的任務(wù)，動(dòng)作于斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)。 變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)2.1.4 繼電保護(hù)分類(lèi) 按保護(hù)所反應(yīng)的故障類(lèi)型 變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)2.1.4 繼電保護(hù)分類(lèi)主保護(hù)后備保護(hù)輔助保護(hù)一般用于彌補(bǔ)主保護(hù)某些性能的不足，而裝設(shè)的一種保護(hù) 。能按要求切除被保護(hù)線路（或元件）范圍內(nèi)的短路故障起主要作用的繼電保護(hù)。 當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒絕動(dòng)作時(shí)起作用的繼電保護(hù)。有遠(yuǎn)后備和近后備兩種方式。 變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)1234562.1.4 繼電保護(hù)分類(lèi)變壓器保護(hù) 輸電線路保護(hù) 發(fā)電機(jī)保護(hù) 母線保護(hù) 電動(dòng)機(jī)

9、保護(hù) 按被保護(hù)的對(duì)象 電容器保護(hù) 變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)2.1.4 繼電保護(hù)分類(lèi) 按保護(hù)所反應(yīng)的物理量 電流保護(hù) 電壓保護(hù) 方向電流保護(hù) 距離保護(hù) 差動(dòng)保護(hù) 高頻保護(hù) 瓦斯保護(hù) 變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)課上練習(xí) 選擇題 1、下列不屬于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的四項(xiàng)基本性能要求的是（ ）。（A）可靠性；（B）安全性；（C）選擇性；（D）快速性。 2、屬于二次設(shè)備的是（ ）。（A）母線；（B）斷路器；（C）電流互感器；（D）繼電器。 BD變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng) 3、當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，正確地切斷離故障點(diǎn)最近的斷路器，是繼電保護(hù)的（ ）的體現(xiàn)。（A）快速性；（B）選擇性

10、；（C）可靠性；（D）靈敏性。 4、以允許的可能最快速度動(dòng)作于斷路器跳閘，以斷開(kāi)故障或終止異常狀態(tài)的發(fā)展，是繼電保護(hù)的（ ）的體現(xiàn)。（A）靈敏性；（B）快速性；（C）可靠性；（D）選擇性。 課上練習(xí)BB變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng) 判斷題 1、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的四項(xiàng)基本性能要求為可信賴(lài)性、安全性、選擇性和快速性。（ ） 2、繼電保護(hù)裝置是保證電力元件安全運(yùn)行的基本設(shè)備，任何電力元件不得在無(wú)保護(hù)的狀態(tài)下運(yùn)行。（ ） 課上練習(xí) 變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng) 3、繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)的主要作用是防止事故的發(fā)展，限制事故的影響范圍，最大限度的確保安全發(fā)、供電。（ ） 4、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)

11、的四項(xiàng)基本性能要求為可靠性、選擇性、快速性和靈敏性。（ ）課上練習(xí)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng) 5、快速切除故障，是為了提高電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性。（ ） 6、不重要的電力設(shè)備可以在短時(shí)間內(nèi)無(wú)保護(hù)狀態(tài)下運(yùn)行。（ ） 課上練習(xí)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)2.2 繼電保護(hù)配置及原理變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)2.2 繼電保護(hù)配置及原理變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)1#主變220kV 1母220kV 2母10kV 1段110kV 1母110kV 2母線路線路線路站用變電容器線路母線保護(hù)范圍線路保護(hù)范圍1#主變220kV 1母220kV 2母10kV 1段110kV 1母1

12、10kV 2母線路線路線路站用變電容器線路1#主變220kV 1母220kV 2母10kV 1段110kV 1母110kV 2母線路線路線路站用變電容器線路1#主變220kV 1母220kV 2母10kV 1段110kV 1母110kV 2母線路線路線路站用變電容器線路1#主變220kV 1母220kV 2母10kV 1段110kV 1母110kV 2母線路線路線路站用變電容器線路1#主變220kV 1母220kV 2母10kV 1段110kV 1母110kV 2母線路線路線路站用變電容器線路1#主變220kV 1母220kV 2母10kV 1段110kV 1母110kV 2母線路線路線路站用

13、變電容器線路1#主變220kV 1母220kV 2母10kV 1段110kV 1母110kV 2母線路線路線路站用變電容器線路1#主變220kV 1母220kV 2母10kV 1段110kV 1母110kV 2母線路線路線路站用變電容器線路1#主變220kV 1母220kV 2母10kV 1段110kV 1母110kV 2母線路線路線路站用變電容器線路1#主變220kV 1母220kV 2母10kV 1段110kV 1母110kV 2母線路線路線路站用變電容器線路1#主變220kV 1母220kV 2母10kV 1段110kV 1母110kV 2母線路線路線路站用變電容器線路1#主變220kV

14、 1母220kV 2母10kV 1段110kV 1母110kV 2母線路線路線路站用變電容器線路1#主變220kV 1母220kV 2母10kV 1段110kV 1母110kV 2母線路線路線路站用變電容器線路主變保護(hù)范圍2.2 繼電保護(hù)配置及原理變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng) 2.2.1 220kV線路保護(hù)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng) 2.2.1 220kV線路保護(hù)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)2.2.1.1 220kV線路保護(hù)-主保護(hù)縱聯(lián)保護(hù)：是利用線路兩端的電氣量在故障與非故障時(shí)的特征差異構(gòu)成保護(hù)。 ImInMNInIn如何比較兩端的電氣量？本端電氣量信息告訴對(duì)端，對(duì)

15、端電氣量信息告訴本端。變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)2.2.1.1 220kV線路保護(hù)-主保護(hù) 通道類(lèi)型： 電力線載波通道 微波通道 光纖通道 導(dǎo)引線通道 隨著電網(wǎng)的建設(shè)發(fā)展，線路保護(hù)通道將實(shí)現(xiàn)全面光纖化。變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)2.2.1.1 220kV線路保護(hù)-主保護(hù)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)ImInMNInIn2.2.1.2 220kV線路保護(hù)-后備保護(hù)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)UIR 阻抗測(cè)量電路中通過(guò)的電流與它兩端的電壓成正比，與它的電阻成反比。 UZIu歐姆定律距離保護(hù)2.2.1.2 220kV線路保護(hù)-后備保護(hù)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及

16、系統(tǒng)u短路故障時(shí) 距離保護(hù)是反映被保護(hù)線路始端電壓和線路電流的比值而工作的一種保護(hù)，這個(gè)比值稱(chēng)為測(cè)量阻抗ABCQF1QF2QF3ABCQF1QF2QF3mKUZZIKZu正常運(yùn)行時(shí)IZUIZUmfUZZI負(fù)載阻抗，其值較大短路阻抗，其值較小KZfZKfRjX2.2.1.2 220kV線路保護(hù)-后備保護(hù)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)u距離保護(hù)的由來(lái)0KUZZ lI就是保護(hù)安裝處與短路點(diǎn)之間的距離lu距離保護(hù)的定義距離保護(hù)就是根據(jù)故障點(diǎn)至保護(hù)安裝處的距離來(lái)確定動(dòng)作時(shí)間的一種保護(hù)方式 因?yàn)榫嚯x保護(hù)時(shí)根據(jù)測(cè)量阻抗的大小來(lái)反映故障點(diǎn)的遠(yuǎn)近，故稱(chēng)為距離保護(hù)。由于它是反映阻抗參數(shù)而工作的，故有時(shí)也成為

17、阻抗保護(hù)。2.2.1.2 220kV線路保護(hù)-后備保護(hù)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng) 距離保護(hù)屬于反應(yīng)單端電氣量變化而構(gòu)成的保護(hù)。 距離保護(hù)的配置一般為三段式。 距離保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)是基本不受系統(tǒng)運(yùn)行方式變化的影響。其中，距離I段不受系統(tǒng)運(yùn)行方式的影響。2.2.1.2 220kV線路保護(hù)-后備保護(hù)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)單擊此處編輯課程編碼單擊此處編輯課程編碼2.2.1.3 220kV線路保護(hù)-主流廠家設(shè)備變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)課上練習(xí)1、既能保護(hù)本線路全長(zhǎng)，又能保護(hù)相鄰線路全長(zhǎng)的保護(hù)是（）。(A)距離段； (B)距離段；(C)距離段(D)高頻距離保護(hù)。2、高頻保護(hù)的

18、范圍（ ）。（A）本線路全長(zhǎng)；（B）相鄰一部分；（C）本線路全長(zhǎng)及下一段線路的一部分；（D）相鄰線路。 CA變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)課上練習(xí)220kV線路保護(hù)是如何配置的？主保護(hù)：縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù) 縱聯(lián)距離（方向）保護(hù)后備保護(hù)：三段式的相間距離保護(hù) 三段式的接地距離保護(hù) 階段式零序保護(hù)。 變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)2.2.2 220kV母線保護(hù)的配置變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)2.2.2 220kV母線保護(hù)的配置220kV 1母220kV 2母線路1線路2母聯(lián)I I1 1I IMLMLI I2 2母線差動(dòng)保護(hù)基本原理：基爾霍夫電流定律12I =-Icd12I =I +

19、I =0變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)2.2.2.1 220kV母線保護(hù)-母線差動(dòng)保護(hù)220kV 1母220kV 2母線路1線路2母聯(lián)I I1 1I IMLMLI I2 2母線差動(dòng)保護(hù)基本原理：基爾霍夫電流定律母線發(fā)生故障時(shí)：例如1號(hào)母線故障I I1 1I I1 1I I1 1cd12I =I +I0故障母線的選擇：1母小差：2母小差：cd11MLI=I +I0cd22MLI=I -I0 變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng) 如圖所示，220kV母線配置有差動(dòng)保護(hù)，電流值為二次流入保護(hù)的電流，（各斷路器CT變比相同），試求大差和I母小差、II母小差各多少安？ 課上練習(xí)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變

20、電二次設(shè)備及系統(tǒng)區(qū)外故障IIIML*I2I1IMI3I42.2.2.1 220kV母線保護(hù)-母線差動(dòng)保護(hù)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)區(qū)內(nèi)故障IIIML*I2I1IMI3I4K22.2.2.1 220kV母線保護(hù)-母線差動(dòng)保護(hù)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)區(qū)內(nèi)故障IIIML*I2I1IMI3I4K12.2.2.1 220kV母線保護(hù)-母線差動(dòng)保護(hù)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)220kV 1母220kV 2母線路1線路2母聯(lián)斷路器拒動(dòng)線路4線路3 斷路器失靈保護(hù)是近后備中防止開(kāi)關(guān)拒動(dòng)的一項(xiàng)有效措施，當(dāng)斷路器拒動(dòng)時(shí)快速切除相連的其它電源支路，保證系統(tǒng)穩(wěn)定。2.2.2.2 220k

21、V母線保護(hù)-斷路器失靈保護(hù)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)2.2.2.3 220kV母線保護(hù)-母聯(lián)斷路器相關(guān)保護(hù)母聯(lián)死區(qū)保護(hù)母聯(lián)死區(qū)保護(hù)母聯(lián)失靈保護(hù)母聯(lián)失靈保護(hù)充電過(guò)流保護(hù)（選配）充電過(guò)流保護(hù)（選配）非全相保護(hù)（選配）非全相保護(hù)（選配）220kV 1母220kV 2母線路1 線路3母聯(lián)斷路器變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)母聯(lián)充電保護(hù) 當(dāng)任一組母線檢修后再投入之前，利用母聯(lián)斷路器對(duì)該母線進(jìn)行充電試驗(yàn)時(shí)可投入母聯(lián)充電保護(hù)，當(dāng)被試驗(yàn)?zāi)妇€存在故障時(shí)，利用充電保護(hù)切除故障。變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)n母線故障大多是單相接地短路和由其引起的相間短路。n造成母線故障的主要原因有： 1）母

22、線絕緣子和斷路器套管的閃絡(luò)；2）裝設(shè)在母線上的電壓互感器及裝設(shè)在斷路器和母線之間的電流互感器發(fā)生故障；3）操作切換時(shí)引起空氣斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的支持絕緣子損壞；4）因?yàn)榭諝馕鄯x，其中含有損壞絕緣子的氣體或固體物質(zhì)而導(dǎo)致的閃絡(luò)等；5）由于運(yùn)行人員的誤操作，如帶負(fù)荷拉隔離開(kāi)關(guān)產(chǎn)生電弧而引起母線故障等。 2.2.2.4 220kV母線保護(hù)-造成母線故障的原因變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本配置繼電保護(hù)的基本配置單擊此處編輯課程編碼單擊此處編輯課程編碼2.2.2.5 220kV母線保護(hù)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)課上練習(xí)造成母線故障的的主要原因有哪些？ 1 1）母線絕緣子和斷路

23、器套管的閃絡(luò)；）母線絕緣子和斷路器套管的閃絡(luò)；2 2）裝設(shè)在母線上的電壓互感器及裝設(shè)在斷路器和母線）裝設(shè)在母線上的電壓互感器及裝設(shè)在斷路器和母線之間的電流互感器發(fā)生故障；之間的電流互感器發(fā)生故障；3 3）操作切換時(shí)引起空氣斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的支持絕緣）操作切換時(shí)引起空氣斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的支持絕緣子損壞；子損壞；4 4）因?yàn)榭諝馕鄯x，其中含有損壞絕緣子的氣體或固體）因?yàn)榭諝馕鄯x，其中含有損壞絕緣子的氣體或固體物質(zhì)而導(dǎo)致的閃絡(luò)等；物質(zhì)而導(dǎo)致的閃絡(luò)等；5 5）由于運(yùn)行人員的誤操作，如帶負(fù)荷拉隔離開(kāi)關(guān)產(chǎn)生）由于運(yùn)行人員的誤操作，如帶負(fù)荷拉隔離開(kāi)關(guān)產(chǎn)生電弧而引起母線故障等。電弧而引起母線故障等。 變電二次

24、設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)2.2.3 變壓器保護(hù)的配置變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本配置繼電保護(hù)的基本配置單擊此處編輯課程編碼單擊此處編輯課程編碼2.2.3.1 變壓器保護(hù)的配置變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)2.2.3.2 變壓器保護(hù)差動(dòng)保護(hù)l 差動(dòng)保護(hù)是變壓器的主保護(hù)，主要反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部、外部套管和引出線的相間和接地短路故障，以及繞組的匝間短路故障（短接匝數(shù)較多） 差動(dòng)保護(hù)是按比較被保護(hù)的變壓器各側(cè)電流的大小和相位的原理實(shí)現(xiàn)的。變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)單擊此處編輯課程編碼單擊此處編輯課程編碼1#主變220kV 1母220kV 2母110kV 1母1

25、10kV 2母10kV 1段IHIMIL變壓器差動(dòng)保護(hù)基本原理：基爾霍夫電流定律cdHMLI =I +I +I =02.2.3.3 變壓器保護(hù)差動(dòng)保護(hù)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)單擊此處編輯課程編碼單擊此處編輯課程編碼2.2.3.4 變壓器保護(hù)瓦斯保護(hù)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)瓦斯保護(hù)的概念 油箱內(nèi)各種短路故障，特別是對(duì)繞組的相間短路和匝間短路。由于短路點(diǎn)電弧的作用，將使變壓器油和其它絕緣材料分解，產(chǎn)少氣體。氣體從油箱經(jīng)連通管流向油枕，利用氣體的數(shù)量及流速構(gòu)成瓦斯保護(hù)。 2.2.3.4 變壓器保護(hù)瓦斯保護(hù)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)2.2.3.5 變壓器保護(hù)后備保護(hù)

26、為什么還要配置變壓器后備保護(hù)？ 變壓器作為重要的電氣元件，不僅裝設(shè)具有快速動(dòng)作的主保護(hù)（瓦斯和縱差），還裝設(shè)有反應(yīng)相間短路和接地故障的后備保護(hù)。既能反應(yīng)變壓器內(nèi)部故障作主保護(hù)的近后備，又能反應(yīng)變壓器外部故障，作相鄰元件的遠(yuǎn)后備。 變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本配置繼電保護(hù)的基本配置單擊此處編輯課程編碼單擊此處編輯課程編碼2.2.3.6 變壓器保護(hù)主流廠家設(shè)備變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)3、氣體(瓦斯)保護(hù)是變壓器的( )。（A）主后備保護(hù)；（B）內(nèi)部故障的主保護(hù)；（C）外部故障的主保護(hù)；（D）外部故障的后備保護(hù)。課上練習(xí)B變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng) 4、變

27、壓器的縱差動(dòng)保護(hù)（ ）。（A）能反應(yīng)油箱內(nèi)部的故障； （B） 只能反應(yīng)油箱內(nèi)部的故障；（C） 不能反應(yīng)油箱內(nèi)部的故障。 5、變壓器差動(dòng)保護(hù)范圍為（ ）。（A）變壓器低壓側(cè)；（B）變壓器高壓側(cè)；（C）變壓器兩側(cè)TA之間設(shè)備；（D）變壓器中間側(cè)。 課上練習(xí)AC變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)課上練習(xí) 6、距離保護(hù)第一段動(dòng)作，切除故障的時(shí)間是（）。(A)絕對(duì)零秒；(B)保護(hù)裝置與斷路器固有的動(dòng)作時(shí)間；(C)可以按需要而調(diào)整；(D)0.1s。 7、變壓器發(fā)生內(nèi)部故障時(shí)的主保護(hù)是（ ）保護(hù)。 （A）瓦斯；（B）過(guò)電壓；（C）過(guò)流。 BA變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)課上練習(xí) 8、變壓器裝設(shè)的過(guò)

28、流保護(hù),是變壓器( )。（A）負(fù)荷過(guò)電流主保護(hù)；（B） 差動(dòng)、瓦斯保護(hù)后備保護(hù)； （C）線圈相間短路過(guò)電流主保護(hù)。 9、斷路器失靈保護(hù)是( )。 （A）主保護(hù)；（B）近后備保護(hù)；（C）輔助保護(hù)；（D）遠(yuǎn)后備保護(hù)。 BB變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)課上練習(xí) 10、所謂母線充電保護(hù)是（ ）。 （A）母線故障的后備保護(hù)；（B）利用母線上任一斷路器給母線充電時(shí)的保護(hù)；（C）利用母聯(lián)斷路器給另一母線充電時(shí)的保護(hù)。 C變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)課上練習(xí) 判斷題 1、距離保護(hù)是利用線路阻抗元件反映短路故障的保護(hù)裝置。（ ） 2、 變壓器外部有穿越電流流過(guò)時(shí)，氣體繼電器動(dòng)作。（ ） 3、所謂

29、微機(jī)變壓器保護(hù)雙重化指的是雙套差動(dòng)保護(hù)和一套后備保護(hù)。（ ） 變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)課上練習(xí) 判斷題 4、變壓器的后備保護(hù)，主要是作為相鄰元件及變壓器內(nèi)部故障的后備保護(hù)。（ ） 5、差動(dòng)保護(hù)范圍是變壓器各側(cè)TA之間的設(shè)備。 （ ） 變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)2.2.4 微機(jī)保護(hù)裝置的硬件組成 一般典型的微機(jī)保護(hù)硬件結(jié)構(gòu)是由五個(gè)部分構(gòu)成的，即數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（微機(jī)主系統(tǒng)）、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（模擬量輸入系統(tǒng)）、數(shù)字量(開(kāi)關(guān)量）輸入/輸出系統(tǒng)、人機(jī)接口、電源系統(tǒng)。變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)2.2.4 微機(jī)保護(hù)裝置的硬件組成光耦電源交流低通濾波CPU通信信號(hào)跳閘出口電源系統(tǒng)c

30、pu系統(tǒng)輸出系統(tǒng)輸入系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)2.2.4 微機(jī)保護(hù)裝置的硬件組成RCS-931A超高壓線路成套快速保護(hù)裝置確認(rèn)信號(hào)復(fù)歸跳C跳B(niǎo)跳A重合閘區(qū)號(hào)取消運(yùn)行TV 斷線充電漢字顯示器33鍵盤(pán)調(diào)試通訊口模擬量輸入液晶對(duì)比度調(diào)整通道異常人機(jī)接口人機(jī)接口裝置的正面面板布置圖裝置的正面面板布置圖 變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)課上練習(xí) 選擇題 1、把交流電轉(zhuǎn)換成直流電的過(guò)程叫（ ）。（A）變壓；（B）穩(wěn)壓；（ C）整流；（D）逆變。 2、把直流電轉(zhuǎn)換成交流電的過(guò)程叫（ ）。（A）變壓；（B）穩(wěn)壓；（ C）整流；（D）逆變。 C D 變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)課上練習(xí)

31、微機(jī)保護(hù)硬件系統(tǒng)通常包括哪幾個(gè)部分? 微機(jī)保護(hù)硬件系統(tǒng)通常包含以下五個(gè)部分：微機(jī)保護(hù)硬件系統(tǒng)通常包含以下五個(gè)部分：（1 1）數(shù)據(jù)處理單元，即微機(jī)主系統(tǒng)；）數(shù)據(jù)處理單元，即微機(jī)主系統(tǒng)；（2 2）數(shù)據(jù)采集單元，即模擬量輸入系統(tǒng)；）數(shù)據(jù)采集單元，即模擬量輸入系統(tǒng)；（3 3）數(shù)字量輸入）數(shù)字量輸入/ /輸出系統(tǒng)，即開(kāi)關(guān)量輸入輸出系統(tǒng)，即開(kāi)關(guān)量輸入/ /輸出系統(tǒng)；輸出系統(tǒng)；（4 4）人機(jī)接口；）人機(jī)接口；（5 5）逆變電源。）逆變電源。 變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)3 自動(dòng)裝置基本知識(shí)自動(dòng)裝置基本知識(shí)單擊此處編輯課程編碼單擊此處編輯課程編碼 電力網(wǎng)中的自動(dòng)裝置包括備用電源自動(dòng)投入裝置、自動(dòng)重合閘

32、裝置、自動(dòng)并列裝置、低頻低壓減載裝置、自動(dòng)解列裝置、安全穩(wěn)控裝置、故障錄波裝置、故障測(cè)距裝置等。變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng) 應(yīng)用：主要用于輸配電線路二次系統(tǒng)中，對(duì)線路斷路器的非手動(dòng)（包括遙控）分閘進(jìn)行重新合閘操作。變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)據(jù)統(tǒng)計(jì)，架空輸電線路上有90%的故障是瞬時(shí)性的故障，如雷擊、鳥(niǎo)害。 3.1 自動(dòng)重合閘變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)1、提高了供電的可靠性。2、補(bǔ)救保護(hù)誤動(dòng)、人員誤碰、機(jī)構(gòu)失靈導(dǎo)致的斷路器的誤跳閘。3、提高了系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性。自動(dòng)重合閘的作用3.1 自動(dòng)重合閘變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系

33、統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)自動(dòng)重合閘的方式單相重合閘三相重合閘綜合重合閘重合閘停用 重合閘的起動(dòng)方式位置不對(duì)應(yīng)起動(dòng)保護(hù)起動(dòng)3.1 自動(dòng)重合閘變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)自動(dòng)重合閘與繼電保護(hù)的配合方式自動(dòng)重合閘與繼電保護(hù)的前加速配合方式自動(dòng)重合閘與繼電保護(hù)的后加速配合方式變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)3.2 備用電源自動(dòng)投入裝置 定義：當(dāng)工作電源因故障自動(dòng)跳閘后，自動(dòng)迅速地將備用電源投入的一種自動(dòng)裝置，簡(jiǎn)稱(chēng)備自投裝置。變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng) 作用：提高供電的可靠性。變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)基本要求1、應(yīng)保證工作電源斷開(kāi)后，備用電源才能投入。 2

34、、工作母線不論任何原因電壓自行消失，備用電源均應(yīng)投入。3、備用電源只能投入一次。4、若電力系統(tǒng)內(nèi)部故障使工作電源和備用電源同時(shí)消失時(shí)，備自投裝置不應(yīng)動(dòng)作。 5、備自投裝置應(yīng)配有減負(fù)荷功能。6、備用電源投于故障時(shí)，繼電保護(hù)應(yīng)加速動(dòng)作。7、備自投裝置的動(dòng)作時(shí)間以使負(fù)荷的停電時(shí)間最短為原則。變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)3.2 備用電源自動(dòng)投入裝置變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)分段（橋）備自投分段（橋）備自投段PT PT ICT1DL110kV- 母線 母線3DL2DL110 kV-段2CT1線路PT2線路PT電源1電源2舉例13.2 備用電源自動(dòng)投入裝置變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及

35、系統(tǒng)進(jìn)線備自投方式進(jìn)線備自投方式1段PT PT ICT1DL110kV- 母線 母線3DL2DL110 kV-段2CT1線路PT2線路PT進(jìn)線1進(jìn)線2舉例23.2 備用電源自動(dòng)投入裝置變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)進(jìn)線備自投方式進(jìn)線備自投方式2段PT PT ICT1DL110kV- 母線 母線3DL2DL110 kV-段2CT1線路PT2線路PT進(jìn)線1進(jìn)線2舉例33.2 備用電源自動(dòng)投入裝置變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)課上練習(xí) 判斷題 1、為了使用戶(hù)的停電時(shí)間盡可能短，備用電源自動(dòng)投入裝置可以不帶時(shí)限。（ ） 2、誤碰保護(hù)引起斷路器跳閘后，自動(dòng)重合閘不應(yīng)動(dòng)作。（ ） 變電二次設(shè)備

36、及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)課上練習(xí)對(duì)備用電源自動(dòng)投入裝置的基本要求有哪些？對(duì)備用電源自動(dòng)投入裝置的基本要求有哪些？ 1、應(yīng)保證工作電源斷開(kāi)后，備用電源才能投入。 2、工作母線不論任何原因電壓消失，備用電源均應(yīng)投入。3、備用電源只能投入一次。4、若電力系統(tǒng)內(nèi)部故障使工作電源和備用電源同時(shí)消失時(shí)，備自投裝置不應(yīng)動(dòng)作。 5、備自投裝置應(yīng)配有減負(fù)荷功能。6、備用電源投于故障時(shí)，繼電保護(hù)應(yīng)加速動(dòng)作。7、備自投裝置的動(dòng)作時(shí)間以使負(fù)荷的停電時(shí)間最短為原則。變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)4 變電站監(jiān)控系統(tǒng)遙遙測(cè)測(cè)遙遙信信遙遙調(diào)調(diào)遙遙控控變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)4.1 數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)采集：

37、對(duì)一次運(yùn)行設(shè)備的各種狀態(tài)信息進(jìn)行采集主要內(nèi)容主要內(nèi)容模擬量（遙測(cè)量）：電壓，電流和功率值，頻率等。此外還有變壓器油溫，變電站室溫，直流電源電壓，所用電電壓和功率等。 開(kāi)關(guān)量（遙信量）：斷路器狀態(tài)，隔離開(kāi)關(guān)狀態(tài)，變電站一次設(shè)備狀態(tài)及報(bào)警信號(hào)，變壓器分接頭位置信號(hào)，繼電保護(hù)動(dòng)作信號(hào)等。 電能量：又稱(chēng)脈沖量，指電能表輸出的電度量。變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電二次設(shè)備及系統(tǒng)變電所內(nèi)運(yùn)行參數(shù)和設(shè)備的越限報(bào)警及記錄變電所內(nèi)運(yùn)行參數(shù)和設(shè)備的越限報(bào)警及記錄 越限報(bào)警：在監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)采集的電流、電壓、主變壓器溫度、頻率等量，不斷進(jìn)行越限監(jiān)視，如發(fā)現(xiàn)越限，立刻發(fā)出告警信號(hào)（信號(hào)和音響提示），同時(shí)記錄和顯示越限時(shí)間和越限值。另外，還要監(jiān)視保護(hù)裝置是否失電，自控裝置工作是否正常等。 記 錄：監(jiān)視及越限告警均保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中，便于以后進(jìn)行事故或缺陷分析，