變壓所的二次側(cè)

1、第九章 變壓所的二次回路 重點(diǎn)內(nèi)容：變電所的操作電源、斷路器的控制回路及中央信號(hào)裝置的種類和工作原理及變電所微機(jī)適時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)。教學(xué)方法：多媒體課件、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)、一體化教學(xué)（2學(xué)時(shí)）1第一節(jié) 操作電源本節(jié)課主要講變電所操作電源的種類、接線方法和工作原理。1、二次回路：變壓器中的測(cè)量?jī)x表，檢測(cè)裝置，控制及信號(hào)裝置、繼電保護(hù)裝置、遠(yuǎn)動(dòng)裝置等組成的電路。2、二次設(shè)備：二次回路所用的設(shè)備。3、二次回路作用：對(duì)一次回路及其設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視、測(cè)量、控制和保護(hù)。4、操作電源：變電所中二次設(shè)備供電的電源。5、分類：直流操作電源和交流操作電源。2第一節(jié) 操作電源一、直流操作電源1、硅整流直流操作電源（圖9-1

2、）(書P221）1）整流操作電源首選產(chǎn)品：硅整流直流操作電源。2）各元件作用：1VC容量大：合閘電源。2VC容量?。嚎刂菩盘?hào)回路電源。VD1：逆止二極管。R1：限流電阻。TC1、TC2：隔離變壓器。C1、C2：儲(chǔ)能電容器。3第一節(jié) 操作電源2、蓄電池直流系統(tǒng)1）特性：蓄電池組直流操作電源是獨(dú)立可靠的直流電源，不受交流電源的影響，電壓質(zhì)量好，容量也大，能滿足復(fù)雜的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的要求和事故、照明需要。2）“容量恢復(fù)”或叫“定期活化”。4第一節(jié) 操作電源3、直流系統(tǒng)的絕緣監(jiān)察裝置：圖9-2。1）作用：判系統(tǒng)接地：判+、-極接地。2）工作原理： 圖92。5第一節(jié) 操作電源二、交流操作電源1、交流

3、操作電源可以取自電壓互感器和電流互感器。2、電源作用：正?；蚬收蠒r(shí)，母線電壓無(wú)顯著變化采用電壓互感器。對(duì)于短路，保護(hù)裝置的操作電源應(yīng)采用電流互感器。3、接線方式：a、直接動(dòng)作式：圖9-3（a）：特點(diǎn)：接線、原理、應(yīng)用。6第一節(jié) 操作電源7第一節(jié) 操作電源b、間接動(dòng)作去分流式：圖9-3（b）。特點(diǎn)：接線、原理、應(yīng)用。 c、電容儲(chǔ)能式保護(hù)接線：圖8-3（C）。特點(diǎn)：接線、原理、應(yīng)用。小結(jié)：1.直流操作電源：特點(diǎn)、分類、接線、原理、應(yīng)用。2.交流操作電源：特點(diǎn)、分類、接線、原理、應(yīng)用。作業(yè)：P236：2、3。8第二節(jié) 斷路器的控制與信號(hào)回路本節(jié)課主要講述：對(duì)斷路器控制與信號(hào)回路的要求和斷路器控制與信

4、號(hào)回路的組成、操作結(jié)構(gòu)、手動(dòng)分合閘、自動(dòng)跳合閘、防跳閉鎖、閃光裝置的工作原理等知識(shí)， 斷路器的控制回路：控制斷路器進(jìn)行分合閘操作的電氣回路。斷路器的信號(hào)回路：反映斷路器工作狀態(tài)的電氣回路。斷路器的控制方式：接地控制、集中控制。9第二節(jié) 斷路器的控制與信號(hào)回路一、對(duì)斷路器的控制與信號(hào)回路的要求：P224二、斷路器的控制與信號(hào)回路 圖9-4組成：斷路器的跳、合閘控制回路、“防跳”閉鎖回路、位置信號(hào)指示回路、啟動(dòng)事故音響回路、預(yù)告信號(hào)回路、合閘回路及“防跳”閉鎖回路。1、控制開關(guān)和操作機(jī)構(gòu)1）控制開關(guān)（LW2Z型轉(zhuǎn)換開關(guān)）有六種位置，“跳閘后”、“預(yù)備合閘”、 “合閘”、“合閘后”、“預(yù)備合閘”。1

5、0第二節(jié) 斷路器的控制與信號(hào)回路合閘操作：“預(yù)備合閘”“合閘”“合閘后”。跳閘操作：“預(yù)備跳閘”“跳閘”“跳閘后”。2）操作機(jī)構(gòu)種類：手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)、電磁操作機(jī)構(gòu)、彈簧操作機(jī)構(gòu)、液壓操作機(jī)構(gòu)、氣壓操作機(jī)構(gòu)等。2、斷路器的手動(dòng)分、合閘1）手動(dòng)合閘組成：原理：信號(hào)顯示：1112第二節(jié) 斷路器的控制與信號(hào)回路2）手動(dòng)分閘組成：原理：信號(hào)顯示：3、斷路器的自動(dòng)跳、合閘：1）斷路器的自動(dòng)跳閘： 不對(duì)應(yīng)接線：斷路器事故跳閘后，控制開關(guān)仍在“合閘后”位置，斷路器和控制開關(guān)的位置不對(duì)應(yīng)。原理：信號(hào)顯示：13第二節(jié) 斷路器的控制與信號(hào)回路2）自動(dòng)合閘：原理：信號(hào)顯示：4、斷路器的防跳閉鎖：圖9-4。（1）“跳躍”

6、現(xiàn)象（2）各組成元件作用（3）原理14第二節(jié) 斷路器的控制與信號(hào)回路5、閃光裝置圖9-5（1）組成（2）原理（3）信號(hào)顯示15第二節(jié) 斷路器的控制與信號(hào)回路小結(jié)：1、斷路器的控制與信號(hào)回路的組成。2、斷路器的控制與信號(hào)回路。作業(yè)：P236：4。16第三節(jié) 中央信號(hào)裝置本節(jié)主要了解信號(hào)裝置的種類和事故信號(hào)，預(yù)告信號(hào)的組成，接線、各元件作用，工作原理及信號(hào)顯示等。一、信號(hào)裝置概述1、信號(hào)裝置的種類1）變電所信號(hào)裝置:開關(guān)位置信號(hào)、保護(hù)與自動(dòng)裝置的動(dòng)作信號(hào)、中央信號(hào)三部分。而中央信號(hào)裝置又有事故和預(yù)告信號(hào)兩種。2）作用：監(jiān)視電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。 17第三節(jié) 中央信號(hào)裝置3）顯示：音響、燈光。4）復(fù)歸：

7、就地復(fù)歸、中央復(fù)歸。5）重復(fù)動(dòng)作：6）不重復(fù)動(dòng)作：2、對(duì)中央信號(hào)裝置的要求：簡(jiǎn)單、可靠、醒目、正確。二、事故信號(hào)1、中央復(fù)歸能重復(fù)動(dòng)作的事故信號(hào)裝置：圖9-6。1819第三節(jié) 中央信號(hào)裝置1）事故信號(hào)的接線，圖9-62）應(yīng)用：大中型企業(yè)變電所。3）沖擊繼電器組成。各元件結(jié)構(gòu)組成。工作原理。4）事故信號(hào)的工作原理圖 工作原理。信號(hào)顯示。20第三節(jié) 中央信號(hào)裝置音響信號(hào)裝置的復(fù)歸、自動(dòng)復(fù)歸、手動(dòng)復(fù)歸。事故信號(hào)的試驗(yàn)。2、中央復(fù)歸不能重復(fù)動(dòng)作的事故信號(hào)裝置三、預(yù)告信號(hào)1作用：顯示變電所和電所的電氣設(shè)備發(fā)生故障出現(xiàn)不正常運(yùn)行狀態(tài)。2常見(jiàn)的預(yù)告信號(hào)：（1）主變壓器過(guò)負(fù)荷；（2）主變壓器溫度過(guò)高；（3）主

8、變壓器瓦斯保護(hù)動(dòng)作；（4）主變壓器通風(fēng)（冷卻風(fēng)扇、油泵等）故障；（5）6（10）KV系統(tǒng)單相接地；（6）事故音響信號(hào)回路熔斷器熔斷；（7）控制回路線斷；（8）直流系統(tǒng)絕緣損壞；（9）直流電壓過(guò)低或消失；（10）電壓互感器二次回路斷線；（11）其他不正常情況。21第三節(jié) 中央信號(hào)裝置（1） 各斷路器的控制回路斷線信號(hào)回路均并聯(lián)在引入配電裝置的正信號(hào)電源母線+WS與控制回路斷線預(yù)告信號(hào)母線WFS之間（圖9-4中的跳閘回路斷線信號(hào)回路）。3.預(yù)告信號(hào)的接線：（2）6（10）KV配電裝置的預(yù)告信號(hào)按母線段分組后，分別接在+WFS與預(yù)告信號(hào)母線WFS1和WFS2之間。（3）其他預(yù)告信號(hào)，通過(guò)光字牌接在預(yù)

9、告信號(hào)母線1WFS和2WFS上。（4）各信號(hào)繼電器的掉牌未復(fù)歸信號(hào)觸點(diǎn)均并聯(lián)在掉牌未復(fù)歸信號(hào)母線WS1與信號(hào)電源母線+WS之間。4.預(yù)告信號(hào)的工作原理：見(jiàn)教材P232和教材P230圖9-622第三節(jié) 中央信號(hào)裝置小結(jié)：1、信號(hào)裝置概述：種類、作用顯示復(fù)歸、動(dòng)作要求。2、事故信號(hào)：中央復(fù)歸能重復(fù)動(dòng)作的事故信號(hào)：接線、應(yīng)用、原理、信號(hào)顯示、試驗(yàn)。中央復(fù)歸不能重復(fù)動(dòng)作的事故信號(hào)。 3、預(yù)告信號(hào)：作用、顯示、接線、原理。作業(yè)：P236：8。23第四節(jié) 變電所微機(jī)適時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)本節(jié)主要講述變電所微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的功能和硬件的組成、作用及原理。一、變電所微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的功能1、變電所已逐漸采用微機(jī)適時(shí)監(jiān)控代替?zhèn)鹘y(tǒng)

10、的人工監(jiān)控。2、微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)的功能：（1）電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，對(duì)系統(tǒng)各部分的主要參數(shù)（如電壓，電流、有功功率、無(wú)功功率、頻率、功率因數(shù)等）每小時(shí)的最大值和最小值，進(jìn)行自動(dòng)采集、處理、打印和顯示。當(dāng)其中某些參數(shù)偏離規(guī)定值時(shí)，可發(fā)出越線報(bào)警.（2）定時(shí)打印電能量和負(fù)荷率。對(duì)變電所每條線路,每小時(shí)、每班、每天的電能量和負(fù)荷率進(jìn)行定時(shí)打印.（3）變電所主結(jié)線和潮流的自動(dòng)顯示.當(dāng)主結(jié)線有變更時(shí),如某臺(tái)變壓器或線路的投入和切除,能在顯示器屏幕上及時(shí)顯示出來(lái).（4）自動(dòng)投切電容器.當(dāng)系統(tǒng)的功率因數(shù)偏離規(guī)定值,能自動(dòng)投切電容器,以實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)隨負(fù)荷變化而自動(dòng)調(diào)整.24（5）實(shí)現(xiàn)有載自動(dòng)調(diào)壓.具有帶負(fù)載調(diào)

11、壓的變壓器,當(dāng)系統(tǒng)電壓偏離規(guī)定值時(shí),便自動(dòng)調(diào)節(jié)變壓器得分接頭,改變輸出電壓.（6）抑制尖峰負(fù)荷.當(dāng)變電所出現(xiàn)尖峰負(fù)荷時(shí),能自動(dòng)切除部分次要符合,將最大負(fù)荷抑制在規(guī)定范圍內(nèi).（7）對(duì)每條線路的線損,進(jìn)行適時(shí)計(jì)算和打印.（8）事故綜合分析.當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí),自動(dòng)記錄故障發(fā)生的時(shí)間、故障線路名稱、斷路器跳閘的順序以及自動(dòng)重合閘的動(dòng)作情況.根據(jù)所采集的這些開關(guān)量變化情況,經(jīng)過(guò)綜合分析,能夠判斷出發(fā)生短路的線路名稱、繼電保護(hù)的動(dòng)作情況、重合閘是否成功等,如未成功,是哪部分出現(xiàn)故障.（9）自動(dòng)尋找故障點(diǎn).如變電所的進(jìn)出線路較長(zhǎng),當(dāng)線路發(fā)生短路故障時(shí),能自動(dòng)測(cè)算故障點(diǎn)距變電所的距離.（10）自動(dòng)選出接地線路

12、.中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地的系統(tǒng)中,當(dāng)發(fā)生單相接地時(shí),自動(dòng)找出接地線路,并打印和在屏幕上顯示出來(lái).（11）通過(guò)屏幕顯示和鍵盤,實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話.（12）某些離線計(jì)算.25二、變電所微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的硬件組成微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)：它由臺(tái)后監(jiān)控單元、前臺(tái)監(jiān)控單元、微機(jī)保護(hù)單元摸塊、無(wú)功補(bǔ)償單元摸塊等組成。圖 9-7 微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖261、臺(tái)后監(jiān)控單元 （1）組成： 由一臺(tái)高檔或中檔微型計(jì)算機(jī)組成。 （2）作用： 它是變電所自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的管理中心，負(fù)責(zé)人機(jī)接口、信息匯總處理與顯示、報(bào)表打印及運(yùn)行管理、優(yōu)化控制等。后臺(tái)機(jī)單元配以通信適配卡、鍵盤、鼠標(biāo)、打印機(jī)、顯示器及語(yǔ)言輸出等輔助設(shè)備，與前臺(tái)監(jiān)控單元

13、間通過(guò)串行通信適配器進(jìn)行通信，以提高抗干擾能力和延長(zhǎng)通信距離。272、前臺(tái)監(jiān)控單元由開關(guān)量處理機(jī)、開關(guān)操作執(zhí)行模塊、開關(guān)狀態(tài)檢測(cè)模塊和電壓電流檢測(cè)模塊。前臺(tái)監(jiān)控單元內(nèi)設(shè)置模擬量處理機(jī)與開關(guān)量處理機(jī)兩個(gè)子單元，微處理器采用高性能的16位系列單片機(jī)。3、微機(jī)保護(hù)單元摸塊 微機(jī)保護(hù)單元內(nèi)部采用局部總線結(jié)構(gòu)，與監(jiān)控單元開關(guān)量處理機(jī)間以串行通信接口連接。正常情況下由微機(jī)保護(hù)單元獨(dú)立完成保護(hù)任務(wù)，并及時(shí)將保護(hù)的動(dòng)作信息送往監(jiān)控單元;當(dāng)微機(jī)保護(hù)單元因故退出運(yùn)行時(shí)，則由監(jiān)控單元臨時(shí)承擔(dān)保護(hù)任務(wù)。就繼電保護(hù)而言，監(jiān)控單元同時(shí)起著后備保護(hù)作用，但其不對(duì)微機(jī)保護(hù)單元進(jìn)行任何干涉。4、無(wú)功補(bǔ)償單元摸塊 無(wú)功補(bǔ)償單元既可以獨(dú)立完成變電所內(nèi)全部無(wú)功優(yōu)化補(bǔ)償任務(wù)，又可以通過(guò)監(jiān)控單元的模擬量處理機(jī)