《發電廠變電所二次接線》課程學習指導資料編寫：李長松〔業余〕四川大學網絡教育學院2023年三月十六日10《發電廠變電所二次接線》課程學習指導資料編寫：李長松審判(主管教負責人簽字)：業余教育的教學特點和教學規律進展編寫，適用于電氣工程及其自動化專業專生本(業余)學生。第一局部課程的學習目的及總體要求一、課程的學習目的的根本概念；互感器的二次回路；直流操作電源；斷路器的把握和信號回路；隔離開關的把握和閉鎖電路；中心信號系統；同步系統；測量回路；發電廠和變電站弱電把握。二、課程的總體要求設備及其應用，并在分析和解決實際工程力氣方面得到訓練其次局部課程學習的根本要求及重點難點內容分析第一章互感器及其二次回路1．本章根本要求了解互感器的作用把握電力系統中性點的接地方式和特點了解電壓互感器的極性及接線方式把握對電壓互感器二次回路的要求把握電壓互感器二次回路的短路保護把握電壓互感器二次回路斷線信號裝置構成及工作原理把握電壓互感器二次回路安全接地的緣由和方式把握電壓互感器二次電壓切換電路及動作過程了解電流互感器的極性及接線方式把握對電流互感器二次回路的要求把握電流互感器二次回路防止開路的措施了解電流互感器的二次負載和準確級2．本章重點難點分析■電力系統中性點的接地方式電力系統中性點的接地方式分為三種：直接接地方式、不接地方式和經消弧線圈接地方式。故障相的相電壓不會上升，這在電壓等級高時對絕緣很有利。中性點不接地方式和中性點經消弧線圈接地方式下，系統發生單相接地故障時接地故障電流很小(所以又3稱這兩種接地方式為小接地電流系統)。同時，非故障相的相電壓會上升為原來的 倍。3■對電壓互感器二次回路的要求■電壓互感器二次回路的短路保護電壓互感器正常運行時，近似于空載狀態，假設二次回路短路，會消滅危急的過電流，將損壞二次設備和危及人身安全。所以，必需在電壓互感器二次側裝設熔斷器或低壓斷路器〔自動開關，作為二次側的短路保護。35kV110kV■電壓互感器二次回路斷線信號裝置構成及工作原理電壓回路斷線信號裝置承受按零序電壓原理構成，其電路如圖1-8所示。在正常運行時，由于N’與N等電位，關心二次回路電壓也等于零，所以斷線信號繼電器K不動作。當電壓互感器二次回路發生一相或二相斷線時，由于N’與N之間消滅零序電壓，而關心二次回路仍無電壓，所以斷線信號繼電器K當電壓互感器二次回路發生三相斷線(熔斷器或自動開關三一樣時斷開)時，在N’與N之間無零序電壓出現，斷線信號繼電器K將拒絕動作，不發斷線信號，這是不允許的。為此，在三相熔斷器或三相自動開關的任一相上并聯一電容器C。這樣，當三一樣時斷開時，電容器C仍串接在一相電路中，則NN仍有電壓，可使斷線信號繼電器K當一次系統發生接地故障時，在N’與N之間消滅零序電壓，同時在關心二次回路中也消滅零序電壓，此時斷線信號繼電器K的兩組線圈L1L2K動作。■電壓互感器二次回路安全接地防止一次側高電壓將侵入二次回路，在二次回路設置安全接地。電壓互感器二次側的接地方式有兩種：V相接地；中性點接地。35kVV110kV除接地的VQS11-61-7■電壓互感器二次電壓切換電路及動作過程為避開可能消滅一次回路與二次回路不對應的狀況切換。一般利用隔離開關的關心觸點和中間繼電器觸點進展自動切換，如圖1-9對于6kVS和中間繼電器K1-10■對電流互感器二次回路的要求■電流互感器二次回路防止開路的措施本章典型例題分析本章作業P271、2、3其次章操作電源本章根本要求了解對操作電源的根本要求把握操作電源的分類生疏每種類型操作電源的根本工作原理了解直流負載的分類生疏蓄電池的種類和特點把握蓄電池容量的概念把握蓄電池的直流系統及運行方式把握端電池的作用及調整方式把握直流系統的絕緣監察裝置了解直流系統的電壓監察裝置了解硅整流電容儲能直流系統及運行方式本章重點難點分析■操作電源的分類按其電源性質，發電廠和變電站的操作電源可分為溝通操作電源和直流操作電源兩種。直流操作電源又分為獨立和非獨立操作電源兩種。獨立操作電源分蓄電池和電源變換式直流操作電源兩種。非獨立操作電源分復式整流和硅整流電容儲能直流操作電源兩種。■蓄電池容量蓄電池的容量Q是在指定的放電條件(溫度、放電電流、終止電壓)下所放出的電量，單位用A·h(安培小時)表示。蓄電池的容量一般分為額定容量和實際容量兩種。蓄電池的額定容量是指充分電的蓄電池在25℃時，以10h放電率放出的電能。蓄電池的實際容量是指以非10h放電率的放電電流放電至終止電壓時的所放出的電能。蓄電池實際容量與放電電流的大小關系甚大，以大電流放電，到達終止電壓的時間就短；以小電流放電，用放電到終止電壓的時間來表示。蓄電池放電至終止電壓的時間稱放電率，單位為h(小時)率。■蓄電池的直流系統及運行方式蓄電池直流系統是由充電設備、蓄電池組、浮充電設備和相關的開關及測量儀表組成，如圖2-3所示。蓄電池的運行方式有充電－放電方式和浮充電方式兩種，其中以浮充電方式應用得最為廣泛。把握圖2-3所示蓄電池的直流系統中，各個元件的作用。把握圖2-3所示蓄電池的直流系統中，兩種運行方式的工作過程。■端電池的作用及調整方式蓄電池組GB是由不參與調整的根本(固定)蓄電池(n0)和參與調整的端電池(n的目的是為了調整蓄電池的接入數目，以保證母線電壓穩定。放電手柄S1的作用是在蓄電池端電壓變化時，調整端電池的接入數目，用以維持直流母線工作電壓。充電手柄S2的作用是在充電時，將已充好電的端電池提前停頓充電。蓄電池放電的最初階段，放電手柄S1處于最左(即端電池和根本電池之間)位置。當蓄電池放電至終止電壓時，放電手柄S1S1S2也放在最右邊位置，讓全部蓄電池都能得到充電。為了防止端電池過充電，在充電過程中，應將充電手柄S2漸漸向左移動，將充好電的端電池提前停頓充電。■直流系統的絕緣監察裝置流流過，熔斷器不會熔斷，仍能連續運行。但是，這種接地故障必需及早覺察并處理，否則可能引起信號回路、把握回路、繼電保護及自動裝置回路不正確動作。2-72-8把握在如圖2-10所示電磁型繼電器構成的絕緣監察裝置的工作原理本章典型例題分析本章作業P461、2、3、4第三章斷路器的把握和信號回路本章根本要求了解斷路器的把握類型了解斷路器的操作機構種類及根本工作原理把握斷路器把握回路的根本要求把握LW2把握把握開關的觸點圖表把握根本的斷路器把握信號電路的組成及動作過程把握電磁操作機構中燈光監視的斷路器把握信號電路組成及動作過程把握電磁操作機構中音響監視的斷路器把握信號電路組成及動作過程本章重點難點分析■斷路器把握回路的根本要求LW2內部構造；觸點盒及動靜觸點的概念；不同類型的觸點盒觸點圖表〔說明把握開關的操作手柄在不同位置時觸點盒內各觸點通斷狀況的圖表稱為觸點圖表〕及表示觸點圖表的LW2PC(預備合閘)、C(合閘)、CD(合閘后)、PT(預備跳閘)、T(跳閘)、TD(跳閘后)，水平線即端子引線，水平線下方位于垂直虛線上的粗黑點表示該對觸點在此位置是閉合的。■根本的斷路器把握信號電路的組成及動作過程(1)根本跳、合閘電路(2)位置信號電路信號電路中；雙燈制用于燈光監視的斷路器把握信號電路中。紅燈發平光，表示斷路器處于合閘位置，把握開關置于“合閘”或“合閘后”位置。綠燈發平光，則表示斷路器處于跳閘狀態，把握開關置于“跳閘”或“跳閘后”或“預跳”位置。(3)自動合、跳閘的燈光顯示光的方法。其電路承受“不對應”原理設計。所謂不對應是指把握開關SA的位置與斷路器位置不全都。綠燈閃光，表示斷路器已自動跳閘〔繼電保護動作〕紅燈閃光，表示斷路器已自動合閘〔自動裝置動作〕事故跳閘音響信號電路3-5斷路器的防跳閉鎖電路當斷路器合閘后，在把握開關SA觸點或自動裝置觸點被卡死的狀況下，如遇到永久性故障，繼電保護動作使斷路器跳閘，則會消滅屢次跳-合閘現象，這種現象稱為“跳動常見的電氣防跳電路有利用防跳繼電器防跳和利用跳閘線圈的關心觸點防跳兩種類型。把握如圖3-6所示利用防跳繼電器構成的電氣防跳電路的工作原理。■電磁操作機構中燈光監視的斷路器把握信號電路組成及動作過程把握如圖3-8所示燈光監視的斷路器把握信號電路的組成。各個元件的名稱和作用。斷路器的自動跳閘、斷路器的“防跳■電磁操作機構中音響監視的斷路器把握信號電路組成及動作過程把握如圖3-11所示音響監視的斷路器把握信號電路的組成。各個元件的名稱和作用。斷路器的自動跳閘、把握電路及其電源的監視。本章典型例題分析本章作業P681、2、3、4、5、7第四章隔離開關的把握和閉鎖電路本章根本要求了解隔離開關的把握方式了解隔離開關把握回路構成原則了解隔離開關的操作機構把握隔離開關的把握電路及動作過程了解隔離開關的位置指示電路把握隔離開關的電氣閉鎖裝置的構成及工作原理把握隔離開關的電氣閉鎖電路本章重點難點分析■隔離開關的把握電路及動作過程4-14-24-3各個元件的名稱和作用QFQSE隔離開關QSQFQSE在斷開位置；隔離開關QS在合閘終端位置并且當前無合閘操作。隔離開關合閘操作、跳閘操作的動作過程■隔離開關的電氣閉鎖裝置的構成及工作原理電氣閉鎖裝置通常承受電磁鎖實現操作閉鎖。電磁鎖的構造如圖4-5(a)所示。只有在相應斷路器處于跳閘位置時，才能用電鑰匙翻開電鎖，對隔離開關進展合、跳閘操作。1在彈簧2壓力作用下，鎖入操作機構的小孔內，使操作手柄Ⅲ不能轉動。當需要斷開隔離開關QS時，必需先跳開斷路器QF，使其關心常閉觸點閉合，給插座343內，線圈5磁鐵61，鎖就翻開了，此時利用操作手柄Ⅲ，即可拉斷隔離開關。隔離開關拉斷后，取45112住操作手柄。■隔離開關的電氣閉鎖電路重點把握以下主接線方式中各個回路中隔離開關的閉鎖條件。單母線隔離開關閉鎖電路雙母線隔離開關閉鎖電路1本章典型例題分析本章作業P771、2第五章中心信號及其它信號系統本章根本要求了解信號回路的類型了解信號回路的根本要求把握事故音響信號啟動電路的構成及工作原理把握JC-2把握JC-2把握BC-4把握BC-4把握中心事故信號系統和中心預報信號系統的區分把握JC-2型沖擊繼電器構成的中心預報信號電路的構成及工作原理把握BC-4型沖擊繼電器構成的中心預報信號電路的構成及工作原理本章重點難點分析■事故音響信號啟動電路的構成及工作原理響信號。執行元件。把握圖5-1所示事故音響信號啟動電路的構成及動作過程。當發生事故跳閘時，接于事故音響小母線M708和－700之間的任一不對應啟動回路接通，啟動事故音響信號把握如何實現音響信號的重復動作JC-2JC-25-5KP。1(L12(L212同方向的電流，會產生不同方向的力矩，使極化繼電器動作，觸點6JC-2JC-25-7所示。把握圖中重要元件的名稱和作用。重點把握以下操作中的具體動作過程：事故信號的啟動；發遙信；事故信號的復歸；音響信號的試驗；事故信號電路的監視；6～10kVBC-4BC-45-8BC-4S電路如圖5-10音響信號的試驗；事故信號電路的監視。■中心事故信號系統和中心預報信號系統的區分(1)事故信號是利用不對應原理將電源與事故音響小母線接通來啟動的；預報信號則是利用繼電保護出口繼電器觸點K(2)事故信號是由每一啟動回路中串接一電阻啟動的并入一電阻)引起電流突變而實現的。預報信號是在啟動回路中用信號燈代替電阻啟動的，重復動作則是通過啟動回路并入信號燈實現的。(3)事故信號用蜂鳴器作為發音裝置，而預報信號則用警鈴作為發音裝置。JC-2電路如圖5-14重點把握以下操作中的具體動作過程：預報信號的啟動；預報信號的復歸；預報信號的重復動作；預報信號電路的監視；光字牌檢查。BC-4Y電路如圖5-150重點把握以下操作中的具體動作過程：預報信號的啟動；預報信號的復歸。本章典型例題分析本章作業P941、2、3、4第六章同步系統本章根本要求了解發電廠和變電站同步點的設置把握同步并列的方法了解準同步并列的條件把握單相接線方式同步電壓的引入把握手動準同步裝置中的同步測量表計把握手動準同步裝置中的手動準同步并列電路把握手動準同步裝置中的閉鎖電路本章重點難點分析■同步并列的方法同步并列的方法分自同步并列和準同步并列兩種。磁，使發電機自行拉入同步。自同步并列的特點是并列過程快速；操作簡潔，削減了誤操作的可能性；易于實現操作過程自動化。但是，并列時沖擊電流較大，會引起電力系統電壓臨時降低。準同步并列操作是將待并發電機轉速升至接近同步轉速后加勵磁即合上相應的斷路器。準同步并列的特點是并列時間較長，還可能由于操作人員失誤，發生誤操作，而造成非同步并列。但是由于并列時沖擊電流較小，不會引起系統電壓降低。■單相接線方式同步電壓的引入同步裝置中。帶有待并斷路器兩側的二次電壓。通常把同步電壓小母線上的二次電壓稱為同步電壓線方式，有三相和單相兩種接線方式。L3”-620、L3-610和公用接地小母線L2(N)-600。待并系統的線電壓由同步電壓小母線L3-610和L2(N)-600引入同步裝置；系統的線電壓由同步電壓小母L3”-620L2(N)-600重點把握不同回路斷路器作為同步點時，同步電壓具體是如何引入的。■手動準同步裝置中的同步測量表計MZ-10MZ-10V(P1)、頻率差表Hz(P2)、同步表S(P3)組成。把握電壓差表V(P1)、頻率差表Hz(P2)、同步表S(P3)的工作原理■手動準同步裝置中的手動準同步并列電路6-9電機進展調速(有的也能調壓)和并列操作。分散手動準同步與集中手動準同步比較，有以下特點：(1)頻率和電壓的調整均在待并發電機把握屏上進展。(2)合閘脈沖的發出也是在待并發電機把握屏上進展。6-9(a)為單相MZ-106-9(b)為待并發電機的調速電路，把握操作過程。6-9(c)為同步點斷路器的合閘電路，把握操作過程。把握分散手動準同步并列的步驟。■手動準同步裝置中的閉鎖電路(1)同步點斷路器之間應相互閉鎖(2)同步裝置之間應相互閉鎖(3)手動調頻(或調壓)與自動均頻(或均壓)回路應相互閉鎖(4)在手動準同步合閘回路中裝設閉鎖誤合閘的同步監察繼電器6-10本章典型例題分析本章作業P1131、3、4、5第七章測量回路本章根本要求了解發電廠測量儀表配置的一般原則了解火力發電廠測量儀表的典型配置把握小電流接地系統發生單相接地時電流電壓的變化及規律把握小電流接地系統的絕緣監察裝置本章重點難點分析■小電流接地系統發生單相接地時電流電壓的變化及規律110kV接地就形成了單相短路故障，接地電流很大，繼電保護動作，將接地故障切除。所以，此系統不需監視各相對地絕緣狀況。35kV接地點流過較小的電容電流；又由于線電壓不變，電氣設備仍能正常工作。因此，在小電流接地系統中，置。一次系統正常運行時，三相電壓和三相對地電容電流對稱，相量之和等于零，沒有零序電壓和零序電流。小電流接地系統發生單相接地時：(1)在小電流接地系統中發生單相金屬性接地時，電網各處故障相對地電壓均為零，非故障相對地電壓為線電壓，電網中消滅零序電壓，其值等于接地相故障前的電壓，但方向相反。(23I0。非故障線路3I0的大小等于本線路的接地電容電流，3I0的大小等于全部非故障線路之和，方向由線路流向母線。(3)非故障線路的零序電流超前零序電壓90°；故障線路的零序電流滯后零序電壓90(4)接地故障點的電流大小等于全部線路(包括故障線路和非故障線路)接地電容電流的總和，并超前零序電壓90°。■小電流接地系統的絕緣監察裝置在小電流接地系統中發生單相接地時，利用零序電壓構成無選擇性的接地保護稱為絕緣監察裝置。絕緣監察裝置是由絕緣監察繼電器KE(見第一章圖1-6(PV1PV2PV3)和轉換開關SM1、SM27-15第八章發電廠和變電站的弱電把握和信號系統本章根本要求了解發電廠和變電站弱電把握的概念把握斷路器弱電把握回路的根本要求及其特點把握斷路器弱電一對一把握電路的構成及操作過程把握斷路器弱電選線把握電路的構成及操作過程了解發電廠和變電站傳統監控系統的組成及缺點把握發電廠和變電站微機監控系統的組成及工作原理了解斷路器根本的弱電信號電路本章重點難點分析■斷路器弱電把握回路的根本要求及其特點(1)弱電把握的斷路器把握回路應滿足強電把握回路的根本要求。(2)斷路器的模擬燈能表示斷路器的跳、合閘位置狀態，并能反映斷路器自動跳、合閘與原給定位置的不對應狀態。(3)選線把握應保證在同一時間內只選一個把握對象，在把握地點應有明顯的燈光顯示操作對象。為避開選重或選錯，可承受選重閉鎖或后選有效接線，在選線把握中發生事故時，可自動解除選線，誤選線后，可手動解除選線。弱電把握有弱電一對一把握和弱電一對N的選線把握兩種方式。■斷路器弱電一對一把握電路的構成及操作過程8-3220V強電操作，把握信號回路承受直48VSA把握該圖中各個元件的名稱和作用弱電把握有弱電一對一把握和弱電一對N的選線把握兩種方式。■斷路器弱電選線把握電路的構成及操作過程斷路器的弱電選線把握電路如圖8-4則分組進展，每組設一個公用的弱電把握小開關SA，用于本組內全部斷路器的跳、合閘操作。把握該圖中各個元件的名稱和作用把握該把握電路中進展對象選擇、對象閉鎖、誤選復歸、對象操作〔同步合閘、跳閘、選控電路自動復歸等操作時電路的動作過程■發電廠和變電站微機監控系統的組成及工作原理微型計算機監控系統(簡稱微機監控系統)由微型計算機系統(以下簡稱微機或主機)和監控對象(即生產過8-6。行監視和把握。被測參數經傳感器、變送器轉換成統一的標準信號，再經多路開關送到模／數轉換器A／D，轉換后的數字量通過光電隔離器和總線送入微機，這就是模擬量輸入通道。D／A本章