畢業(yè)設(shè)計-220kv變電站電氣主控制系統(tǒng)二次回路設(shè)計

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本論文介紹了文關(guān)220kV降壓變電站電氣部分初步設(shè)計，從設(shè)計任務(wù)上來看，共分為七大步驟。即，1、電氣控制方式選擇及確定。2、互感器回路設(shè)計。3、主斷路器控制及信號回路設(shè)計。4、變電站繼電保護配置設(shè)計。5、進行本變電站高壓配電裝置的規(guī)劃設(shè)計。6、進行本變電站繼電保護設(shè)計。7、變電站自動裝置配置設(shè)計等七大步驟，本論文結(jié)合電氣的有

2、關(guān)規(guī)程進行設(shè)計。本次設(shè)計是我們在校期間進行的最后一個非常重要的綜合性實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，也是我們學(xué)生全面運用所學(xué)基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識對實際問題進行設(shè)計（或研究）的綜合性訓(xùn)練，同時還是我們將來走向工作崗位而奠定的基本實踐。通過本次設(shè)計可以增強我們運用所學(xué)知識解釋實際問題的能力和創(chuàng)新能力，以便更好地適應(yīng)工作的需要。其設(shè)計內(nèi)容結(jié)合相關(guān)的參考文獻進行編寫，由于水平有限，難免會有錯誤疏漏之處，請參閱老師多給予批評指正。</p><p&

3、gt;　　關(guān)鍵詞： 變電站,電氣主接線,電氣設(shè)備,防雷保護等。</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　This paper introduced the buck, Commissioner of 220 kV electric substation of the preliminary design, design tasks f

4、rom the point of view, is divided into seven steps. That is, 1, choice of the main transformer substation of the models, capacity and number of Taiwan. 2, the design of the electrical substation main connection of the ba

5、sic form. 3, a short-circuit current calculation. 4, a major electrical equipment choice. 5, the high-voltage power distribution substation planning and design of t</p><p>　　Jobs and to lay the basic practic

6、e. Through this design can be enhanced by the knowledge we use to explain the actual capacity and ability to innovate in order to better meet the needs of their work. The design elements associated with the reference to

7、the preparation, the limited level, it is inevitable there will be errors of omission, please refer to the teacher to give more criticism correction. </p><p>　　Keyword: substations, the main electrical wirin

8、g and electrical equipment, mine protection.</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p>　　第一部分 引言1</p><

9、p>　　1.1 變電站概況1</p><p>　　1.2 二次回路的作用2</p><p>　　1.3 二次回路的分類和組成2</p><p>　　1.3.1 控制回路2</p><p>　　1.3.2 信號回路3</p><p>　　1.3.3 測量回路3</p><p>　

10、　1.3.4 調(diào)節(jié)回路3</p><p>　　1.3.5 繼電保護操作型自動裝置回路3</p><p>　　1.3.6 操作電源系統(tǒng)3</p><p>　　1.4 對二次回路的基本要求3</p><p>　　1.4.1 對控制回路的基本要求4</p><p>　　1.4.2 對測量回路的基本要求5</

11、p><p>　　1.5 二次回路的發(fā)展簡史及展望5</p><p>　　1.5.1 就地分散控制5</p><p>　　1.5.2 電氣集中控制6</p><p>　　1.5.3 單元控制6</p><p>　　1.5.4 綜合控制6</p><p><b>　　第二部分 正文

12、7</b></p><p>　　1 斷路器控制回路7</p><p>　　1.1 變電站斷路器控制方式7</p><p>　　1.1.1 變電站斷路器控制方式7</p><p>　　1.1.2 強電控制方式的主要類型8</p><p>　　1.1.3 解釋幾種LW2型斷路器操作開關(guān)的接點形式9&l

13、t;/p><p>　　1.2 對斷路器控制回路的要求9</p><p>　　1.3 斷路器控制回路方案比較10</p><p>　　1.3.1 配以彈簧操動機構(gòu)的斷路器控制電路10</p><p>　　1.3.2 配以電磁式操作機構(gòu)的斷路器控制電路11</p><p>　　1.3.3 配以CY3液壓操作機構(gòu)的斷路器

14、控制電路13</p><p>　　1.4 220kV變電站主變壓器斷路器控制回路14</p><p>　　2變電站繼電保護配置17</p><p><b>　　2.1 總則17</b></p><p>　　2.2 一般規(guī)定18</p><p>　　2.3 安全自動裝置18</p&

15、gt;<p>　　2.3.1 一般規(guī)定18</p><p>　　2.3.2 自動投入裝置18</p><p>　　2.4 繼電保護的配置19</p><p>　　2.5 繼電保護配置符號19</p><p>　　2.6 本變電站的保護配置20</p><p>　　2.6.1 變壓器保護裝設(shè)的原則

16、20</p><p>　　2.6.2 瓦斯保護20</p><p>　　2.6.3縱差動保護21</p><p>　　2.6.4變壓器的相間故障后備保護23</p><p>　　2.6.5接地故障后備保護23</p><p>　　2.6.6過負荷保護23</p><p>　　3 電流

17、互感器和電壓互感器的設(shè)計26</p><p>　　3.1 互感器的作用26</p><p>　　3.2 互感器的用途26</p><p>　　3.3 電流互感器的選擇26</p><p>　　3.3.1 選擇依據(jù)26</p><p>　　3.4 電壓互感器的選擇28</p><p>

18、　　4自動裝置的配置30</p><p>　　5變電站同期系統(tǒng)電壓引入接線圖34</p><p><b>　　結(jié) 論35</b></p><p><b>　　致 謝36</b></p><p>　　參 考 文 獻37</p><p><b>　　第一部分

19、 引言</b></p><p><b>　　1.1 變電站概況</b></p><p>　?。?）設(shè)計題目 220kv變電站電氣主控制系統(tǒng)二次回路設(shè)計</p><p>　?。?）關(guān)于變電站的設(shè)計總則</p><p>　　1、變電站的設(shè)計必須貫徹執(zhí)行黨中央的有關(guān)方針政策，設(shè)計中應(yīng)不斷結(jié)合實踐經(jīng)驗，在保證安全進行

20、、經(jīng)濟合理的條件下，力求接線簡單、布置緊湊。同時逐步提高自動化水平并積極慎重運用采用新技術(shù)。</p><p>　　2、變電站的所內(nèi)建筑物、構(gòu)造物的布置應(yīng)緊湊合理，充分利用地形并應(yīng)考慮方便以后擴建。為了減少變電站占地面積或當?shù)貐^(qū)面積受到限制時，配電裝置應(yīng)盡量減少或在布置上采用方型或半方型方式等。</p><p>　　3、變電站區(qū)域的豎向布置所符合的要求：</p><p&g

21、t;　　① 盡量利用原有自然地形、減少土石方量。</p><p>　?、?建筑物的標高、基礎(chǔ)埋深路基和管線埋深應(yīng)互相配合。</p><p>　　4、變電站所址應(yīng)符合的條件：</p><p><b>　?、?不接近負荷中心</b></p><p><b>　?、?不占或少占農(nóng)田</b></p&g

22、t;<p>　?、?便于各級電壓線路的引入和引出，架空線路走廊應(yīng)與所址同時確定。</p><p><b>　　④ 交通運輸便利</b></p><p>　?、?具有適宜的地址條件，如所址選在有礦藏的地區(qū)應(yīng)征得有關(guān)部門的同意。</p><p>　　（3）變電站的主要介紹</p><p>　　本變電站位于城市遠

23、郊，變電站采用雙母線帶旁路接線方式，兩臺主變壓器將電壓變?yōu)榈蛪航拥胤截摵?，低壓為單母線分段接線。</p><p>　　1.1.1 變電站的作用和工作原理</p><p>　　變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，它是變換和調(diào)整電壓、變換和分配電能的場所，往往擔(dān)負著向用電設(shè)備直接供電的任務(wù)</p><p>　　變電站一般由變壓器、配電裝置（包括高低壓開關(guān)、電壓和電流互感器

24、、避雷器、母線等設(shè)備）及相應(yīng)的各種構(gòu)筑物，控制和信號設(shè)備，繼電保護裝置和測量儀表，通訊及電源設(shè)備，導(dǎo)線及電纜等組成。有些變電站考慮母線的功率因數(shù)較低，還裝有電力電容器組靜止補償裝置或調(diào)相機等設(shè)備</p><p>　　上述設(shè)備中，除控制與信號部分，繼電保護裝置，測量儀表，控制電源和通訊等設(shè)備外，其余部分稱為一次設(shè)備，由一次設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)稱為一次系統(tǒng)</p><p>　　1.1.2 變電

25、站的分類</p><p>　　按電壓的升降分類，分為升壓變電站和降壓變電站兩大類。升壓變電站多與發(fā)電廠建在一起，又稱為發(fā)電廠升壓站，它把發(fā)電機電壓升高，經(jīng)高壓輸電線路把電能送到遠處的負荷區(qū)，或與其他的高壓變電所聯(lián)結(jié)成統(tǒng)一的電力網(wǎng)系統(tǒng)。降壓變電站按性質(zhì)和規(guī)模將劃分為區(qū)域變電所、地方變電所、終端變電所三種</p><p>　?、?、區(qū)域變電站（一次變）</p><p>　

26、　主要特點是電壓等級高，進出回路多，變壓器容量大，在系統(tǒng)中地位比較重要。其高壓側(cè)均在110kV以上，低壓側(cè)也在35kV以上，它由大電網(wǎng)供電，通過降壓后主要向地方變電站供電</p><p>　?、?、地方變電站（二次變）</p><p>　　地方變電站多由區(qū)域變電所或發(fā)電廠供電，主要向終端變電站供電，它的高壓側(cè)一般為10—110kV，低壓側(cè)多為6—10kV</p><p&g

27、t;<b>　?、?、區(qū)域變電站</b></p><p>　　多是工礦企業(yè)變電所和農(nóng)村的鄉(xiāng)鎮(zhèn)變電站，它的高壓側(cè)多為10--35KV，低壓側(cè)為3—10kV和0.4/0.22kV系統(tǒng)。終端變電所主要由地方變電站或發(fā)電廠供電，降壓后直接向各種用電設(shè)備供電</p><p>　　1.2 二次回路的作用</p><p>　　發(fā)電廠和變電站的電氣設(shè)備分為一次設(shè)

28、備和二次設(shè)備。一次設(shè)備（也稱主設(shè)備）是構(gòu)成電力系統(tǒng)的主體，是直接生產(chǎn)、輸送、分配電能的電氣設(shè)備，包括發(fā)電機、電力變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、電力母線、電力電纜和輸電線路等。二次設(shè)備是對一次設(shè)備進行監(jiān)測、控制、調(diào)節(jié)和保護的電氣設(shè)備，包括測量儀表、控制及信號器具、繼電保護和自動裝置等。二次設(shè)備是通過電壓互感器和電流互感器與一次設(shè)備取得電的聯(lián)系。二次設(shè)備及其相互聯(lián)系的回路稱為二次回路。</p><p>　　二次回路是電力

29、系統(tǒng)安全生產(chǎn)、經(jīng)濟運行、可靠供電的重要保障，是發(fā)電廠和變電站中不可缺少的重要組部。</p><p>　　1.3 二次回路的分類和組成</p><p>　　發(fā)電廠和變電站的二次回路按其性質(zhì)和功能分為：控制回路、信號回路、測量回路、調(diào)節(jié)回路、繼電保護操作型自動裝置回路以及操作電源系統(tǒng)等幾大類。</p><p>　　1.3.1 控制回路</p><p&

30、gt;　　控制回路是由控制開關(guān)和控制對象（斷路器、隔離開關(guān)）的傳送機構(gòu)及執(zhí)行（或操作）機構(gòu)組成的。其作用是對一次開關(guān)設(shè)備進行“跳”、“合”閘操作。控制回路按自動化程度可分為手動控制和自動控制兩種；按控制距離可分為就地控制和距離控制兩種；按控制方式可分為分散控制和集中控制兩種，分散控制均為一對一控制，集中控制有一對一控制和一對N的選線控制；按操作電源性質(zhì)可分為直流操作和交流操作兩種；按操作電源電壓和電流的大小可分為強電控制和弱電控制兩種，

31、強電控制采用較高電壓（直流110V或220V）和較大電流（交流5A），弱電控制采用較低電壓（直流60V以下，交流50V以下）和較小電流（交流0.5-1A）。</p><p>　　1.3.2 信號回路</p><p>　　信號回路是由信號發(fā)送機構(gòu)、傳送機構(gòu)和信號器具構(gòu)成的。其作用是反應(yīng)一、二次設(shè)備的工作狀態(tài)。信號回路按信號性質(zhì)分為事故信號、預(yù)告信號、指揮信號和位置信號四種；按信號顯示方式可分

32、為燈光信號和音響信號兩種；按信號的復(fù)歸方式可分為手動復(fù)歸和自動復(fù)歸兩種。</p><p>　　1.3.3 測量回路</p><p>　　測量回路是由各種測量儀表及其先關(guān)回路組成的。其作用是指示或記錄一次設(shè)備的運行參數(shù)，以便運行人員掌握一次設(shè)備運行情況。它是分析電能質(zhì)量、計算經(jīng)濟指標、了解系統(tǒng)潮流和主設(shè)備運行工況的主要依據(jù)。</p><p>　　1.3.4 調(diào)節(jié)回路&

33、lt;/p><p>　　調(diào)節(jié)回路是指調(diào)節(jié)型自動裝置回路。它是由測量機構(gòu)、傳送機構(gòu)、調(diào)節(jié)器和執(zhí)行組成。其作用是根據(jù)一次設(shè)備運行參數(shù)的變化，實時在線調(diào)節(jié)一次設(shè)備的工作狀態(tài)，以滿足運行要求。</p><p>　　1.3.5 繼電保護操作型自動裝置回路</p><p>　　繼電保護操作型自動裝置回路是由測量機構(gòu)、傳送機構(gòu)、執(zhí)行機構(gòu)及繼電保護和自動裝置組成。其作用是自動判別一次設(shè)

34、備的運行狀態(tài)，在系統(tǒng)發(fā)生故障或異常運行時，自動跳開斷路器（切除故障）或發(fā)出異常運行信號，故障或運行狀態(tài)消失后，快速投入斷路器，恢復(fù)系統(tǒng)正常運行。</p><p>　　1.3.6 操作電源系統(tǒng)</p><p>　　操作電源系統(tǒng)是由電源設(shè)備和供電網(wǎng)絡(luò)組成包括直流電源和交流電源系統(tǒng)。其作用是供給上述各回路工作電源。發(fā)電廠和變電站的操作電源多采用直流電源系統(tǒng)，簡稱為直流系統(tǒng)，部分小型變電站也可采用

35、交流電源和整流電源。</p><p>　　1.4 對二次回路的基本要求</p><p>　　1.4.1 對控制回路的基本要求</p><p>　　發(fā)電廠和變電站宜采用強電一對一控制接線。變電站也可采用弱電一對一控制方式。110kV及以下變電站也可采用選線控制?？刂苹芈芬瞬捎每刂崎_關(guān)具有固定位置的接線。對遙控及無人值班變電站的控制回路，宜采用控制開關(guān)自動復(fù)位的接線。

36、</p><p>　　(1)斷路器的控制回路應(yīng)滿足下列要求：</p><p>　　1）應(yīng)有電源監(jiān)視。并能監(jiān)視跳、合閘回路的完整性。</p><p>　　2）應(yīng)能指示斷路器合閘與跳閘的位置狀態(tài)，自動合閘或跳閘時應(yīng)有明顯信號。</p><p>　　3）合閘或跳閘完成后應(yīng)使命令脈沖自動解除。</p><p>　　4）有防止斷

37、路器“跳躍”的電氣閉鎖裝置。</p><p>　　5）接線應(yīng)簡單可靠，使用電纜芯最少。</p><p>　　斷路器宜采用雙燈制接線的燈光監(jiān)視控制回路。斷路器在合閘位置時紅燈亮，跳閘位置時綠燈亮。500kV變電站斷路器采用弱電控制時也可采用單燈制接線。</p><p>　　在配電裝置就地操作的斷路器，可只裝設(shè)監(jiān)視跳閘回路的位置繼電器，用紅、綠燈作位置指示燈，正常時暗燈

38、運行，事故時綠燈閃光，并向控制室或駐所值班室發(fā)出聲、光信號。 </p><p>　　(2) 當斷路器采用電流起動的“防跳”接線時，應(yīng)滿足以下要求：</p><p>　　1)防跳繼電器的動作時間，不應(yīng)大于跳閘脈沖發(fā)出至斷路器輔助觸點切斷跳閘回路的時間。</p><p>　　2)一般利用防跳繼電器的常開觸點，對跳閘脈沖予以自保持。當保護跳閘回路串有信號繼電器時，該防跳繼

39、電器觸點應(yīng)串接其電流自保持線圈。當選用的防跳繼電器無電流自保持線圈時，亦可接適當電阻代替，電阻值應(yīng)保證信號繼電器能可靠動作。</p><p>　　3)當發(fā)電廠與變電站有兩組蓄電池時，對具有兩個獨立跳閘系統(tǒng)的斷路器，應(yīng)由二組蓄電池的直流電源分別供電。當保護有兩組出口繼電器時，也應(yīng)由不同的出口繼電器分別接至兩個跳閘繞組。</p><p>　　4)分相操動機構(gòu)的斷路器，當設(shè)有綜合重合閘或單相重合

40、閘裝置時，應(yīng)滿足事故時單相和三相跳、合閘的功能。其它均應(yīng)采用三相操作控制。</p><p>　　5)主接線為一個半斷路器接線時，為使二次接線運行，調(diào)試方便，每串的二次接線宜分成五個安裝單位。當為線線串時，每條出線各為一個安裝單位，每臺斷路器各為一個安裝單位；當為線路變壓器串時，變壓器、出線，每臺斷路器各為一個安裝單位。當線路接有并聯(lián)電抗器時，并聯(lián)電抗器可單獨作為一個安裝單位。</p><p&g

41、t;　　6)500kV倒閘操作用的隔離開關(guān)應(yīng)能遠方及就地操作；檢修用的隔離開關(guān)、接地刀閘和母線接地器宜就地操作。220kV及以下電壓的隔離開關(guān)，接地刀閘和母線接地器宜就地控制。隔離開關(guān)、接地刀閘和母線接地器都必須有操作（閉鎖措施，嚴防電氣誤操作。防電氣誤操作回路的電源應(yīng)單獨設(shè)置。</p><p>　　7)液壓或空氣操動機構(gòu)的斷路器，當壓力降低至規(guī)定值時，應(yīng)相應(yīng)閉鎖重合閘、合閘及跳閘回路。對液壓操動機構(gòu)的斷路器，宜

42、不采用壓力降低至規(guī)定值后自動跳閘的接線。彈簧操動機構(gòu)的斷路器應(yīng)有彈簧拉緊與否的閉鎖。</p><p>　　8)對具有電流或電壓自保持的繼電器，如防跳繼電器等，在接線中應(yīng)標志極性。 </p><p>　　1.4.2 對測量回路的基本要求 </p><p>　　發(fā)電廠和變電站電測量儀表的設(shè)置應(yīng)符合《電測量儀表裝置設(shè)計技術(shù)規(guī)程》SDJ9—87的有關(guān)規(guī)定。</p>

43、;<p>　　當發(fā)電廠和變電站裝設(shè)有遙測裝置或計算機或者技術(shù)上必要時，測量儀表采用經(jīng)變送器的二次儀表。此時，二次儀表、遙測和計算機宜共用變送器。發(fā)電機的遠方測溫裝置，宜裝設(shè)在汽機控制屏上。調(diào)相機的遠方測溫裝置的裝設(shè)地點，應(yīng)根據(jù)調(diào)相機的值班方式確定變壓器的遠方測溫裝置， 宜裝設(shè)在相應(yīng)的變壓器控制屏上。</p><p>　　直流屏布置在控制室主環(huán)外時，宜在中央信號控制屏上增設(shè)直流母線電壓表。</p

44、><p>　　測量回路可為強電也可為弱電。弱電測量參數(shù)，電流回路可選0.5A或1A；電壓回路宜為100V；當為二次儀表時，應(yīng)與變送器輸出參數(shù)一致。</p><p>　　對具有返回屏的控制方式，常測表計宜布置在返回屏上，選測表計宜布置在控制臺的立面上。對運行需要經(jīng)常監(jiān)視的常測表計(發(fā)電機的有功、無功功率表等)及同步表計等也可布置在控制臺的立面上。</p><p>　　當電

45、流互感器二次側(cè)接有常測與選測表計時，宜先接常測表計，后接選測表計。 </p><p>　　選測接線不宜直接切換電流互感器的二次回路，宜通過中間變流器或變送器的二次側(cè)來進行切換。</p><p>　　選測按鈕宜分組裝設(shè)(如按電壓等級分組)，同一選測組內(nèi)各安裝單位的按鈕之間應(yīng)有閉鎖。</p><p>　　1.5 二次回路的發(fā)展簡史及展望</p><p

46、>　　近年來隨著機組容量的增大，自動化水平的提高以及計算器和微機技術(shù)的應(yīng)用，發(fā)電廠及變電站的檢測和控制技術(shù)得到迅速發(fā)展。</p><p>　　發(fā)電站和變電站控制水平的提高是監(jiān)控技術(shù)發(fā)展的主要體現(xiàn)。發(fā)電廠和變電站控制水平的發(fā)展過程是一個從分散到集中，從單元到綜合，從低級到高級的過程，大體經(jīng)歷了一下四個階段。</p><p>　　1.5.1 就地分散控制</p><p

47、>　　就地分散控制是在被控制對象所在地，運行人員就敵對被控制對象進行監(jiān)視和控制。這種控制方式簡單易于實現(xiàn)，但不便于機組或各設(shè)備之間的協(xié)調(diào)控制。就地分散控制一般適應(yīng)于小型發(fā)電廠和變電站。在大、中型發(fā)電廠和變電站中，只適用于6-10V屋內(nèi)配電裝置主設(shè)備的控制。</p><p>　　1.5.2 電氣集中控制</p><p>　　電氣集中控制是在主控制室或網(wǎng)絡(luò)控制室，運行人員對全廠（站）的主

48、要電氣設(shè)備集中進行監(jiān)視和控制。</p><p>　　在主控制是主要是對發(fā)電機、主變壓器、高壓母線設(shè)備、高壓廠用工作變壓器與備用變壓器和35KV以及上輸電線路進行監(jiān)視和控制。這種集中控制方式一般用于單機容量為100MW及以下的發(fā)電廠和35KV及以上的變電站。</p><p>　　在網(wǎng)絡(luò)控制是主要是對三繞組變壓器及自耦變壓器、高壓母線設(shè)備和110KV及以上輸電線路進行監(jiān)視和控制。這種網(wǎng)絡(luò)集中控

49、制方式通常與單元控制相配合。</p><p>　　1.5.3 單元控制</p><p>　　單元控制是在單元控制室，運行人員對本單元的機、電、爐主要設(shè)備進行監(jiān)視和控制。單元控制一般用于單機容量為200MW及以上發(fā)電廠。</p><p>　　發(fā)電廠采用單元控制時，可根據(jù)機組臺數(shù)設(shè)置數(shù)個單元控制室，根據(jù)發(fā)電廠主系統(tǒng)接線復(fù)雜程度不設(shè)置或設(shè)置網(wǎng)絡(luò)控制室（主系統(tǒng)接線不太復(fù)雜時

50、，可不設(shè)網(wǎng)絡(luò)控制室，而在單元控制室另設(shè)網(wǎng)絡(luò)控制屏）。每個單元控制是控制一臺或兩臺機、電、爐的主要設(shè)備。集中電氣主設(shè)備包括：發(fā)電機或發(fā)電機——變壓器組、高壓廠用工作變壓器和備用變壓器等。</p><p>　　單元控制便于機、電、爐的統(tǒng)一調(diào)度和事故處理，有利于運行人員的協(xié)調(diào)配合，是目前我國大型發(fā)電廠廣泛采用的控制方式。</p><p>　　電氣集中控制和單元控制均屬于集中控制。</p&g

51、t;<p>　　1.5.4 綜合控制</p><p>　　綜合控制是以電子計算機為核心，同時實現(xiàn)全廠（站）的監(jiān)視、控制、測量、調(diào)節(jié)、保護、分析判斷和計劃決策等功能。綜合控制能更好地實現(xiàn)個單元的協(xié)調(diào)配合，提高控制質(zhì)量和自動化水平，并在整個電力生產(chǎn)、輸送過程中實現(xiàn)最佳控制，使機組的安全生產(chǎn)達到最優(yōu)狀態(tài)，因而是最高級的集中控制方式。</p><p>　　目前，我國大容量的發(fā)電廠和高

52、壓、超高壓變電站已開始采用了計算機監(jiān)控系統(tǒng)，特別是變電站綜合自動化系統(tǒng)的應(yīng)用，更標志著我國監(jiān)控和控制技術(shù)發(fā)展到了一個新水平。</p><p><b>　　第二部分 正文</b></p><p><b>　　1 斷路器控制回路</b></p><p>　　1.1 變電站斷路器控制方式</p><p>

53、　　變電站的控制方式分為有人值班、駐所值班和無人值班三種方式。有人值班的變電站應(yīng)設(shè)主控制室，駐所值班和無人值班的變電站一般設(shè)控制小室。一般35kV及以下的變電站宜為駐所值班或無人值班方式。</p><p>　　1.1.1 變電站斷路器控制方式</p><p>　　(1)220kV變電站斷路器控制方式</p><p>　　對220kV變電站可選擇的控制方式有集中控制和

54、分散控制兩種。分散控制是在各高壓配電裝置處設(shè)若干分控制室,將繼電保護裝置和部分控制設(shè)備下放到分控制室:此外,還設(shè)有主控制室在主控制室和分控制室之間,采用近距離遠動裝置實現(xiàn)遙控、遙信、遁測,即所內(nèi)遠動形式。分散控制方式具有節(jié)省控制電纜減少高壓電磁場對二次回路的干擾、降低電流互感器二次負擔(dān)、減少控制室面積等優(yōu)點。由于目前國內(nèi)對主控制室和分控制室之間的信息傳輸問題還沒有適合的信息傳輸裝置可供選擇,因此,對220kV變電站推薦采用集中控制方式。

55、在配電裝置處設(shè)分控制室的方式,今后在一些工程中可選擇試點,取得經(jīng)驗后再推廣采用。</p><p>　　220kV變電站在主控制室內(nèi)集中控制的設(shè)備應(yīng)為:主變壓器、線路并聯(lián)電抗器、35kV及以上線路及相應(yīng)的母聯(lián)斷路器、分段斷路器、旁路斷路器等。相應(yīng)的控制、保護設(shè)備也應(yīng)布置在主控制室內(nèi)。220kV變電站的無功補償設(shè)備,如同步調(diào)相機、電力電容器、電抗器、靜止補償裝置等, 一般也應(yīng)在主控制室內(nèi)集中控制。如果由于總體布置上的

56、要求,當無功補償設(shè)備離主控制室較遠,無功補償設(shè)備本身又是戶內(nèi)式或者部分設(shè)備布置在戶內(nèi),在這種情況,若采用就地控制在技術(shù)上和經(jīng)濟上更加合理并征得運行單位同意時,也可以采用就地控制。</p><p>　　220kV斷路器宜采用弱電或強電一對一控制。弱電一對一控制適用于控制對象多,需要縮小監(jiān)視面的場合, 并可以與微處理機為控制部件核心的可編程序數(shù)字信息處理系統(tǒng)配合使用,運行人員對這種控制方式很滿意。目前,南京電力自動化

57、設(shè)備廠等仿制出高質(zhì)量的弱電控制開關(guān),為這種控制方式的推廣提供了一定的條件。</p><p>　　對規(guī)模較小的220kV變電站,在控制對象不多,監(jiān)視面不大的情況下,采用強電一對一驗制比較合適。</p><p>　　因220kV系統(tǒng)比較重要,斷路器的數(shù)量一般較少,故不推薦采用選線控制。</p><p>　　(2)220kV及以下電壓的變電站斷路器控制方式 </p&

58、gt;<p>　　應(yīng)在站控制室控制的元件有主變壓器、調(diào)相機、串聯(lián)補償電容器組、母線聯(lián)絡(luò)、線路并聯(lián)電抗器、母線分段、旁路、聯(lián)絡(luò)線、35kV及以上線路。</p><p>　　6-lOkV屋內(nèi)配電裝置到用戶的線路一般采用就地控制。</p><p>　　變電站內(nèi)各元件的繼電保護裝置和電度表,一般裝設(shè)在控制該元件的地方。</p><p>　　當35kV及以上配電

59、裝置離控制室較遠時,其母線設(shè)備和線路的繼電保護及電度表,可裝設(shè)在屋內(nèi)配電裝置室內(nèi)或屋外配電裝置的繼電器室內(nèi)。</p><p>　　1.1.2 強電控制方式的主要類型</p><p>　　強電控制分為強電一對一直接控制和強電選線控制。后者在實際工程中應(yīng)用的很少。強電一對一直接控制,這種方式具有控制回路接線簡單,操作電源電壓單一,運行人員容易掌握,維護方便,可靠性較高等優(yōu)點,是國內(nèi)投入運行的各

60、類發(fā)電廠、變電站中采用的一種主要的控制方式。強電控制因控制設(shè)備的電壓比較高,為滿足絕緣距離的要求,控制設(shè)備、接線端子排等設(shè)備體積都比較大,因而在控制屏(臺)上單位面積內(nèi)可布置的控制回路數(shù)就較少。</p><p>　　近年來,隨著計算機監(jiān)控系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用,取消了傳統(tǒng)的控制屏(臺),取而代之的是大屏幕CRT顯示以及微機監(jiān)控系統(tǒng)。二次回路發(fā)生了根本性的變化,二次設(shè)備用電纜硬連接的情況在不斷減少,許多功能由計算機軟件來實

61、現(xiàn),如軟光字牌、軟開關(guān)、軟連接片等,使得二次回路的接線簡單清晰,小型設(shè)備的布置問題不再突出。因此,新建大型發(fā)電廠, 斷路器的控制大都采用強電一對一直接控制的方式,控制電源一般為直流220V或110V。</p><p>　　(1)強電一對一控制</p><p>　　采用 LW2,LW5等系列控制開關(guān)對操作對象實行強電一對一控制,是我國長期以來采用的為廣大運行人員所熟悉的方式,實踐證明這種方式

62、安全可靠。發(fā)電廠和變電站中常用的控制開關(guān):一種是跳、合閘操作都分兩步進行,手柄有兩個固定位置和兩個操作位置的LW2系列控制開關(guān),由它構(gòu)成的控制、信號接線能直接反映運行、事故和操作過程各種狀態(tài),便于分析各種工況,多用于主設(shè)備的斷路器控制回路;另一種是操作只需一步進行,手柄有一個固定位置和兩個操作位置的LW5系列控制開關(guān),由它構(gòu)成的控制、信號接線也能反映運行和事故的各種工況,雖然沒有LW2那樣清晰,但操作較簡單,多用于廠用電動機系統(tǒng)的斷路器

63、控制回路。</p><p>　　LW2系列控制開關(guān)面板有方形和圓形兩種,手柄有9種型式,根據(jù)接線是否需定位、自動復(fù)歸、取出手柄和內(nèi)附信號燈等要求任意選擇。</p><p>　　LW5系列控制開關(guān)有旋鈕和普通手柄兩種,操作方式有自復(fù)式和定位式兩種。其開關(guān)按觸點系統(tǒng)檔數(shù)分1-16等16種。</p><p>　　(2)強電小型開關(guān)控制</p><p&g

64、t;　　強電小型開關(guān)控制兼有一般強電控制以及弱電控制兩種方式的一些優(yōu)點。強電小型開關(guān)控制接線常采用控制臺一信號返回屏型式,它是以強電小開關(guān)為主要操作元件的直接操作方式。它具有弱電控制方式縮小監(jiān)視面、操作集中、模擬性強等優(yōu)點,又可取消采用弱電控制時的強弱電之間的轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié),安裝單位和一般強電開關(guān)控制一樣也能分得清楚,克服了弱電控方式在這方面的不足。</p><p>　　1.1.3 解釋幾種LW2型斷路器操作開關(guān)的接點

65、形式</p><p>　　控制開關(guān)正面為一個操作手柄和面板,安裝在控制屏前。與手柄固定連接的轉(zhuǎn)軸上有數(shù)節(jié)觸點盒,安裝在控制屏后。每個觸點盒內(nèi)有4個定觸點和1個動觸點。定觸點分布在盒的四角,盒外有供接線用的四個引出線端子。動觸點根據(jù)凸輪和簧片形狀以及在轉(zhuǎn)軸上裝的初始位置可組成14種型式的觸點盒,其代號為1、1a、2、4、5、6、6a、7、8、10、20、30、40、50等。其中LW2-Z型和LW2-YZ型控制開關(guān)中

66、各型觸點盒的觸點隨手柄轉(zhuǎn)動位置如下表所示。表中動觸點的型式有兩種:一種是觸點在軸上,隨軸一起轉(zhuǎn)動;另一種是觸點在軸上有一定的自由行程,這種型式的觸點當手柄轉(zhuǎn)動角度在其自由行程以內(nèi)時,可保持在原來的位置上不動。</p><p>　　表1.1 LW2—Z和LW2—YZ型控制開關(guān)各類觸點盒中的觸點隨其控制手柄轉(zhuǎn)動的位置</p><p>　　表中的1、1a、2、4、5、6、6a、7、8型觸點是隨軸

67、轉(zhuǎn)動的動觸點,10、40、50型觸點在軸上有45度的自由行程;20型觸點在軸上有90度的自由行程;30度型觸點在軸上有135度的自由行程。具有自由行程的觸點切斷能力較小,只適合于信號回路。</p><p>　　LW2 系列控制開關(guān)檔數(shù)一般為5檔,最多不應(yīng)超過6檔。超過6檔的,其觸點可能接觸不可靠。當控制開關(guān)觸點不夠用時,可以借用中間繼電器來增加觸點。</p><p>　　LW2 系列控制開

68、關(guān)的額定電壓為250V,當電流不超過0.1A 時，允許使用380V。</p><p>　　1.2 對斷路器控制回路的要求</p><p>　　(1)斷路器操作機構(gòu)中的合、跳閘線圈是按短時通電設(shè)計的，故在合、跳閘完成后應(yīng)自動解除命令脈沖，切斷合、跳閘回路，以防合、跳閘線圈長時間通電。</p><p>　　(2)合、跳閘電流脈沖一般應(yīng)直接作用于斷路器的和、跳閘線圈，但對

69、電磁操作機構(gòu)，合閘線圈電流很大（35—250A左右），須通過合閘接觸器接通合閘線圈。</p><p>　　(3)無論斷路器是否帶有機械閉鎖，都應(yīng)具有防止多次合、跳閘的電氣防跳措施。</p><p>　　(4)斷路器既可利用控制開關(guān)進行手動跳閘與合閘，又可由繼電保護和自動裝置自動跳閘與合閘。</p><p>　　(5)應(yīng)能監(jiān)視控制電源及合、跳閘回路的完好性；應(yīng)對二次回

70、路短路或過負載進行保護。</p><p>　　(6)應(yīng)有反應(yīng)斷路器狀態(tài)的位置信號和自動合、跳閘的不同的顯示信號。</p><p>　　(7)對于采用氣壓、液壓和彈簧操作機構(gòu)的斷路器，應(yīng)有壓力是否正常、彈簧是否拉緊到位的監(jiān)視回路和閉鎖回路。</p><p>　　(8)對于分相操作的斷路器，應(yīng)有監(jiān)視三相位置是否一致的措施。</p><p>　　(

71、9)接線應(yīng)簡單可靠，使用電纜芯數(shù)應(yīng)盡量少。</p><p>　　1.3 斷路器控制回路方案比較</p><p>　　1.3.1 配以彈簧操動機構(gòu)的斷路器控制電路</p><p>　　彈簧操作機構(gòu)的斷路器控制信號電路如圖2.1所示。圖中,M為儲能電動機。電路的工作原理與電磁操作機構(gòu)的斷路器相比,除有相同之處以外,還有以下特點:</p><p>

72、　　(1)當斷路器元自動重合閘裝置時,在其合閘回路中串有操作機構(gòu)的輔助常開觸點Q1。 只有在彈簧拉緊、Q１閉合后,才允許合閘。</p><p>　　(2)當彈簧拉緊后,兩對常閉觸點Q1斷開,合閘回路中的輔助常開觸點 Q1閉合電動機M停止轉(zhuǎn)動。此時,進行于動合閘操作,合閘線圈YC帶電,使斷路器利用彈策存儲的能量進行合閘,合閘彈簧在釋放能量后,又自動儲能,為下次動作做準備。</p><p>　

73、　(3)當斷路器裝有自動重合閘裝置時,由于合閘彈簧正常運行處于儲能狀態(tài),所以能可靠地完成一次重合閘的動作。如果重合不成功又跳閘,將不能進行第二次重合,但為了保證可靠“防跳”,電路中仍有防跳設(shè)施。</p><p>　　(4)當彈簧未拉緊時,操作機構(gòu)的輔助常閉觸點Q1閉合,發(fā)“ 彈簧未拉緊”的預(yù)告信號。</p><p>　　圖1.1 彈簧并操動機構(gòu)基本電路</p><p&g

74、t;　　1.3.2 配以電磁式操作機構(gòu)的斷路器控制電路</p><p>　　圖2.2中,+、-為控制小母線和合閘小母線;M100(+)為閃光小母線;M708為事故音響小母線;-700為信號小母線(負電源;SA為LW2-1a、4、6a、4a、20、20/F8型控制開關(guān),HL1、HL2為綠、紅色信號燈;Ful-FU4為熔斷器;R為附加電阻器;KCF為防跳繼電器;KM為合閘接觸器;YC、YT為合、跳閘線圈控制信號電路動

75、作過程如下:</p><p>　　(1)斷路器的手動控制。手動合閘前,斷路器處于跳閘位置,控制開關(guān)置于“跳閘后”位置。由正電源(+)經(jīng)SA的觸點11-10綠燈HLl、附加電阻器R1、斷路器輔助常閉觸點QF、合閘接觸器KM至負電源(一),形成通路,綠燈發(fā)平光。此時,合閘接觸器 KM線圈兩端雖有一定的電壓,但由于綠燈及附加電阻的分壓作用,不足以使合閘接觸器動作。在此，綠燈不但是斷路器的位置信號，同時對合閘回路起了監(jiān)視

76、作用。如果回路故障，綠燈HL1將熄滅。</p><p>　　在合閘回路完好的情況下，將控制開關(guān)SA置于“預(yù)備合閘”位置，綠燈HL1經(jīng)SA的觸點接至閃光小母線M100(+)上,HLl閃光。此時可提醒運行人員核對操作對象是否有誤。核對無誤后，將SA置于“合閘”位置，其觸點5-8接通，合閘接觸器KM線圈通電啟動，其常開觸點閉合，接通合閘線圈回路，使合閘線圈YC帶電，由操作機構(gòu)使斷路器合閘。SA的觸點5-8接通的同時，綠

77、燈熄滅。</p><p>　　合閘完成后，斷路器輔助常閉觸點QF斷開合閘回路，控制開關(guān)SA自動復(fù)歸至“合閘后”位置，由正電源(+)經(jīng)SA的觸點16-13、紅燈HL2、附加電阻器R2、斷路器輔助常開觸點QF、跳閘線圈YT至負電源(-)，形成通路，紅燈立即發(fā)平光。同理，紅燈發(fā)平光表明跳閘回路完好，而且由于紅燈及附加電阻的分壓作用，跳閘線圈不足以動作。</p><p>　　圖1.2 電磁式斷路器

78、操作機構(gòu)基本電路</p><p>　　(1)手動跳閘操作時，先將控制開關(guān)SA置“預(yù)備跳閘”位置，紅燈HL2經(jīng)SA的觸點13-14 接至閃光小母線M100(+)上，HL2閃光，表明操作對象無誤，再將SA置于“跳閘”位置，SA的觸點6-7接通，跳閘線圈YT通電，經(jīng)操作機構(gòu)使斷路器跳閘。跳閘后，斷路器輔助常開觸點切斷跳閘回路，紅燈熄滅，控制開關(guān)SA自動復(fù)歸至“跳閘后”位置，綠燈發(fā)平光。</p><p

79、>　　(2)斷路器的自動控制。當自動裝置動作，觸點K1閉合后，SA的觸點5-4被短接, 合閘接觸器KM動作，斷路器合閘。此時,控制開關(guān)SA仍為"跳閘后"位置。由閃光電源M100(+)經(jīng)SA的觸點14-15、紅燈HL2、附加電阻器R2、斷路器輔助常開觸點QF、跳閘線圈YT至負電源(-), 形成通路, 紅燈閃光。所以，當控制開關(guān)手柄置于“跳閘后”的水平位置，若紅燈閃光，則表明斷路器已自動合閘。</p>

80、<p>　　當一次回路發(fā)生故障, 繼電保護動作, 保護出口繼電器觸點K2閉合后，SA的觸點6-7被短接，跳閘線圈YT通電，使斷路器跳閘。此時,控制開關(guān)為“合閘后”位置。由M100(+)經(jīng)SA的觸點9-10、綠燈HL1、附加電阻器R1、斷路器輔助常閉觸點QF、合閘接觸器線圈KM至負電源(-), 形成通路,綠燈閃光。與此同時,SA的觸點1-3、19-17 閉合,接通事故跳閘音響信號回路，發(fā)事故音響信號。所以，當控制開關(guān)置于“合閘

81、后”的垂直位置，若綠燈閃光,并伴有事故音響信號，則表明斷路器已自動跳閘。</p><p>　　(3)斷路器的“防跳”。電氣防跳電路前已敘述，現(xiàn)討論防跳繼電器KCF的常開觸點經(jīng)電阻器R4與保護出口繼電器觸點K2并聯(lián)的作用。斷路器由繼電保護動作跳閘時，其觸點K2可能較輔助常開觸點QF先斷開，從而燒毀觸點K2。常開觸點KCF與之并聯(lián),在保護跳閘的同時防跳繼電器KCF動作并通過另一對常開觸點自保持。這樣, 即使保護出口繼

82、電器觸點K2在輔助常開觸點QF斷開之前就復(fù)歸，也不會由觸點K2 來切斷跳閘回路電流，從而保護了K2觸點。R4是一個阻值只有1-40的電阻器，對跳閘回路無多大影響。當繼電保護裝置出口回路串有信號繼電器線圈時，電阻器R4的阻值應(yīng)大于信號繼電器的內(nèi)阻，以保證信號繼電器可靠動作。當繼電保護裝置出口回路無串接信號繼電器時，此電阻可以取消。</p><p>　　1.3.3 配以CY3液壓操作機構(gòu)的斷路器控制電路</p&

83、gt;<p>　　圖1.3中，+700、-700為信號小母線；Sl-S5為液壓操作機構(gòu)所帶微動開關(guān)的觸點，微動開關(guān)的閉合和斷開，與操作機構(gòu)中貯壓器活塞桿的行程調(diào)整和液壓有關(guān)；如S6.S7為壓力表電觸點。以上各觸點的動作條件如表所示。KM為直流接觸器；M為直流電動機KCl、KC2為中間繼電器；如表1.2所示，動作過程為：</p><p>　　表1.2 微動開關(guān)觸點及壓力表觸點的動作條件</p&g

84、t;<p>　　(1)為保證斷路器可靠工作，油的正常壓力應(yīng)在15.8-17.5Mpa的允許范圍之內(nèi)。運行中，由于漏油或其它原因造成油壓小于15.8MPa時，微動開關(guān)觸點S1、S2閉合。S2閉合使直流接觸器KM線圈帶電，其兩對常開觸點KM閉合，一對啟動油泵電動機M，使油壓升高，同時發(fā)電動機啟動信號；另一對通過閉合的微動開關(guān)觸點Sl形成KM的自保持回路。當油壓上升至15.8MPa以上時，微動開關(guān)觸點S2斷開, 但KM并不返回，

85、一直等到油壓上升至17.5Mpa，微動開關(guān)觸點S1斷開，KM線圈失電, 油泵電動機M停止運轉(zhuǎn)。這樣就維持了液壓在要求的范圍之內(nèi)。</p><p>　　(2)液壓出現(xiàn)異常情況時，能自動發(fā)信號。當油壓降低到14.4MPa時，微動開關(guān)觸點S3閉合，發(fā)油壓降低信號。當油壓降低到13.2MPa時, 微動開關(guān)觸點S4斷開，切斷合閘回路。當油壓降低到1OMPa以下或上升到2OMPa以上時，壓力表電觸點S6或S7閉合，啟動中間繼

86、電器KC2，其觸點閉合, 發(fā)油壓異常信號。</p><p>　　(3)油壓嚴重下降,不能滿足故障狀態(tài)下斷路器跳閘要求時，應(yīng)能自動跳閘。當油壓降低到2.6MPa時，微動開關(guān)觸點S5閉合，啟動中間繼電器KC1，其常開觸點閉合，使斷路器自動跳閘且不允許再合閘。</p><p>　　圖1.3 CY3液壓操作機構(gòu)配置的基本電路</p><p>　　1.4 220kV變電站主變

87、壓器斷路器控制回路</p><p>　　圖1.4 220kV變電站主斷路器控制回路圖</p><p>　　如圖1.4,為了與單相重合閘或綜合重合閘配合，電壓等級220kV及以上的線路斷路器，A、B、C三相每相均設(shè)置一套操動機構(gòu)。分相操作斷路器是指：當斷路器手動跳、合閘操作時，A、B、C三相操動機構(gòu)同時動作，使三相斷路器同時跳、合閘；當線路發(fā)生單相故障，保護動作僅使故障相斷路器的操動機構(gòu)動作

88、，使故障相斷路器自動跳閘，非故障相斷路器應(yīng)在合閘狀態(tài)繼續(xù)運行；故障相斷路器自動跳閘后，經(jīng)延時單相重合閘或綜合重合閘動作，又使故障相斷路器自動合閘。</p><p>　　圖3-13為分相操作斷路器的控制與信號回路，控制與信號回路采用音響監(jiān)視、彈簧操動機構(gòu)。其中，控制開關(guān)SA型號為LW2-YZ-1a、4、6a、40、20、20/F1，KCF為A相防跳繼電器，KC、K分別為跳合閘繼電器，KCTa—KCTc為三相跳閘位置

89、繼電器，KCCa—KCCc為三相合閘位置繼電器；彈簧操動機構(gòu)型號為CT6-X，它包括：A、B、C相儲能彈簧限位開關(guān)Sa—Sc，彈簧儲能直流電動機，A、B、C相跳閘線圈YTa—YTc，A、B、C相合閘線圈YCa—YCc等。</p><p>　　(1)斷路器手動合閘操作</p><p>　　當A、B、C三相彈簧已儲能完畢，三相儲能彈簧限位開關(guān)Sa—Sc動作，常開觸點閉合，允許合閘操作。將控制開

90、關(guān)SA置于“合閘”位置。SA2-4、SA9-12和SA17-20通，合閘繼電器電壓線圈KC經(jīng)SA9-12接至控制電源小母線上帶電，KC常開觸點閉合，通過其自保持電流線圈，使A、B、C三相合閘線圈YCa—YCc帶電，儲能彈簧釋放能量，A、B、C三相操作機構(gòu)同時動作，使A、B、C三相斷路器同時合閘。三相斷路器常開輔助觸點QFa—QFc閉合，合閘位置繼電器KCCa—KCCc線圈帶電，SA手柄內(nèi)附信號燈經(jīng)SA2-4、KCCa—KCCc常開觸點、

91、SA17-20接至信號電源小母線上，信號燈亮。同時，彈簧限位開關(guān)Sa—Sc常閉觸點閉合，儲能電機開始轉(zhuǎn)動，直到彈簧被拉緊后，Sa—Sc常閉觸點打開，儲能電機停止轉(zhuǎn)動，儲能過程結(jié)束。</p><p>　　(2)斷路器手動跳閘操作</p><p>　　將控制開關(guān)SA置于“跳閘”位置。SA1-3、SA10-11和SA14-15通；跳閘繼電器電壓線圈K經(jīng)SA10-11接至控制電源小母線上帶電，K常

92、開觸點閉合，通過其自保持電流線圈，使A、B、C三相合閘線圈YTa—YTc帶電，A、B、C三相操作機構(gòu)同時動作，使A、B、C三相斷路器同時跳閘。三相斷路器常閉輔助觸點QFa—QFc閉合，跳閘位置繼電器KCTa—KCTc線圈帶電，SA手柄內(nèi)附信號燈經(jīng)SA1-3、三對并聯(lián)常開觸點KCTa—KCTc及SA14-15接至信號電源小母線上，信號燈亮。</p><p>　　(3)單相故障跳故障相斷路器的分相操作</p&g

93、t;<p>　　若A相發(fā)生接地故障，保護動作并經(jīng)綜合重合閘，使A相跳閘線圈YTa帶電，A相操作機構(gòu)動作，A相斷路器跳閘。A相斷路器跳閘后，A相斷路器常閉輔助觸點QFa閉合，使A相跳閘位置繼電器KCTa線圈帶電；SA手柄內(nèi)附信號燈經(jīng)SA1-3、常開觸點KCTa及SA14-15接至閃光電源小母線M100（+）上，信號燈閃亮；—700信號電源小母線經(jīng)KCTa常開觸點、SA21-23、SA5-7及R2與事故音響母線M708相連，事

94、故音響信號啟動；同時+700信號電源小母線經(jīng)KCTa常開觸點、KCCb和KCCc常開觸點并聯(lián)回路，啟動預(yù)告信號回路，發(fā)“斷路器三相位置不一致”信號。</p><p>　　(4)單相故障跳故障相斷路器后，故障相斷路器自動合閘的分相操作</p><p>　　若A相發(fā)生接地故障，A相斷路器已自動跳閘，且A相彈簧已儲能完畢，其儲能彈簧</p><p>　　限位開關(guān)Sa動作，

95、Sa常開觸點閉合，允許A相合閘操作。A相斷路器自動跳閘后，經(jīng)延時T秒后，綜合重合閘啟動，經(jīng)A相防跳繼電器常閉觸點KCFa、A相彈簧限位開關(guān)常開觸點Sa及A相斷路器常閉觸點QFa，使A相合閘線圈YCa帶電，A相儲能彈簧釋放能量，使A相斷路器自動合閘。A相斷路器常閉觸點QFa打開，A相跳閘位置繼電器KCTa斷電；同時A相斷路器常開觸點QFa閉合，A相合閘位置繼電器KCCa帶電。SA手柄內(nèi)附信號燈經(jīng)SA2-4、KCCa—KCCc常開觸點、SA

96、17-20接至信號電源小母線上，信號燈亮。</p><p>　?。?）控制回路斷線。三相斷路器的跳閘位置繼電器KCTa—KCTc及合閘位置繼電器KCCa—KCCc均斷電，+700信號電源小母線經(jīng)KCTa及KCCa常閉觸點與控制回路斷線小母線M713相連，啟動預(yù)告信號回路，發(fā)“控制回路斷線”信號。</p><p>　　2變電站繼電保護配置</p><p><b&

97、gt;　　2.1 總則</b></p><p>　　繼電保護和安全運行的自動裝置應(yīng)該符合可靠性、選擇性、速動性和靈敏性的要求，當確定繼電保護裝置的構(gòu)成方案時，應(yīng)該考慮以下幾個方面的問題：</p><p>　　電力設(shè)備和電力網(wǎng)的結(jié)構(gòu)特點和運行特點；</p><p>　　各種故障可能出現(xiàn)的概率和可能出現(xiàn)的結(jié)果；</p><p>　　電

98、力系統(tǒng)近期的發(fā)展情況；</p><p><b>　　經(jīng)濟的合理性；</b></p><p>　　近年來國內(nèi)外的發(fā)展經(jīng)驗。</p><p><b>　　2.2 一般規(guī)定</b></p><p>　　電力系統(tǒng)中的電力設(shè)備和線路，應(yīng)裝設(shè)用于故障和異常運行時的保護裝置，電力設(shè)備和線路不光要有應(yīng)對故障和異常運

99、行的主保護，必要時可以增設(shè)輔助設(shè)備；</p><p>　　繼電器應(yīng)當滿足可靠性、靈敏性、速動性和選擇性；</p><p>　　制定保護的配置方案時，對于稀有的故障類型，應(yīng)該根據(jù)對于電力網(wǎng)的影響程度和后果而采取相應(yīng)的措施，保護要能夠按要求切除故障；</p><p>　　在各保護裝置接于電流互感器、電壓互感器等的二次繞組本身時，應(yīng)該考慮到既能夠盡量消除死區(qū)，同時又要盡可

100、能減輕本身故障所產(chǎn)生的影響；</p><p>　　當采用后備方式時，變壓器或是電抗器后面發(fā)生短路，以及在電路助增作用很大的相鄰線路上發(fā)生短路的情況下，如果為了滿足相鄰保護區(qū)末端短路時的靈敏性的要求，將使保護過分復(fù)雜或在技術(shù)上難以實現(xiàn)，可以縮小后備作用的范圍；</p><p>　　電力設(shè)備或電力網(wǎng)的保護配置，除了預(yù)先規(guī)定以外，都不允許系統(tǒng)因震蕩引起誤動作；</p><p&

101、gt;　　正常情況下，當電壓互感器的二次回路或其他故障能使保護誤動作時，應(yīng)該裝設(shè)線路閉鎖或采取其他措施。</p><p>　　2.3 安全自動裝置</p><p>　　2.3.1 一般規(guī)定</p><p>　　在電力系統(tǒng)中，應(yīng)裝設(shè)安全自動裝置，以防止系統(tǒng)穩(wěn)定破壞或事故擴大時造成大面積停電，或?qū)χ匾脩艄╇姷拈L時間中斷。</p><p>　　電

102、力系統(tǒng)安全自動裝置，是指在電力網(wǎng)中發(fā)生故障或是異常運行時，起控制作作用的自動裝置；</p><p>　　安全自動裝置應(yīng)該滿足可靠性、選擇性、速動性和靈敏性的要求。</p><p>　　2.3.2 自動投入裝置</p><p>　　備用電源和備用設(shè)備的自動投入裝置（簡稱為BZT）的配置原則：</p><p>　　用于發(fā)電廠的廠用電和變電站的所用

103、電中；</p><p>　　用于由雙電源供電的變電站，其中一個電源平常處于斷開狀態(tài)必要時作為備用。</p><p>　　2.4 繼電保護的配置</p><p>　　在220kV變電站一次設(shè)計中，要求對220kV側(cè)設(shè)置那些繼電保護裝置進行全面的規(guī)劃設(shè)計，即所謂繼電保護的配置。繼電保護的配置不要求對所有的繼電保護裝置進行整定計算，而只是指出要設(shè)置哪些保護配置便可以了，以

104、便對繼電保護計算提供依據(jù)。</p><p>　　在繼電保護的配置中，應(yīng)該采用規(guī)定的符號標注在圖紙中，進行繼電保護的配置，要繪制出主接線圖，并且把各條進出線的繼電保護配置，用規(guī)定符號標注在進出線右邊。</p><p>　　2.5 繼電保護配置符號</p><p>　　表7.1 繼電保護配置符號</p><p>　　2.6 本變電站的保護配置

105、</p><p>　　2.6.1 變壓器保護裝設(shè)的原則</p><p>　　220kV電力變壓器應(yīng)配備下列繼電保護裝置：</p><p>　　反應(yīng)變壓器郵箱內(nèi)部各種故障和油面下降的瓦斯保護。瓦斯保護分為重瓦斯保護和輕瓦斯保護，重瓦斯保護動作于跳閘，輕瓦斯只動作于信號。</p><p>　　為保護變壓器的引線、套管以及內(nèi)部的各種短路故障，應(yīng)裝設(shè)

106、縱聯(lián)差動保護。縱聯(lián)差動保護應(yīng)瞬時動作并跳開變壓器的各側(cè)斷路器。為提高大型變壓器差動保護的可靠性，差動保護可采用雙重化配置。雙套差動保護可采用相同原理，也可以采用不同原理。</p><p>　　為保護變壓器外部相間短路引起的過電流，并作為變壓器內(nèi)部相間短路故障的后備，應(yīng)裝設(shè)相間故障后備保護。因220～500kV變壓器外部及內(nèi)部相間短路的幾率較小，故相間后備保護應(yīng)簡化配置。首先應(yīng)考慮采用簡單的電流/電壓保護作為故障后

107、備，當電流/電壓保護不能滿足靈敏度或需要滿足保護配合的要求時，可考慮裝設(shè)阻抗保護。</p><p>　　220～500kV變壓器的500kV和220kV側(cè)為中性點直接接地系統(tǒng)，應(yīng)裝設(shè)單相接地短路保護，作為變壓器內(nèi)部和外部單相接地故障的后備保護。當500kV變壓器的低壓側(cè)為中性點非直接接地系統(tǒng)時，應(yīng)裝設(shè)單相接地保護，動作于信號或跳閘。</p><p>　　裝設(shè)反應(yīng)變壓器各側(cè)繞組過負荷的過負荷

108、保護，動作于信號。</p><p>　　220kV變壓器應(yīng)裝設(shè)反應(yīng)變壓器鐵芯磁通密度的過勵磁保護，在輕度過勵磁時發(fā)出信號，在嚴重過勵磁時切除變壓器。</p><p>　　變壓器應(yīng)裝設(shè)下列輔助保護：a：冷卻系統(tǒng)故障、油溫升高超過允許值時，應(yīng)動作于信號或跳閘。b：變壓器繞組溫度過高，超過允許值時，應(yīng)動作于信號或跳閘。c：有載調(diào)壓變壓器，調(diào)壓系統(tǒng)故障應(yīng)動作于信號或跳閘。d：變壓器油箱的壓力釋放裝

109、置動作，應(yīng)動作于信號或跳閘。</p><p>　　2.6.2 瓦斯保護</p><p>　　瓦斯保護是變壓器油箱內(nèi)各種故障的主要保護。運行實踐證明，在裝有瓦斯保護的情況下，凡是油箱內(nèi)故障，瓦斯保護幾乎都有反應(yīng)。尤其是在變壓器發(fā)生鐵芯故障、匝間短路等情況下，反應(yīng)電氣量的繼電保護裝置往往靈敏度不夠或根本不反應(yīng)，此時主要靠瓦斯保護切除故障。瓦斯保護在運行中出現(xiàn)的主要問題是誤動幾率較高，所以提高瓦

110、斯保護的可靠性是提高整套變壓器保護可靠性的關(guān)鍵。</p><p>　　瓦斯保護誤動作的原因，有的是由氣體繼電器本身結(jié)構(gòu)上的缺陷造成的，如鋁杯漏油，水銀觸點損壞等，也有的是由于運行維護不當造成的，如油的流速整定不正確、連接電纜絕緣損壞等。地震也可能造成瓦斯保護的誤動作。瓦斯保護的接線對其運行的可靠性也有很大影響。因此要提高瓦斯保護的可靠性，必須從改進氣體繼電器的結(jié)構(gòu)、改進瓦斯保護的接線、加強維護等方面入手。<