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「干貨」變電站基礎(chǔ)知識匯總
1.電力系統(tǒng)電壓等級與變電站種類
電力系統(tǒng)電壓等級有220/380V(0.4kV),3kV、6kV、10kV、20kV、35 kV、66 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV。隨著電機(jī)制造工藝的提高, 10kV電動機(jī)已批量生產(chǎn),所以3kV、6kV已較少使用,20kV、66kV也很少 使用。供電系統(tǒng)以10 kV、35 kV 為主。輸配電系統(tǒng)以110 kV 以上為主。發(fā)電廠發(fā)電機(jī)有6kV與10kV 兩種,現(xiàn)在以10 kV為主,用戶均為220/380V(0.4kV)低壓系統(tǒng)。
根據(jù)《城市電力網(wǎng)規(guī)定設(shè)計(jì)規(guī)則》規(guī)定:輸電網(wǎng)為500 kV、330 kV、220kV、 110kV,高壓配電網(wǎng)為110kV、66kV,中壓配電網(wǎng)為20kV、10kV、6 kV,低壓配電網(wǎng)為0.4kV(220V/380V)。
發(fā)電廠發(fā)出6 kV 或10 kV 電,除發(fā)電廠自己用(廠用電)之外,也可以用10kV 電壓送給發(fā)電廠附近用戶,10kV供電范圍為10Km、35kV為20~50Km、66kV為30~100Km、110kV 為50~150Km、220 kV為100~300Km、330 kV為 200~600Km、500kV為150~850Km。
2.變配電站種類 電力系統(tǒng)各種電壓等級均通過電力變壓器來轉(zhuǎn)換,電壓升高為升壓變壓器
(變電站為升壓站),電壓降低為降壓變壓器(變電站為降壓站)。一種電壓變?yōu)榱硪环N電壓的選用兩個線圈(繞組)的雙圈變壓器,一種電壓變?yōu)閮煞N電壓的選用三個線圈(繞組)的三圈變壓器。
變電站除升壓與降壓之分外,還以規(guī)模大小分為樞紐站,區(qū)域站與終端站。樞紐站電壓等級一般為三個(三圈變壓器),550kV/220kV/110kV。區(qū)域站一般
也有三個電壓等級(三圈變壓器),220kV/110kV/35kV或110kV/35kV
/10kV。終端站一般直接接到用戶,大多數(shù)為兩個電壓等級(兩圈變壓器)110kV
/10kV 或35kV/10kV。用戶本身的變電站一般只有兩個電壓等級(雙圈變壓器)110kV/10kV、35kV/0.4kV、10kV/0.4kV,其中以10kV/0.4kV為最多。
3.變電站一次回路接線方案
1)一次接線種類 變電站一次回路接線是指輸電線路進(jìn)入變電站之后,所有電力設(shè)備(變壓器
及進(jìn)出線開關(guān)等)的相互連接方式。其接線方案有:線路變壓器組,橋形接線,單母線,單母線分段,雙母線,雙母線分段,環(huán)網(wǎng)供電等。
2)線路變壓器組 變電站只有一路進(jìn)線與一臺變壓器,而且再無發(fā)展的情況下采用線路變壓器
組接線。
3)橋形接線 有兩路進(jìn)線、兩臺變壓器,而且再沒有發(fā)展的情況下,采用橋形接線。針對
變壓器,聯(lián)絡(luò)斷路器在兩個進(jìn)線斷路器之內(nèi)為內(nèi)橋接線,聯(lián)絡(luò)斷路器在兩個進(jìn)線斷路器之外為外橋接線。
4)單母線 變電站進(jìn)出線較多時(shí),采用單母線,有兩路進(jìn)線時(shí),一般一路供電、一路備
用(不同時(shí)供電),二者可設(shè)備用電源互自投,多路出線均由一段母線引出。5)單母線分段 有兩路以上進(jìn)線,多路出線時(shí),選用單母線分段,兩路進(jìn)線分別接到兩段母
線上,兩段母線用母聯(lián)開關(guān)連接起來。出線分別接到兩段母線上。
單母線分段運(yùn)行方式比較多。一般為一路主供,一路備用(不合閘),母聯(lián)合
上,當(dāng)主供斷電時(shí),備用合上,主供、備用與母聯(lián)互鎖。備用電源容量較小時(shí),備用電源合上后,要斷開一些出線。這是比較常用的一種運(yùn)行方式。
對于特別重要的負(fù)荷,兩路進(jìn)線均為主供,母聯(lián)開關(guān)斷開,當(dāng)一路進(jìn)線斷電 時(shí),母聯(lián)合上,來電后斷開母聯(lián)再合上進(jìn)線開關(guān)。
單母線分段也有利于變電站內(nèi)部檢修,檢修時(shí)可以停掉一段母線,如果是單母線不分段,檢修時(shí)就要全站停電,利用旁路母線可以不停電,旁路母線只用于電力系統(tǒng)變電站。
6)雙母線 雙母線主要用于發(fā)電廠及大型變電站,每路線路都由一個斷路器經(jīng)過兩個隔
離開關(guān)分別接到兩條母線上,這樣在母線檢修時(shí),就可以利用隔離開關(guān)將線路倒在一條件母線上。雙母線也有分段與不分段兩種,雙母線分段再加旁路斷路器, 接線方式復(fù)雜,但檢修就非常方便了,停電范圍可減少。
4.變配電站二次回路
1)二次回路種類 變配電站二次回路包括:測量、保護(hù)、控制與信號回路部分。測量回路包括:
計(jì)量測量與保護(hù)測量??刂苹芈钒ǎ壕偷厥謩雍戏珠l、防跳聯(lián)鎖、試驗(yàn)、互投聯(lián)鎖、保護(hù)跳閘以及合分閘執(zhí)行部分。信號回路包括開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)信號、事故跳閘信號與事故預(yù)告信號。
2)測量回路 測量回路分為電流回路與電壓回路。電流回路各種設(shè)備串聯(lián)于電流互感器二
次側(cè)(5A),電流互感器是將原邊負(fù)荷電流統(tǒng)一變?yōu)?A測量電流。計(jì)量與保護(hù)分
別用各自的互感器(計(jì)量用互感器精度要求高),計(jì)量測量串接于電流表以及電度
表,功率表與功率因數(shù)表電流端子。保護(hù)測量串接于保護(hù)繼電器的電流端子。微機(jī)保護(hù)一般將計(jì)量及保護(hù)集中于一體,分別有計(jì)量電流端子與保護(hù)電流端子。
電壓測量回路,220/380V 低壓系統(tǒng)直接接220V 或380V,3KV以上高壓 系統(tǒng)全部經(jīng)過電壓互感器將各種等級的高電壓變?yōu)榻y(tǒng)一的100V電壓,電壓表以 及電度表、功率表與功率因數(shù)表的電壓線圈經(jīng)其端子并接在100V電壓母線上。微機(jī)保護(hù)單元計(jì)量電壓與保護(hù)電壓統(tǒng)一為一種電壓端子。
3)控制回路 (1)合分閘回路
合分閘通過合分閘轉(zhuǎn)換開關(guān)進(jìn)行操作,常規(guī)保護(hù)為提示操作人員及事故跳閘報(bào)警需要,轉(zhuǎn)換開關(guān)選用預(yù)合-合閘-合后及預(yù)分-分閘-分后的多檔轉(zhuǎn)換開關(guān)。以使利用不對應(yīng)接線進(jìn)行合分閘提示與事故跳閘報(bào)警,國家已有標(biāo)準(zhǔn)圖設(shè)計(jì)。采用微機(jī)保護(hù)以后,要進(jìn)行遠(yuǎn)分合閘操作后,還要到就地進(jìn)行轉(zhuǎn)換開關(guān)對位操作,這就失去了遠(yuǎn)分操作的意義,所以應(yīng)取消不對應(yīng)接線,選用中間自復(fù)位的只有合閘與分閘的三檔轉(zhuǎn)換開關(guān)。
(2)防跳回路 當(dāng)合閘回路出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行分閘,或短路事故未排除,又進(jìn)行合閘(誤操作),
這時(shí)就會出現(xiàn)斷路器反復(fù)合分閘,不僅容易引起或擴(kuò)大事故,還會引起設(shè)備損壞或人身事故,所以高壓開關(guān)控制回路應(yīng)設(shè)計(jì)防跳。防跳一般選用電流啟動,電壓保持的雙線圈繼電器。電流線圈串接于分閘回路作為啟動線圈。電壓線圈接于合閘回路,作為保持線圈,當(dāng)分閘時(shí),電流線圈經(jīng)分閘回路起動。如果合閘回路有故障,或處于手動合閘位置,電壓線圈起啟動并通過其常開接點(diǎn)自保持,其常閉
接點(diǎn)馬上斷開合閘回路,保證斷路器在分閘過程中不能馬上再合閘。防跳繼電器
的電流回路還可以通過其常開接點(diǎn)將電流線圈自保持,這樣可以減輕保護(hù)繼電器的出口接點(diǎn)斷開負(fù)荷,也減少了保護(hù)繼電器的保持時(shí)間要求。
有些微機(jī)保護(hù)裝置自己已具有防跳功能,這樣就可以不再設(shè)計(jì)防跳回路。斷路器操作機(jī)構(gòu)選用彈簧儲能時(shí),如果選用儲能后可以進(jìn)行一次合閘與分閘的彈簧儲能操作機(jī)構(gòu)(也有用于重合閘的儲能后可以進(jìn)行二次合閘與分閘的彈簧儲能操作機(jī)構(gòu)),因?yàn)閮δ芤话愣家?0秒左右,當(dāng)儲能開關(guān)經(jīng)常處于斷開位置時(shí),儲一次能,合完之后,將儲能開關(guān)再處于斷開位置,可以跳一次閘;跳閘之后,要手動儲能之后才能進(jìn)行合閘,此時(shí),也可以不再設(shè)計(jì)防跳回路。
(3)試驗(yàn)與互投聯(lián)鎖與控制 對于手車開關(guān)柜,手車推出后要進(jìn)行斷路器合分閘試驗(yàn),應(yīng)設(shè)計(jì)合分閘試驗(yàn)
按鈕。進(jìn)線與母聯(lián)斷路,一般應(yīng)根據(jù)要求進(jìn)行互投聯(lián)鎖或控制。(4)保護(hù)跳閘
保護(hù)跳閘出口經(jīng)過連接片接于跳閘回路,連接片用于保護(hù)調(diào)試,或運(yùn)行過程 中解除某些保護(hù)功能。
(5)合分閘回路 合分閘回路為經(jīng)合分閘母線為操作機(jī)構(gòu)提供電源,以及其控制回路,一般都
應(yīng)單獨(dú)畫出。
4)信號回路 (1)開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)信號由合閘與分閘指示兩個裝于開關(guān)柜上的信號燈組成:
經(jīng)過操作轉(zhuǎn)換開關(guān)不對應(yīng)接線后接到正電源上。采用微機(jī)保護(hù)后,轉(zhuǎn)換開關(guān)取消了不對應(yīng)接線,所以信號燈正極可以直接接到正電源上。
(2)事故信號有事故跳閘與事故預(yù)告兩種信號,事故跳閘報(bào)警也要通過轉(zhuǎn)化
開關(guān)不對應(yīng)后,接到事故跳閘信號母線上,再引到中央信號系統(tǒng)。事故預(yù)告信號通過信號繼電器接點(diǎn)引到中央信號系統(tǒng)。采用微機(jī)保護(hù)后,將斷路器操作機(jī)構(gòu)輔助接點(diǎn)與信號繼電器的接點(diǎn)分別接到微機(jī)保護(hù)單元的開關(guān)量輸入端子,需要有中央信號系統(tǒng)時(shí),如果微機(jī)保護(hù)單元可以提供事故跳閘與事故預(yù)告輸出接點(diǎn),可將其引到中央信號系統(tǒng)。否則,應(yīng)利用信號繼電器的另一對接點(diǎn)引到中央信號系統(tǒng)。
(3)中央信號系統(tǒng)為安裝于值班室內(nèi)的集中報(bào)警系統(tǒng),由事故跳閘與事故預(yù) 告兩套聲光報(bào)警組成,光報(bào)警用光字牌,不用信號燈,光字牌分集中與分散兩種。采用變電站綜合自動化系統(tǒng)后,可以不再設(shè)計(jì)中央信號系統(tǒng),或?qū)⑵浜喕?,只設(shè)計(jì)集中報(bào)警作為計(jì)算機(jī)報(bào)警的后備報(bào)警。
5.變配電站繼電保護(hù)
1)變配電站繼電保護(hù)的作用 變配電站繼電保護(hù)能夠在變配電站運(yùn)行過程中發(fā)生故障(三相短路、兩相短
路、單相接地等)和出現(xiàn)不正?,F(xiàn)象時(shí)(過負(fù)荷、過電壓、低電壓、低周波、瓦斯、超溫、控制與測量回路斷線等),迅速有選擇性發(fā)出跳閘命令將故障切除或發(fā)出報(bào)警,從而減少故障造成的停電范圍和電氣設(shè)備的損壞程度,保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
2)變配電站繼電保護(hù)的基本工作原理 變配電站繼電保護(hù)是根據(jù)變配電站運(yùn)行過程中發(fā)生故障時(shí)出現(xiàn)的電流增加、
電壓升高或降低、頻率降低、出現(xiàn)瓦斯、溫度升高等現(xiàn)象超過繼電保護(hù)的整定值(給定值)或超限值后,在整定時(shí)間內(nèi),有選擇的發(fā)出跳閘命令或報(bào)警信號。
根據(jù)電流值來進(jìn)行選擇性跳閘的為反時(shí)限,電流值越大,跳閘越快。根據(jù)時(shí)
間來進(jìn)行選擇性跳閘的稱為定時(shí)限保護(hù),定時(shí)限在故障電流超過整定值后,經(jīng)過
時(shí)間定值給定的時(shí)間后才出現(xiàn)跳閘命令。瓦斯與溫度等為非電量保護(hù)??煽肯禂?shù)為一個經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),計(jì)算繼電器保護(hù)動作值時(shí),要將計(jì)算結(jié)果再乘以
可靠系數(shù),以保證繼電保護(hù)動作的準(zhǔn)確與可靠,其范圍為1.3~1.5。發(fā)生故障時(shí)的最小值與保護(hù)的動作值之比為繼電保護(hù)的靈敏系數(shù),一般為
1.2~2,應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范要進(jìn)行選擇。
3)變配電站繼電保護(hù)按保護(hù)性質(zhì)分類 (1)電流速斷保護(hù):故障電流超過保護(hù)整定值無時(shí)限(整定時(shí)間為零),立即發(fā)
出跳閘命令。
(2)電流延時(shí)速斷保護(hù):故障電流超過速斷保護(hù)整定值時(shí),帶一定延時(shí)后發(fā) 出跳閘命令。
(3)過電流保護(hù):故障電流超過過流保護(hù)整定值,故障出現(xiàn)時(shí)間超過保護(hù)整 定時(shí)間后發(fā)出跳閘命令。
(4)過電壓保護(hù):故障電壓超過保護(hù)整定值時(shí),發(fā)出跳閘命令或過電壓信號。(5)低電壓保護(hù):故障電壓低于保護(hù)整定值時(shí),發(fā)出跳閘命令或低電壓信號。(6)低周波減載:當(dāng)電網(wǎng)頻率低于整定值時(shí),有選擇性跳開規(guī)定好的不重要
負(fù)荷。
(7)單相接地保護(hù):當(dāng)一相發(fā)生接地后對于接地系統(tǒng),發(fā)出跳閘命令,對于 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng),發(fā)出接地報(bào)警信號。
(8)差動保護(hù):當(dāng)流過變壓器、中性點(diǎn)線路或電動機(jī)繞組,線路兩端電流之 差變化超過整定值時(shí),發(fā)出跳閘命令稱為縱差動保護(hù),兩條并列運(yùn)行的線路或兩個繞組之間電流差變化超過整定值時(shí),發(fā)出跳閘命令稱橫差動保護(hù)。
(9)距離保護(hù):根據(jù)故障點(diǎn)到保護(hù)安裝處的距離(阻抗)發(fā)出跳閘命令稱為距離
保護(hù)。
(10)方向保護(hù):根據(jù)故障電流的方向,有選擇性的發(fā)出跳閘命令稱為方向保 護(hù)。
(11)高頻保護(hù):利用弱電高頻信號傳遞故障信號來進(jìn)行選擇性跳閘的保護(hù)稱 為高頻保護(hù)。
(12)過負(fù)荷:運(yùn)行電流超過過負(fù)荷整定值(一般按最大負(fù)荷或設(shè)備額定功率來整定)時(shí),發(fā)出過負(fù)荷信號。
(13)瓦斯保護(hù):對于油浸變壓器,當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生匝間短路出現(xiàn)電氣火花,變壓器油被擊穿出現(xiàn)瓦斯氣體沖擊安裝在油枕通道管中的瓦斯繼電器,故障嚴(yán)重,瓦斯氣體多,沖擊力大,重瓦斯動作于跳閘,故障不嚴(yán)重,瓦斯氣體少,沖擊力小,輕瓦斯動作于信號。
(14)溫度保護(hù):變壓器、電動機(jī)或發(fā)電機(jī)過負(fù)荷或內(nèi)部短路故障,出現(xiàn)設(shè)備 本體溫度升高,超過整定值發(fā)出跳閘命令或超溫報(bào)警信號。
(15)主保護(hù):滿足電力系統(tǒng)穩(wěn)定和設(shè)備安全要求,出現(xiàn)故障后能以最快速度 有選擇性的切除被保護(hù)設(shè)備或線路的保護(hù)。
(16)后備保護(hù):主保護(hù)或斷路器拒動時(shí),用來切除除故障的保護(hù)。主保護(hù)拒動,本電力系統(tǒng)或線路的另一套保護(hù)發(fā)出跳閘命令的為近后備保護(hù)。當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒動由相鄰(上一級)電力設(shè)備或線路的保護(hù)來切除故障的后備保護(hù)為遠(yuǎn) 后備保護(hù)。
(17)輔助保護(hù):為補(bǔ)充主保護(hù)和后備保護(hù)的性能,或當(dāng)主保護(hù)和后備保護(hù)檢 修退出時(shí)而增加的簡單保護(hù)。
(18)互感器二次線路斷線報(bào)警:電流互感器或電壓互感器二次側(cè)斷線會引起
保護(hù)誤動作,所以在其發(fā)生斷線后應(yīng)發(fā)出斷線信號。(19)跳閘回路斷線:斷路器跳閘回路斷線后,繼電保護(hù)發(fā)出跳閘命令斷路器
也不能跳開,所以跳閘回路斷線時(shí)應(yīng)發(fā)出報(bào)警信號。(20)自動重合閘:對于一些瞬時(shí)性故障(雷擊、架空線閃路等)故障迅速切除
后,不會發(fā)生永久性故障,此時(shí)再進(jìn)行合閘,可以繼續(xù)保證供電。繼電保護(hù)發(fā)出跳閘命令斷路器跳開后馬上再發(fā)出合閘命令,稱為重合閘。
重合閘一次后不允許再重合的稱為一次重合閘,允許再重合一次的稱為二次 重合閘(一般很少使用)。有了重合閘功能之后,在發(fā)生故障后,繼電保護(hù)先不考 慮保護(hù)整定時(shí)間,馬上進(jìn)行跳閘,跳閘后,再進(jìn)行重合閘,重合后故障不能切除,然后再根據(jù)繼電保護(hù)整定時(shí)間進(jìn)行跳閘,此種重合閘為前加速重合閘。
發(fā)生事故后繼電保護(hù)先根據(jù)保護(hù)整定時(shí)間進(jìn)行保護(hù)跳閘,然后進(jìn)行重合閘, 重合閘不成功無延時(shí)迅速發(fā)出跳閘命令,此種重合閘稱為后加速重合閘。
(21)備用電源互投:兩路或多路電源進(jìn)線供電時(shí),當(dāng)一路斷電,其供電負(fù)荷可由其它電源供電,也就是要進(jìn)行電源切換,人工進(jìn)行切換的稱為手動互投。自動進(jìn)行切換的稱為自動互投?;ネ队欣媚嘎?lián)斷路器進(jìn)行互投的(用于多路電源進(jìn)行同時(shí)運(yùn)行)和進(jìn)線電源互投(一路電源為主供,其它路電源為熱備用)等多種形式。對于不允供電電源并列運(yùn)行的還應(yīng)加互投閉鎖。
(22)同期并列與解列:對于多電源供電的變電站或發(fā)電廠要聯(lián)網(wǎng)或上網(wǎng)時(shí)必 須滿足同期并列條件后才能并網(wǎng)或上網(wǎng),并網(wǎng)或上網(wǎng)有手動與自動兩種。
4)變電站繼電保護(hù)按被保護(hù)對象分類 (1)發(fā)電機(jī)保護(hù)
發(fā)電機(jī)保護(hù)有定子繞組相間短路,定子繞組接地,定子繞組匝間短路,發(fā)電
機(jī)外部短路,對稱過負(fù)荷,定子繞組過電壓,勵磁回路一點(diǎn)及兩點(diǎn)接地,失磁故障等。出口方式為停機(jī),解列,縮小故障影響范圍和發(fā)出信號。
(2)電力變壓器保護(hù) 電力變壓器保護(hù)有繞組及其引出線相間短路,中性點(diǎn)直接接地側(cè)單相短路,
繞組匝間短路,外部短路引起的過電流,中性點(diǎn)直接接地電力網(wǎng)中外部接地短路引起的過電流及中性點(diǎn)過電壓、過負(fù)荷,油面降低,變壓器溫度升高,油箱壓力升高或冷卻系統(tǒng)故障。
(3)線路保護(hù) 線路保護(hù)根據(jù)電壓等級不同,電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式不同,輸電線路以及電纜
或架空線長度不同,分別有:相間短路、單相接地短路、單相接地、過負(fù)荷等。(4)母線保護(hù)
發(fā)電廠和重要變電所的母線應(yīng)裝設(shè)專用母線保護(hù)。(5)電力電容器保護(hù)
電力電容器有電容器內(nèi)部故障及其引出線短路,電容器組和斷路器之間連接線短路,電容器組中某一故障電容切除后引起的過電壓、電容器組過電壓,所連接的母線失壓。
(6)高壓電動機(jī)保護(hù) 高壓電動機(jī)有定子繞組相間短路、定子繞組單相接地、定子繞組過負(fù)荷、定
子繞組低電壓、同步電動機(jī)失步、同步電動機(jī)失磁、同步電動機(jī)出現(xiàn)非同步?jīng)_擊電流。
6.微機(jī)保護(hù)裝置
1)微機(jī)保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)
(1)可靠性高:一種微機(jī)保護(hù)單元可以完成多種保護(hù)與監(jiān)測功能。代替了多 種保護(hù)繼電器和測量儀表,簡化了開關(guān)柜與控制屏的接線,從而減少了相關(guān)設(shè)備的故障環(huán)節(jié),提高了可靠性。微機(jī)保護(hù)單元采用高集成度的芯片,軟件有自動檢測與自動糾錯功能,也有提高了保護(hù)的可靠性。
(2)精度高,速度快,功能多。測量部分?jǐn)?shù)字化大大提高其精度。CPU速度 提高可以使各種事件以m s來計(jì)時(shí),軟件功能的提高可以通過各種復(fù)雜的算法 完成多種保護(hù)功能。
(3)靈活性大,通過軟件可以很方便的改變保護(hù)與控制特性,利用邏輯判斷 實(shí)現(xiàn)各種互鎖,一種類型硬件利用不同軟件,可構(gòu)成不同類型的保護(hù)。
(4)維護(hù)調(diào)試方便,硬件種類少,線路統(tǒng)一,外部接線簡單,大大減少了維 護(hù)工作量,保護(hù)調(diào)試與整定利用輸入按鍵或上方計(jì)算機(jī)下傳來進(jìn)行,調(diào)試簡單方便。
(5)經(jīng)濟(jì)性好,性能價(jià)格比高,由于微機(jī)保護(hù)的多功能性,使變配電站測量、控制與保護(hù)部分的綜合造價(jià)降低。高可靠性與高速度,可以減少停電時(shí)間,節(jié)省人力,提高了經(jīng)濟(jì)效益。
2)微機(jī)保護(hù)裝置的特點(diǎn) 微機(jī)保護(hù)裝置除了具有上述微機(jī)保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)之外,與同類產(chǎn)品比較具有以下
特點(diǎn):
(1)品種齊全:微機(jī)保護(hù)裝置,品種特別齊全,可以滿足各種類型變配電站 的各種設(shè)備的各種保護(hù)要求,這就給變配電站設(shè)計(jì)及計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)提供了很大方便。
(2)硬件采用最新的芯片提高了技術(shù)上的先進(jìn)性,CPU 采用MC16,測量為
14位 A/D轉(zhuǎn)換,模擬量輸入回路多達(dá)24路,采到的數(shù)據(jù)用DSP信號處理芯片 進(jìn)行處理,利用高速傅氏變換,得到基波到8次的諧波,特殊的軟件自動校正,確保了測量的高精度。利用雙口RAM與CPU變換數(shù)據(jù),就構(gòu)成一個多CPU系統(tǒng),通信采用 CAN總線。具有通信速率高(可達(dá)100MHZ,一般運(yùn)行在80或60MHZ)抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。通過鍵盤與液晶顯示單元可以方便的進(jìn)行現(xiàn)場觀察與各種保護(hù)方式與保護(hù)參數(shù)的設(shè)定。
(3)硬件設(shè)計(jì)在供電電源,模擬量輸入,開關(guān)量輸入與輸出,通信接口等采 用了特殊的隔離與抗干擾措施,抗干擾能力強(qiáng),除集中組屏外,可以直接安裝于開關(guān)柜上。
(4)軟件功能豐富,除完成各種測量與保護(hù)功能外,通過與上位處理計(jì)算機(jī) 配合,可以完成故障錄波(1秒高速故障記錄與9秒故障動態(tài)記錄),諧波分析與小電流接地選線等功能。
(5)可選用 RS485和 CAN通信方式,支持多種遠(yuǎn)動傳輸規(guī)約,方便與各種計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。
(6)采用寬溫帶背景240×128大屏幕 LCD液晶顯示器,操作方便、顯示美觀。(7)集成度高、體積小、重量輕,便于集中組屏安裝和分散安裝于開關(guān)柜上。3)微機(jī)保護(hù)裝置的使用范圍
(1)中小型發(fā)電廠及其升壓變電站。(2)110 kV /35 kV /10 kV區(qū)域變電站。(3)城市10 kV 電網(wǎng)10 kV開閉所
(4)用戶110 kV /10kV 或35kV /10kV總降壓站。
(5)用戶10kV變配電站
4)微機(jī)保護(hù)裝置的種類 (1)微機(jī)保護(hù)裝置共有四大類。(2)線路保護(hù)裝置
微機(jī)線路保護(hù)裝置 微機(jī)電容保護(hù)裝置微機(jī)方向線路保護(hù)裝置 微機(jī)零序距離線路保護(hù)裝置微機(jī)橫差電流方向線路保護(hù)裝置 (3)主設(shè)備保護(hù)裝置
微機(jī)雙繞組變壓器差動保護(hù)裝置微機(jī)三繞組變壓器差動保護(hù)裝置 微機(jī)變壓器后備保護(hù)裝置 微機(jī)發(fā)電機(jī)差動保護(hù)裝置微機(jī)發(fā)電機(jī)后備保護(hù)
裝置
微機(jī)發(fā)電機(jī)后備保護(hù)裝置 微機(jī)電動機(jī)差動保護(hù)裝置微機(jī)電動機(jī)保護(hù)裝置 微機(jī)廠(站)用變保護(hù)裝置
(4)測控裝置
微機(jī)遙測遙控裝置 微機(jī)遙信遙控裝置 微機(jī)遙調(diào)裝置微機(jī)自動準(zhǔn)同期裝置 微機(jī)備自投裝置 微機(jī) PT 切換裝置微機(jī)脈沖電度測量裝置 微機(jī)多功能變送測量裝置微機(jī)解列裝置
(5)管理裝置單元
通信單元 管理單元雙機(jī)管理單元 5)微機(jī)保護(hù)裝置功能
微機(jī)保護(hù)裝置的通用技術(shù)要求和指標(biāo)(工作環(huán)境、電源、技術(shù)參數(shù)、裝置結(jié) 構(gòu))以及主要功能(保護(hù)性能指標(biāo)、主要保護(hù)功能、保護(hù)原理、定值與參數(shù)設(shè)定, 以及外部接線端子與二次圖)詳見相關(guān)產(chǎn)品說明書。
7. 220/380V低壓配電系統(tǒng)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)
1)220/380V低壓配電系統(tǒng)特點(diǎn) (1)應(yīng)用范圍廣,現(xiàn)在工業(yè)與民用用電除礦井、醫(yī)療、危險(xiǎn)品庫等外,均為
220/380V,所以應(yīng)用范圍非常廣泛。
(2)低壓配電系統(tǒng)一般均為TN—S,或 TN—C—S 系統(tǒng)。TN—C系統(tǒng)為三 個相線(A、B、C)與一個中性線(N),N線在變壓器中性點(diǎn)接地或在建筑物進(jìn)戶處重復(fù)接地。輸電線為四根線,電纜為四芯,沒有保護(hù)地線(PE),少一根線。設(shè)備外殼,金屬導(dǎo)電部分保護(hù)接地接在中性線(N)上,稱為接零系統(tǒng),接零系統(tǒng)安全性較差,對電子設(shè)備干擾大,設(shè)計(jì)規(guī)范已規(guī)定不再采用。
TN—S 系統(tǒng)為三個相線,一個中性線(N)與一個保護(hù)地線(PE)。N 線與PE線在變壓器中性點(diǎn)集中接地或在建筑物進(jìn)戶線處重復(fù)接地。輸電線為五根,電纜為五芯。中性線(N)與保護(hù)地線(PE)在接地點(diǎn)處連接在一起后,再不能有任何連接,因此中性線(N)也必須用絕緣線。中性線(N)引出后如果不用絕緣對地絕緣, 或引出后又與保護(hù)地線有連接,雖然用了五根線,也為TN—C系統(tǒng),這一點(diǎn)應(yīng) 特別引起注意。TN—S 或 TN—C—S系統(tǒng)安全性好,對電子設(shè)備干擾小,可以 共用接地線(CPE),,采用等電位連接后安全性更好,干擾更小。所以設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定除特殊場所外,均采用 TN—S 或 TN—C—S系統(tǒng)。
(3)220/380V低壓配電系統(tǒng)的保護(hù)現(xiàn)在仍采用低壓斷路器或熔斷器。所以 220/380V只有監(jiān)控沒有保護(hù)。監(jiān)控包括電流、電壓、電度、頻率、功率、功率因數(shù)、溫度等測量(遙測),開關(guān)運(yùn)行狀態(tài),事故跳閘,報(bào)警與事故預(yù)告(過負(fù)荷、 超溫等)報(bào)警(遙信)與電動開關(guān)遠(yuǎn)方合分閘操作(遙控)等三個內(nèi)容(簡稱三遙),而沒有保護(hù)。
(4)220/380V低壓配電系統(tǒng)一次回路一般均為單母線或單母線分段,兩臺
以上變壓器均為單母線分段,有幾臺變壓器就分幾段,這是因?yàn)橛脩糇冸娬咀儔浩饕话悴徊捎貌⒘羞\(yùn)行,這是為了減小短路電流,降低短路容量,否則,低壓斷路器的斷開容量就要加大。
(5)220/380V低壓配電系統(tǒng)進(jìn)線、母聯(lián)、大負(fù)荷出線與低壓聯(lián)絡(luò)線因容量 較大,一般一路(1個斷路器)占用一個低壓柜。根據(jù)供電負(fù)荷電流大小不同,一個低壓開關(guān)柜內(nèi)有兩路出線(安裝兩個斷路器),四路出線(安裝四個斷路器),以及五、六、八與十路出線,不象高壓配電系統(tǒng)一個斷路器占用一個開關(guān)柜。因此低壓監(jiān)控單元就要有用于一路、兩路或多路之分,設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)每個低壓開關(guān)的出線回路數(shù)與低壓監(jiān)控單元的規(guī)格來進(jìn)行設(shè)計(jì)。
(6)低壓斷路器除手動操作外,還可以選用電動操作。大容量低壓斷路器一 般均有手動與電動操作,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選用帶遙控的低壓監(jiān)控單元,小容量低壓斷路器,設(shè)計(jì)時(shí),大多數(shù)都選用只有手動操作的斷路器,這樣低壓監(jiān)控單元的遙控出口就可以不接線,或選用不帶遙控的低壓監(jiān)控單元。
2)220/380V低壓配電系統(tǒng)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
(1)220/380V低壓配電系統(tǒng)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)首先根據(jù)一次系統(tǒng)及用戶要求進(jìn) 行遙測、遙信及遙控設(shè)計(jì)。
(2)測量回路設(shè)計(jì)
A測量部分的二次接線與高壓一樣,電流回路串聯(lián)于電壓互感器二次回路, 電壓回路并聯(lián)于電壓測量回路。由于220/380V低壓配電系統(tǒng)沒有電壓互感器, 電壓測量可以直接接到220/380V母線上,和電度表電壓回路一樣一般可以不加熔斷器保護(hù),但柜內(nèi)接線應(yīng)盡量短,有條件時(shí)最好加熔斷器保護(hù),以便于檢修。
B 電度測量可選用自帶電源有脈沖輸出的脈沖電度表,對于有計(jì)算功率與
電度功能的低壓監(jiān)控單元,只作為內(nèi)部計(jì)費(fèi)時(shí),可以不再選用脈沖電度表。
C選用有顯示功能的低壓監(jiān)控單元,可以不再設(shè)計(jì)電流、電壓表,選用不 帶顯示功能的低壓監(jiān)控單元時(shí)還應(yīng)設(shè)計(jì)電流或電壓表,不應(yīng)兩種都設(shè)計(jì)。
(3)信號回路設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)時(shí),低壓斷路器要增加一對常開接點(diǎn)接到低壓監(jiān)控單元開關(guān)狀態(tài)輸入端
子上。有事故跳閘報(bào)警輸出接點(diǎn)的,再將其接到低壓監(jiān)控單元事故預(yù)告端子上。(4)遙控回路設(shè)計(jì) 低壓監(jiān)控系統(tǒng)的遙控設(shè)計(jì)比較簡單,電動操作的低壓斷路器都有一對合分閘
按鈕,只要將低壓監(jiān)控單元合分閘輸出端子分別并在合分閘按鈕上即可,必要時(shí),可設(shè)計(jì)一個就地與遙控操作轉(zhuǎn)換開關(guān),防止就地檢修開關(guān)時(shí),遙控操作引起事故。
(5)供電電源與通信電纜設(shè)計(jì)
低壓監(jiān)控單元電源為交流220V供電,耗電量一般只有幾瓦,設(shè)計(jì)時(shí)將其電源由端子上引到一個220V/5A 兩極低壓斷路器上,再引到開關(guān)柜端子上,然后統(tǒng)一用KVV—3×1.0電纜集中引到低壓柜一路小容量出線上。需要時(shí)可加一個 UPS電源。
通信電纜一般距離不超過200米可選用KVV—3×1.0普通屏蔽控制電纜,超 過200米時(shí)應(yīng)選用屏蔽雙絞線(最好選帶護(hù)套型)或計(jì)算機(jī)用通信電纜。
8.變配電站綜合自動化系統(tǒng)
1)系統(tǒng)組成 高壓采用微機(jī)保護(hù),低壓采用監(jiān)控單元,再用通信電纜將其與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)之
后就可以組成一個現(xiàn)代化變配電站管理系統(tǒng)——變配電站綜合自動化系統(tǒng)。
2)變配電站綜合自動化系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容
A高壓微機(jī)保護(hù)單元(組屏或安裝在開關(guān)柜上)選型及二次圖設(shè)計(jì)。B低壓微機(jī)監(jiān)控單元(安裝在開關(guān)柜上)選型及二次圖設(shè)計(jì)。
C管理計(jì)算機(jī)(放在值班室,無人值班時(shí)可放在動力調(diào)度室)選型。D模擬盤(放在值班室或調(diào)度室)設(shè)計(jì)。
E上位機(jī)(與工廠計(jì)算機(jī)或電力部門調(diào)度聯(lián)網(wǎng))聯(lián)網(wǎng)方案設(shè)計(jì)。F通信電纜設(shè)計(jì)(包括管理計(jì)算機(jī)與上位機(jī))。
3)管理計(jì)算機(jī) 管理計(jì)算機(jī)可根據(jù)系統(tǒng)要求進(jìn)行配置。4)模擬盤
用戶要求有模擬盤時(shí),可以設(shè)計(jì)模擬盤,小系統(tǒng)可以用掛墻式,大系統(tǒng)用落地式,模擬盤尺寸根據(jù)供電系統(tǒng)一次圖及值班室面積來決定。模擬盤采用專用控制單元,將其通信電纜引到管理計(jì)算機(jī)處。模擬盤還需要一路交流220V電源, 容量只有幾十瓦,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)與管理計(jì)算機(jī)電源一起考慮。
5)變配電站綜合自動化系統(tǒng)主要功能 變配電站綜合自動化系統(tǒng)的管理計(jì)算機(jī)通過通信電纜與安裝在現(xiàn)場的所有
微機(jī)保護(hù)與監(jiān)控單元進(jìn)行信息交換。管理計(jì)算機(jī)可以向下發(fā)送遙控操作命令與有關(guān)參數(shù)修改,隨時(shí)接受微機(jī)保護(hù)與監(jiān)控單元傳上來的遙測、遙信與事故信息。管理計(jì)算機(jī)就可通過對信息的處理,進(jìn)行存盤保存,通過記錄打印與畫面顯示,還可以對系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行分析,通過遙信可以隨時(shí)發(fā)現(xiàn)與處理事故,減少事故停電時(shí)間,通過遙控可以合理調(diào)配負(fù)荷,實(shí)現(xiàn)優(yōu)化運(yùn)行,從而為實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化管理提供了必須的條件。
管理計(jì)算機(jī)軟件要標(biāo)準(zhǔn)化,操作要簡單方便,人機(jī)界面好,組態(tài)方便,用戶
使用與二次開發(fā)簡單,容易掌握。
公司介紹:上海上繼科技有限公司是一家專業(yè)從事電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及智能電網(wǎng)電力自動化產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)為一體的高科技公司。擁有資深繼電保護(hù)專家團(tuán)隊(duì)和國內(nèi)**的檢測儀器及校驗(yàn)設(shè)備。同時(shí)還引用國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù),來進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新。本公司的產(chǎn)品廣泛用于電力、工礦、鐵路、建筑等國家重大工程輸配變電系統(tǒng)上,產(chǎn)品遠(yuǎn)銷東南亞及中東地區(qū)。產(chǎn)品通過國家繼電保護(hù)及自動化設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心檢測,獲得ISO9001國際質(zhì)量體系認(rèn)證?!翱萍紕?chuàng)新,誠信務(wù)實(shí)”是公司的經(jīng)營理念,本公司以高超的技術(shù)支持和對用戶高度負(fù)責(zé)的售后服務(wù)贏得了輸配電成套企業(yè)的信賴,且樹立了良好的信譽(yù)。
公司主營:繼電器(時(shí)間繼電器,電壓繼電器,電流繼電器,中間繼電器,信號繼電器,閃光繼電器,沖擊繼電器,同步檢查繼電器,接地繼電器,差動繼電器,重合閘繼電器,絕緣監(jiān)視繼電器,雙位置繼電器,模數(shù)化繼電器),智能操控裝置,微機(jī)保護(hù)裝置,電力儀表
上海上繼科技有限公司(專注電力保護(hù)繼電器生產(chǎn)廠家)銷售熱線:021-57233089 QQ:1932551438
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