供电系统的二次回路
电力系统电气二次回路的常见故障及对策
电力系统电气二次回路的常见故障及对策随着我国经济快速发展，对于电力需求越来高。
那么对于供電系统基础建设和调度算法提出了新的挑战，但是我国很多供电线路由于各种问题的存在使得在供电高峰经常出现跳闸事故，影响了居民的正常生活。
本文在此基础上分析了变电运行跳闸故障存在的原因，以及根据笔者的经验提出几点改进建议，从而更好地提高供电系统安全性和稳定性，从而更好地提高我国电网管理水平。
标签：变电运行;跳闸故障;处理分析技术;供电系统1、电气二次回路概述电气二次回路是电力系统中重要的电路环节，能够有效保护电力系统的发电过程，从而保障电力系统中的设备能够稳定运行，从而更好地为用户提供更加优质的供电服务，因此电力系统中电气二次回路是保障整个电力系统稳定运行的重要基础。
在电气系统运行过程中需要综合考虑到这些故障的类型和具体原因，从而制定行之有效的解决方案，从而更好地保障电力系统运行。
如图1所示为二次回路运行示意图。
2、电力系统电气二次回路常见故障原因分析2.1、二次短路故障的分析电压互感器中也存在二次回路，其中二次短路就是最常见的-种故障。
二次短路故障会诱发-系列问题，直接将二次回路中的熔断器破坏掉，引起保护装置断线。
如果二次回路的电缆芯线出现故障，如断线、接触不良等，也会影响到保护装置作用的发挥。
当电压回路断线情况出现，意味着故障提示信号无法发出，排查故障时难度增加。
因此要求运维人员定期全面检查电压互感器，最大可能规避二次回路故障的发生。
2.2、二次侧开路故障分析二次侧开路故障也是电流互感器二次回路中常见的-种，出现开路故障引发多点接地问题。
通常情况下当二次回路出现二次侧开路故障后，整个监测回路的仪表数值均显示零点，因此当仪表指示异常且存在-会有-会无的情况，基本上可以断定出现半开路问题，也就是日常中最常见的接触不良问题。
此外，当回路仪表显示异常且电流互感器出现振动与不均匀噪声时，或故障情况严重直接出现冒烟、发热，都有可能引发安全事故。
供配电系统的二次回路
供配电系统的二次回路学校：学院：班级：姓名：学号：指导老师：目录摘要 ............................................................................................................ 错误！未定义书签。
1、二次回路概述 (3)2、二次回路的操作电源 (3)2.1直流操作电源 (3)1、蓄电池组直流操作电源 (3)2、硅整流电容储能式整流电源 (4)3、高频开关直流操作电源 (5)2.2交流操作电源 (5)3、高压断路器控制和信号回路 (6)3.1概述 (6)3.2电磁操动机构的断路器控制回路 (7)4、测量和绝缘监视回路 (8)总结 (10)参考文献 (10)1、二次回路概述二次回路按电源性质分，有直流回路和交流回路。
交流回路又分交流电流回路和交流电压回路。
交流电流回路由电流互感器供电，交流电压回路由电压互感器供电。
供配电系统的二次回路是指用来控制、指示、监测和保护一次电路运行的电路，亦称二次系统，包括控制系统、信号系统、监测系统及继电保护和自动化系统等。
二次回路按其用途分，有断路器控制回路、信号回路、测量回路、继电保护回路和自动装置回路等。
二次回路在供配电系统中虽然是一次电路的辅助系统，但它对一次电路的安全、可靠、优质、经济地运行有着十分重要的作用，因此必须予以充分的重视。
2、二次回路的操作电源二次回路操作电源是供高压断路器跳合闸回路和继电保护装置、信号回路、监测系统及其它二次回路所需电源。
对操作电源的可靠性要求很高，容量要求足够大，尽可能不受供配电系统运行的影响。
二次回路操作电源，分直流和交流两大类。
直流操作电源又有由蓄电池组供电的电源和由整流装置供电的电源两种。
交流操电源又有由所用变压器供电的和由仪用互感器供电的两种。
2.1直流操作电源1、蓄电池组直流操作电源铅酸蓄电池容量大、冲击放电电流大、端电压也相对较高，但其寿命较短、充电时会逸出有害的硫酸气体、需要专用房间、维护工作量大。
二次回路和继电保护
2.交流操作电源 交流电源通常由主变压器供电，适用于小型变配电所。
所用变一般都接在电源的进线处。
三、电测量仪表与绝缘监察装置
1.测量仪表 对电力运行参数作经常测量、选择测量、记录用的仪表 和作计费、技术经济分析考核管理用的计量仪表统称为电测 量仪表。
2.测量仪表的配置
222VVV电电电压压压表表表此此此时时时测测测得得得
母线电压表转换开关ST有三个位置： 正正负母、母线负线“母“对线对地间地”电”电压电
“““负正母对对线地地”””位位位置
压压
置置
21R电R短短阻接接3R，，短11V接V电电，压压当表表母 绝缘监视转换开关1SL也有三个位置：测测线得得绝测测缘量量电位位阻置置下21电电降压压时
光字牌亮
②重复动作的中央复归式预告信号回路
五、高压断路器控制回路
断路器的控制可分 远端控制和现场控制 手动控制和自动控制
控制机构：控制开关和控制按钮 执行机构：操作机构和中间传动机构
1.电磁操动机构的断路器控制回路
①控制开关（万能转换开关）┉LW2系列
控制开关有6个位置
有6种位置： TD--跳闸后，PC--预合闸，C--合闸 CD--合闸后，PT---预跳闸，T---跳闸
直流操作电源有蓄电池组供电的独立直流电源和硅整流 直流电源，主要用于大、中型变配电所；
浮充电运行方式直流系统接线图
直流绝缘监察装置
正常状态下，直流母线正极和 负极的对地绝缘良好，电阻R+和 R-相等，继电器KE线圈中只有微 小的不平衡电流通过，继电器不 动作。
当绝缘电阻（R+、R-）下降到一定值时，流过继电器KE线 圈中的电流增大，继电器KE动作，其常开触点闭合，发出预 告信号。
二次回路基本知识
二次回路基本知识讲课内容：一、了解一次设备和二次设备的基本概念。
二、了解二次回路的工作任务和主要内容。
三、了解二次回路原理接线图、展开接线图、安装接线图的作用与特点。
四、掌握二次设备的图形符号、文字符号和回路标号及元器件的常用表示方法。
五、掌握阅读二次回路图的基本方法六、简述二次回路的重要性变配电所的操作电源及测量控制信号回路讲课内容：一、了解一下变配电所的操作电源二、掌握断路器的控制回路、电气测量、信号回路的基本知识。
一、二次回路内容变配电所的二次部分对于实现变配电所安全、优质和经济的电能分配具有极为重要的作用。
变配电所的电气设备按其作用的不同可分为一次设备和二次设备，其控制保护接线回路又可分为一次回路和二次回路。
一次设备是指直接输送和分配电能的高电压、大电流设备，包括电力母线、电力线路、高压断路器、高压隔离开关、电流互感器、电压互感器等。
由变配电所一次设备组成的整体称为变配电所一次部分。
二次设备是指对一次设备进行监察、控制、测量、调节和保护的低电压、小电流设备，包括继电保护及安全自动装置、操作电源、熔断器等。
由变配电所二次设备组成的整体称为变配电所二次部分。
一次回路又称为一次接线是将一次设备相互连接而形成的电路。
二次回路又称为二次接线是将二次设备相互连接而形成的电路。
包括电气设备的测量回路、控制操作回路、信号回路、保护回路等。
二次回路的工作任务是反映一次设备的工作状态及控制一次设备，即在一次设备发生故障时，能迅速反应故障，并使故障设备退出工作，保证变配电所处于安全的运行状态。
二次回路的主要内容是高压电气设备和电力线路的控制、信号、测量及监察、继电保护及自动装置、操作电源等系统。
a、控制系统控制系统是由控制器具、控制对象及控制网络构成控制系统的作用是对变电站的开关设备进行就地或远方跳、合闸操作，以满足改变主系统运行方式及处理故障的要求。
b、信号系统信号系统是由信号发送机构、信号接受显示元件及其网络构成。
二次回路线号总结
二次回路线号是指在电力系统中，从变电站到用户之间的第二回路供电线路。
其线号通常由字母和数字组成，用于标识不同的线路。
常见的二次回路线号总结如下：
1. 高压侧线号：以“H”开头，后面跟随数字或字母组合，表示不同的高压线路。
例如：“H01”、“H123”等。
2. 低压侧线号：以“L”开头，后面跟随数字或字母组合，表示不同的低压线路。
例如：“L01”、“L123”等。
3. 分支线号：以“F”开头，后面跟随数字或字母组合，表示不同的分支线路。
例如：“F01”、“F123”等。
4. 特殊用途线号：以特定的字母开头，后面跟随数字或字母组合，表示不同的特殊用途线路。
例如：“T01”、“T123”等。
二次回路的作用及工作原理
二次回路的作用及工作原理
二次回路（secondary circuit）定义：测量回路、继电保护回路、开关控制及信号回路、操作电源回路、断路器和隔离开关的电气闭锁回路等全部低压回路。
它是由二次设备互相连接，构成对一次设备进行监测、控制、调节和保护的电气回路称为二次回路。
二次回路的工作原理：在电气系统中由互感器的次级绕组、测量监视仪器、继电器、自动装置等通过控制电缆连成的电路。
用以控制、保护、调节、测量和监视一次回路中各参数和各元件的工作状况。
用于监视测量表计、控制操作信号、继电保护和自动装置等所组成电气连接的回路均称为二次回路或称二次接线。
二次设备是用于对电力系统及一次设备的工况进行监测、控制、测量、调节和保护的低压电器设备，包括测量仪表、一次设备的控制、运行情况监视信号以及自动化监控系统、继电保护和安全自动装置、通信设备等。
二次设备之间按一定的功能要求连接在一起所构成的电气回路统称为二次接线或称为二次回路，它是确保电力系统安全生产、经济运行和可靠供电不可缺少的重要组成部分。
二次回路常见故障及处理方法
二次回路常见故障及处理方法二次回路是电力系统中至关重要的一部分，它起着将电力传送至终端用户的关键作用。
然而，在二次回路中常常发生各种故障，这可能导致电力供应中断或质量下降。
了解二次回路常见故障及其处理方法对于确保稳定可靠的电力供应至关重要。
本文将深入探讨二次回路常见故障，并提供相应的处理方法。
在开始之前，我们先来简单了解一下二次回路的基本概念。
二次回路是将变电站的高压电能转换为适合终端用户使用的低压电能的链路。
它一般包括变压器、开关设备、电缆和终端设备等组成部分。
二次回路故障的种类繁多，包括短路、接地故障、过载等。
接下来，让我们逐个分析这些常见故障，并提供相应的处理方法。
首先是短路故障。
短路是指在二次回路中电流突然增大到异常高值的现象。
这可能是由于电缆或设备内部出现绝缘故障，导致导线间产生直接接触而引起的。
要处理这种故障，一种常见的方法是使用过载保护器或熔断器来切断短路电流，并将故障隔离以修复或更换故障电缆或设备。
其次是接地故障。
接地故障是指二次回路中某个导线不应有的部分与地之间形成连接的现象。
这可能会导致电流通过地面回流，造成电能的损失和系统的不稳定。
处理接地故障的常见方法是使用接地故障保护装置来检测故障位置，并切断故障电路以进行修复。
另一个常见的故障是过载。
过载是指二次回路中电流超过设计负荷的现象。
这可能是由于设备故障、过于频繁的开关操作或负荷突然增加等原因引起的。
要解决过载问题，可以采取增加设备容量、优化负荷分配或引入分时电价等措施。
还有一些其他类型的故障，如电压失调、频率偏差等。
这些故障可能由于供电系统的负荷波动、设备故障或其他原因造成。
处理这些故障可能需要定期的检测和维护，并采取相应的纠正措施。
二次回路常见故障的处理方法包括使用过载保护装置、熔断器、接地故障保护装置等来检测和切断故障电路，进行故障隔离和修复。
还可以通过增加设备容量、优化负荷分配和引入分时电价等手段来解决过载问题。
定期的检测和维护对于发现和处理故障也非常重要。
二次回路分类
二次回路分类————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期：ﻩ１）二次回路种类变配电站二次回路包括：测量、保护、控制与信号回路部分。
测量回路包括:计量测量与保护测量。
控制回路包括：就地手动合分闸、防跳联锁、试验、互投联锁、保护跳闸以及合分闸执行部分。
信号回路包括开关运行状态信号、事故跳闸信号与事故预告信号。
２)测量回路测量回路分为电流回路与电压回路。
电流回路各种设备串联于电流互感器二次侧(5A）,电流互感器是将原边负荷电流统一变为５A测量电流。
计量与保护分别用各自的互感器（计量用互感器精度要求高)，计量测量串接于电流表以及电度表，功率表与功率因数表电流端子。
保护测量串接于保护继电器的电流端子。
微机保护一般将计量及保护集中于一体,分别有计量电流端子与保护电流端子。
电压测量回路,220/38０V低压系统直接接22０V或38０V，3KV以上高压系统全部经过电压互感器将各种等级的高电压变为统一的1０0V电压，电压表以及电度表、功率表与功率因数表的电压线圈经其端子并接在100V电压母线上。
微机保护单元计量电压与保护电压统一为一种电压端子。
３）控制回路（１）合分闸回路合分闸通过合分闸转换开关进行操作，常规保护为提示操作人员及事故跳闸报警需要,转换开关选用预合-合闸-合后及预分-分闸-分后的多档转换开关。
以使利用不对应接线进行合分闸提示与事故跳闸报警，国家已有标准图设计。
采用微机保护以后,要进行远分合闸操作后,还要到就地进行转换开关对位操作，这就失去了远分操作的意义,所以应取消不对应接线，选用中间自复位的只有合闸与分闸的三档转换开关。
(２)防跳回路当合闸回路出现故障时进行分闸，或短路事故未排除，又进行合闸（误操作）,这时就会出现断路器反复合分闸,不仅容易引起或扩大事故,还会引起设备损坏或人身事故，所以高压开关控制回路应设计防跳。
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图11-2中右侧为与二次接线有关的一次接线图，左边为 保护回路展开图。其上为交流回路，下为直流操作回路和信 号回路。
图11-2 10KV线路过电流保护展开图
3、安装图
安装接线图是控制、保护等屏（台）制造厂生产加工和 现场安装施工用的图纸，也是运行试验、检修等的主要参考 图纸，是根据展开接线图绘制的。安装接线图包括屏面布置 图、屏背面接线图和端子排图几个组成部分，介绍如下。
1、原理图
原理接线图是用来表示二次接线各元件（仪表、继电器 、信号装置、自动装置及控制开关等设备）的电气联系及工 作原理的电气回路图。
原理图在表示二次回路的工作原理时，主要有以下特点：
（1）二次接线和一次接线的相关部分画在一起，且电气元件 以整体的形式表示（线圈与触点画在一起），能表明各二次 设备的构成、数量及电气连接情况，图形直观形象，便于设 计构思和记忆。
（3）端子排图
端子排图是指从屏背后看、表明屏内设备连接和屏 内设备与屏外设备连接关系的图。端子排图需表明端子类型 、数量以及排列顺序。
安装接线图中各种设备、仪表、继电器、开关、指示灯 等元器件以及连接导线，都是按照它们的实际位置和连接关 系绘制的，为了施工和运行检修的方便，所有设备的端子和 连线都按“相对编号法”的原则标注编号。
三、交流操作电源
小型10kV配变电所一般选用交流操作电源， 可以从所用变压器或电压互感器取得220V电压源。
电压小母线
电压互感器
F U TV
F
T Vu v w
二次侧接地检查继电器 KV
QF1 QF2
QF3
13 11 9 7
SA1
14 12 10 8
53 64
W V(L1) W V(L2) W V(L3)
本章知识要点
➢ 熟悉电力系统二次回路的基本概念 ➢ 熟悉二次回路的类型 ➢ 熟悉二次电源的工作要求 ➢ 掌握各种二次回路的绘制和分析
本章学习重点
熟悉二次回路的分类 熟悉各种二次回路的原理和绘制
本章学习难点
二次回路的分析与绘制
第一节 概述
一、二次接线概念
供电系统的二次接线是指用来对一次接线的运行进 行控制、监测、指示和保护的电路，亦称二次回路。
控制电源母线 转换开关及电压测量
WB(L1) WB(L3) V
～ 220V
5 713
SA2 TI 6 8 2 4 ～ 100V
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用电压互感器作交流操作电源，可靠性差，只能作为 断路器正常跳合闸以及油浸式变压器瓦斯保护或干式变压器温 度保护的工作电源。
储能回路电源±WCL 控制回路电源±WC 信号回路电源±WS 微机综保装置电源±WP
降压装置
M1
Mn
～380V交流电源(ATS)
220或110V
QK
YB3 V T
பைடு நூலகம்
一
HL2
+ M Q
+-
绝缘检测仪
种
FU3 FU4
直
流
电
FU1 FU2
源
V T YB2
系
+-
YB1 V T
HL1
+ M
统
+-
Q
图
免维护铅酸电池 220或110V
要求：操作电源应充分可靠，容量足够并具有独立性。 性质：直流（可靠性高）
交流（可靠性不高）
目前在较重要的中、大型变配电所选用的直流操作电 源大多为带免维护铅酸蓄电池高频开关电源成套装置。
绝缘监测模块
交流配电单元
监控模块
小型分屏柜
充电模块
直流馈电柜
电池室
小型一体柜
续上页
高频开关直流电源原理框图
续上页
(1)屏面布置图 屏面布置图是指从屏的正面看将各安装设备和仪表的实际安 装位置按比例画出的正视图，它是屏背面接线图的依据。
（2）屏背面接线图
屏背面接线图是指从屏的背面看的、表明屏内设备 在屏背面的引出端子之间的连接情况以及端子与端子排之间 连接关系的图。屏背面接线图是以屏面布置图为基础，以展 开接线图为依据绘制的接线图。
（2）接线图中的全部仪表、继电器等设备以整体的形式 来表示。
（3）接线图将交流电压、电流回路和直流电源之间的联 系综合的表达在一起。
其缺点是不能表明元件的内部接线、端子标号及导线连接方 法等，因此不能作为施工图纸。
图11－1 10kV线路过电流保护原理图
2、展开图
展开接线图是根据原理接线图绘制的。展开接线图是将 二次设备按其线圈和触点的接线回路展开分别画出，组成多 个独立回路，是安装、调试和检修的重要技术图纸，也是绘 制安装接线图的主要依据。
二次回路按 直流回路 电源性质分 交流回路 交流电流回路： 由电流互感器供电
交流电压回路： 由电压互感器供电 二次回路按其功能分有：操作电源回路、电气测量回路 与绝缘监视装置、高压断路器的控制和信号回路、中央信号 装置、继电保护回路以及自动化装置等。 二、二次接线图分类
分原理图、展开图和安装接线图(包括屏前、屏后接线图、 端子接线图等）。
安装接线图是最具体、最详细的施工图，是照图施工
（接线）的工程图。
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电流回路
TA1 S2 TA2 S1 S2 TA3 S1
S2 S1
PA1APA2APA3A
原理电路图
X1 TA1:S2 1 TA2:S2 2 TA3:S2 3 TA1:S1 4
5 6
PA1:1 PA2:1 PA3:1 PA1:2
端子接线图
TA3
PA3 1 X1:3 2 PA2:2
PA2
1 X1:2
2 PA1:2 PA3:2
PA1
1 X1:1
2 PA2:2 X1:4
S1
S1
S1
S2
TA2:S1 X1:3
TA2
TA3:S1 TA1:S1 X1:2
S2
屏背面接线图
TA1
S2
X1:4 TA2:S1 X1:1
第二节 操作电源
一、操作电源概念 操作电源是供高压断路器控制回路、继电保护回路、信号 回路、监测装置及自动化装置等二次回路所需的工作电源。 作用： ▪ 正常运行时操作电源应能保证断路器的合闸和跳闸； ▪ 事故状态下，在母线电压降低甚至消失时，操作电源 应能保证继电保护系统可靠地工作。
展开接线图的特点如下：
（1）按不同电源回路划分成多个独立回路。例如：交流回路 ，又分电流回路和电压回路，都是按A、B、C、N相序分行排 列的，直流回路又分控制回路、合闸回路、测量回路、保护 回路和信号回路等；在这些回路中，各继电器（装置）的动 作顺序是自上而下、自左至右排列的。
（2）在图形的上方有对应的文字说明（回路名称、用途 等），便于读图和分析。