新能源光伏电站电气二次设计详解ppt 78页
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电气二次回路基础知识ppt课件
Part5：电气二次回路识图
二次回路识图 常用的继电保护接线图包括：继电保护的原理接线圈、二次回路原理展开图、 施工图（又称背面接线图）、盘面布置图。 （1)、看图： A、"先看一次，后看二次"。一次：断路器、隔离开关、电流、电压互感器、 变压器等。了解这些设备的功能及常用的保护方式，如变压器一般需要装过 电流保护、电流速断保护、过负荷保护等，掌握各种保护的基本原理；再查 找一、二次设备的转换、传递元件，一次变化对二次变化的影响等。 B、"看完交流，看直流"。指先看二次接线图的交流回路，以及电气量变化的 特点，再由交流量的"因"查找出直流回路的"果"。一般交流回路较简单。 C、"交流看电源、直流找线圈"。指交流回路一般从电源入手，包含交流电流、 交流电压回路两部分；先找出由哪个电流互感器或哪一组电压互感器供电 （电流源、电压源），变换的电流、电压量所起的作用，它们与直流回路的 关系、相应的电气量由哪些继电器反映出来。 D、"线圈对应查触头，触头连成一条线"。指找出继电器的线圈后，再找出 与其相应的触头所在的回路，一般由触头再连成另一回路；此回路中又可能 串接有其它的继电器线圈，由其它继电器的线圈又引起它的触头接通另一回 路，直至完成二次回路预先设置的逻辑功能。 E、"上下左右顺序看，屏外设备接着连"。主要针对展开图、端子排图及屏后 设备安装图。原则上由上向下、由左向右看，同时结合屏外的设备一起看。
回路中不准装熔断器等开关电器。如果在运行中必须拆除测量仪表或继电器及其他工作时，
应首先将二次绕组短路。 4．电流互感器的二次侧必须可靠接地，但接地点只允许有一个。这是为了防止一、 二次绕组之间绝缘损坏或击穿时，一次高电压窜入二次回路，危及人身和设备安全。
电气二次部分入门培训ppt课件
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风电场电气二次系统
编写：闫 锋
陕北发电项目筹建处
二o一二年三月
.
目录
一、电气二次常用设备介绍 二、电气图纸标示方式 三、电气设备二次回路 四、常用设备二次回路接线方式 五、风力发电机二次部分 六、 110KV升压站二次部分
.
概述
由二次设备相互连接，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 路或二次接线系统。
（一）图形符号
表示电气图中电气设备、装置、元器件的一种图形和符号 图形符号的选用
应优先选用优选形； 当图形符号有多种形式时，在满足表达需要的情况下，尽量 采用最简单的形式 同一套图中，只能选定一种图形形式进行表达。
.
§1. 相对编号法的安装接线图
实际工程应用中要采用安装接线图来实现电路的连接， 安装接线图的完成要依赖于相对编号法则来实现。
对一次设备的工作进行监测、控制、调节、 保护以及为运行、维护人员提供运行工况或生产 指挥信号所需的低压电气设备，称为二次设备， 如熔断器、控制开关、继电器、控制电缆等。
.
二次设备与二次回路
一次 设备
生产,输送,分 配,消耗电能
的设备
电力 系统
电气 设备
二次 设备
对一次设备进行 监测,控制,调节 和保护的电气设
BM+ KM1+ KM2+ KM3+
KA
2
1
4
3
6
5
8
7
继电器端子接线图
BM-
断路器1操作机构 断路器2操作机构 断路器3操作机构
KM1KM2KM3-
当电流继电器KA触点闭合后，中间继电器的线圈带电，其 三个常开触点闭合，闭合的触点用于触发多个断路器操作机构 的跳闸。通过本例可以看出，使用中间继电器可以方便地实现 将某一控制命令下发到多个控制回路中。
风电场电气二次系统
编写：闫 锋
陕北发电项目筹建处
二o一二年三月
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目录
一、电气二次常用设备介绍 二、电气图纸标示方式 三、电气设备二次回路 四、常用设备二次回路接线方式 五、风力发电机二次部分 六、 110KV升压站二次部分
.
概述
由二次设备相互连接，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 路或二次接线系统。
（一）图形符号
表示电气图中电气设备、装置、元器件的一种图形和符号 图形符号的选用
应优先选用优选形； 当图形符号有多种形式时，在满足表达需要的情况下，尽量 采用最简单的形式 同一套图中，只能选定一种图形形式进行表达。
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§1. 相对编号法的安装接线图
实际工程应用中要采用安装接线图来实现电路的连接， 安装接线图的完成要依赖于相对编号法则来实现。
对一次设备的工作进行监测、控制、调节、 保护以及为运行、维护人员提供运行工况或生产 指挥信号所需的低压电气设备，称为二次设备， 如熔断器、控制开关、继电器、控制电缆等。
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二次设备与二次回路
一次 设备
生产,输送,分 配,消耗电能
的设备
电力 系统
电气 设备
二次 设备
对一次设备进行 监测,控制,调节 和保护的电气设
BM+ KM1+ KM2+ KM3+
KA
2
1
4
3
6
5
8
7
继电器端子接线图
BM-
断路器1操作机构 断路器2操作机构 断路器3操作机构
KM1KM2KM3-
当电流继电器KA触点闭合后，中间继电器的线圈带电，其 三个常开触点闭合，闭合的触点用于触发多个断路器操作机构 的跳闸。通过本例可以看出，使用中间继电器可以方便地实现 将某一控制命令下发到多个控制回路中。
《电气二次回路》课件
二次电源
二次电源在电气二次回路中起着关键作用。在本节中，我们将探讨二次电源的定义、种类、应用，以及它们的 参数和特点。
二次回路的保护
保护二次回路是确保电力系统正常运行的重要环节。本节将讨论二次回路保 护的必要性、方式以及具体的措施。
二次回路的维护
维护二次回路是保证电力系统可靠运行的关键工作。本节将介绍维护工作的 内容、检修工作的要求，以及常见问题的处理方法。
二次回路的应用案例
二次回路不仅在工业自动化领域有着广泛的应用，还在电力系统以及其他领域中提供了许多解决方案。本节将 分享一些应用案例。
总结与展望
电气二次回路的发展历程、未来发展趋势，以及对它的期望和展望将在本节中进行总结并展望未来的发展。
《电气二次回路》PPT课 件
欢迎来到《电气二次回路》的PPT课件。本课程将带您深入了解电气二次回路 的概述、特点和应用。准备好开始学习吧！
引言
电气二次回路是电力系统中至关重要的一部分。它承担着电能传输和供电的 重要任务。本节将介绍电气二次回路的概述、用途和特点。
二次变ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ器
二次变压器是电气二次回路中的核心组件之一。它的定义、种类、应用以及 结构和特点将在本节中进行详细介绍。
电气二次基础知识概述 ppt课件
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中国·武汉 2016年03月
三、 距离保护 距离保护是反应故障点至保护安装地点之间的距离（或阻
抗）。并根据距离的远近而确定动作时间的一种保护装置。 它是以距离测量元件为基础构成的保护装置，其动作和选择
性取决于本地测量参数（阻抗、电抗、方向）与设定的被保护区 段参数的比较结果，而阻抗、电抗又与输电线的长度成正比，故 名距离保护。在线路上故障点离测量元件越近，动作时间越快， 反之越慢。
过流保护可用作主保护，但对于如主变等大型电气设备或双 电源线路都是用作后备保护。
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中国·武汉 2016年03月
二、 差动保护 差动保护利用的是基尔霍夫电流定理，即电流回路中任意节
点流入电流之和等于该接点的流出电流之和。 不论是主变、母线还是线路，正常情况下电流代数和均为零，
当其中某一处存在短路或是接点，电流均流向故障点，打破了平 衡，从而产生了一定大小的电流，保护元件不动作。
主要由工作员站、工程师站或系统软件组成。
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中国·武汉 2016年03月
（4）远动数据传输 主要是提供对外传输接口和数据。如与调度通信，与业主远
方系统通信等。 最早的远动传输采用的是RTU设备。就是在站内安装一套
采集设备，然后将模拟信号和数字信号用硬接线的方式接入RTU 设备进行传输。
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中国·武汉 2016年03月
分散单元
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组屏安装
中国·武汉 2016年03月
（2）通信网络 是综合自动化的桥梁，主要是通过以太网或其他通信方
式将站内各设备在通信上连接起来。基础设备为交换机。常用 规约是103和IEC61850。
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中国·武汉 2016年03月
电气二次识图学习课件PPT
减极性标注 控5k制Ω，回动路作—电—流对一断般路为器2控m制A。回路有哪些基本要求 分侧差动和分相含差动义示意：图当同时从一、二次绕组的同极性端子通入相同方向 的电流时，他们在铁芯中产生的磁通方向相同。 （1）应有对控制电源的监视回路。
在情况下容易误动的继电器有变压器、电抗器的瓦斯保护、油温过高保护等继电器至跳闸出口继电器距离较长的保护，以及远方跳闸
电气二次识图学习
内容提要
二次回路 二次回路图 CT相关 PT相关 直流系统 监控系统（测量、计量、信号） 控制回路 保护回路 二次回路抗干扰 “六统一”对二次回路的要求
二次回路——什么是二次回路
一次设备是指直接参加发、输、配电能的系统中使用的电器设 备，包括发电机、电力变压器、断路器、隔离开关、母线、电 力电缆和输电线路等，构成电力系统的主体。涉及到一次接线 图
CT回路——CT极性
CT、PT极性 CT和PT的一、二次侧都有两个引出端子。任何一侧的引出端
子用错，都会使二次电流或电压的相位变化1800，影响测量仪 表和继电保护装置的正常工作，因此必须对引出端子作出标记 ，，以防接线错误。 极性端用“*”或“+”或“.”标注
各侧CT的二次负荷与相应侧CT的容量成比例（大容量接大的二次负载） 二次回路图——识图基础 交直流不能共用一根电缆。 2）先室外后室内 保护装置直流电源采用逆变电源，并采取一定抗干扰措施； 控制回路——防跳回路(开关在分位) 一次绕组的首尾端常用A、B、C和X、Y、Z标记，二次绕组的首尾用a、b、c，和x、y、z标记。 额定二次负荷 0. 对于有两组跳闸线圈的断路器,要求其每一跳闸回路应分别由专用的直流熔断器供电。 ② 如果不解决此问题，会对保护装置的动作行为产生什么影响？ 某站直流系统正常运行于220V下，其直流母线对地绝缘监视系统阻值如下图所示。 双母线接线形式的变电站两组PT分别接地 压力监察或闭锁继电器。
在情况下容易误动的继电器有变压器、电抗器的瓦斯保护、油温过高保护等继电器至跳闸出口继电器距离较长的保护，以及远方跳闸
电气二次识图学习
内容提要
二次回路 二次回路图 CT相关 PT相关 直流系统 监控系统（测量、计量、信号） 控制回路 保护回路 二次回路抗干扰 “六统一”对二次回路的要求
二次回路——什么是二次回路
一次设备是指直接参加发、输、配电能的系统中使用的电器设 备，包括发电机、电力变压器、断路器、隔离开关、母线、电 力电缆和输电线路等，构成电力系统的主体。涉及到一次接线 图
CT回路——CT极性
CT、PT极性 CT和PT的一、二次侧都有两个引出端子。任何一侧的引出端
子用错，都会使二次电流或电压的相位变化1800，影响测量仪 表和继电保护装置的正常工作，因此必须对引出端子作出标记 ，，以防接线错误。 极性端用“*”或“+”或“.”标注
各侧CT的二次负荷与相应侧CT的容量成比例（大容量接大的二次负载） 二次回路图——识图基础 交直流不能共用一根电缆。 2）先室外后室内 保护装置直流电源采用逆变电源，并采取一定抗干扰措施； 控制回路——防跳回路(开关在分位) 一次绕组的首尾端常用A、B、C和X、Y、Z标记，二次绕组的首尾用a、b、c，和x、y、z标记。 额定二次负荷 0. 对于有两组跳闸线圈的断路器,要求其每一跳闸回路应分别由专用的直流熔断器供电。 ② 如果不解决此问题，会对保护装置的动作行为产生什么影响？ 某站直流系统正常运行于220V下，其直流母线对地绝缘监视系统阻值如下图所示。 双母线接线形式的变电站两组PT分别接地 压力监察或闭锁继电器。
新能源光伏电站电气二次设计详解(ppt 78页)
电气二次设计主要内容
➢ 计算机监控系统 ➢ 继电保护及安全自动装置 ➢ 调度自动化 ➢ 通信系统 ➢ CT/PT配置 ➢ 控制电源系统 ➢ 收资及专业间配合 ➢ 电气二次施工卷册目录
1.计算机监控系统
➢ 计算机监控系统的概念： ✓ 将变电站的二次设备（包括测量仪表、信号系统、继电保护、自 动装置和远动装置）经过功能的组合和优化设计，利用先进的计 算机技术、通信技术和信号处理技术，实现对全变电站的主要设 备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护，以 及与调度通信等综合性的自动化功能。
2.1.1 变压器保护
➢ 电气量保护具体配置如下：
（1）差动保护
配置原则：
（2）高压侧后备保护； （a）复合电压启动过流保护 （b）零序电流保护
I1 ** I1
（c）间隙零序电流、零序电压保护
I I
110kV及以下电压等级： 主保护、后备保护、非电量保护 均独立配置，组一面屏。
（d）过负荷保护
（e）变压器高压侧过流闭锁调压。 （3） 低压侧后备保护；
电力系统 运行状态
正常状态 不正常 状态
故障状态
✓过负荷：负荷电流>额定电流
后果：
✓频率降低：发电机有功功率不足
电能质量、设备
✓频率升高：水轮发电机突然甩负荷三相短路寿命、用户产品
✓过电压
两相短路质量下降等
✓系统振荡
事故
✓雷击、鸟兽跨接电气设备
两相短路接地 单相接地短路 85%以上
后果：
✓设备绝缘老化 ✓误操作 ✓设备制造缺陷 ✓设计安装错误
I2
I2 **
（a）复合电压启动过流保护
I1 I2
220kV及以上电压等级： 采用主备一体化设备，双套配置， 非电量保护单套配置，组3面屏。
➢ 计算机监控系统 ➢ 继电保护及安全自动装置 ➢ 调度自动化 ➢ 通信系统 ➢ CT/PT配置 ➢ 控制电源系统 ➢ 收资及专业间配合 ➢ 电气二次施工卷册目录
1.计算机监控系统
➢ 计算机监控系统的概念： ✓ 将变电站的二次设备（包括测量仪表、信号系统、继电保护、自 动装置和远动装置）经过功能的组合和优化设计，利用先进的计 算机技术、通信技术和信号处理技术，实现对全变电站的主要设 备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护，以 及与调度通信等综合性的自动化功能。
2.1.1 变压器保护
➢ 电气量保护具体配置如下：
（1）差动保护
配置原则：
（2）高压侧后备保护； （a）复合电压启动过流保护 （b）零序电流保护
I1 ** I1
（c）间隙零序电流、零序电压保护
I I
110kV及以下电压等级： 主保护、后备保护、非电量保护 均独立配置，组一面屏。
（d）过负荷保护
（e）变压器高压侧过流闭锁调压。 （3） 低压侧后备保护；
电力系统 运行状态
正常状态 不正常 状态
故障状态
✓过负荷：负荷电流>额定电流
后果：
✓频率降低：发电机有功功率不足
电能质量、设备
✓频率升高：水轮发电机突然甩负荷三相短路寿命、用户产品
✓过电压
两相短路质量下降等
✓系统振荡
事故
✓雷击、鸟兽跨接电气设备
两相短路接地 单相接地短路 85%以上
后果：
✓设备绝缘老化 ✓误操作 ✓设备制造缺陷 ✓设计安装错误
I2
I2 **
（a）复合电压启动过流保护
I1 I2
220kV及以上电压等级： 采用主备一体化设备，双套配置， 非电量保护单套配置，组3面屏。
新能源光伏电站电气二次设计详解
➢ 计算机监控系统的主要内容：
✓ 实现变电站正常运行的监视和操作，保证变电站的正常运行和安全； ✓ 当发生事故时由继电保护和故障录波等完成瞬态电气量的采集、监
视和控制，迅速切除故障，完成事故后的恢复操作； ✓ 监视高压电气设备本身的运行； ✓ 将变电站所采集的信息传送给调度中心，必要时送给运行方式科和
单相接地短路 85%以上 后果：
✓设备绝缘老化 ✓误操作 ✓设备制造缺陷 ✓设计安装错误
短路 断线 故障
＊故障元件损坏 ＊缩短使用寿命 ＊破坏产生废品
✓维修维护不当
＊引起系统振荡
新能源光伏电站电气二次设计详解
2.继电保护及安全自动装置
➢ 继电保护装置：反应电力系统中电气元件（发电机、线路、变压器、 电容器、电动机）发生故障或不正常运行状态，并动作于断路器跳闸 或发出信号的一种自动装置
新能源光伏电站电气二次设计详解
2.继电保护及安全自动装置
电力系统 运行状态
正常状态 不正常 状态
故障状态
✓过负荷：负荷电流>额定电流
后果：
✓频率降低：发电机有功功率不足
电能质量、设备
✓频率升高：水轮发电机突然甩负荷三相短路寿命、用户产品
✓过电压
两相短路质量下降等
✓系统振荡
两相短路接地
✓雷击、鸟兽跨接电气设备
新能源光伏电站电气二次设计详解
2.1.1 变压器保护
➢变压器故障 ＊内部故障
1. 绕组的相间短路 2. 绕组的接地短路 3. 绕组的匝间短路 4. 铁芯烧损等 ＊外部故障 主要是套管和引出线上发生的相间短路以及接地短路。 ➢变压器不正常运行状态 ＊ 过电流 ＊ 过负荷 ＊ 冷却系统故障
变压器保护： ＊电量保护 ＊非电量保护
✓ 实现变电站正常运行的监视和操作，保证变电站的正常运行和安全； ✓ 当发生事故时由继电保护和故障录波等完成瞬态电气量的采集、监
视和控制，迅速切除故障，完成事故后的恢复操作； ✓ 监视高压电气设备本身的运行； ✓ 将变电站所采集的信息传送给调度中心，必要时送给运行方式科和
单相接地短路 85%以上 后果：
✓设备绝缘老化 ✓误操作 ✓设备制造缺陷 ✓设计安装错误
短路 断线 故障
＊故障元件损坏 ＊缩短使用寿命 ＊破坏产生废品
✓维修维护不当
＊引起系统振荡
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2.继电保护及安全自动装置
➢ 继电保护装置：反应电力系统中电气元件（发电机、线路、变压器、 电容器、电动机）发生故障或不正常运行状态，并动作于断路器跳闸 或发出信号的一种自动装置
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2.继电保护及安全自动装置
电力系统 运行状态
正常状态 不正常 状态
故障状态
✓过负荷：负荷电流>额定电流
后果：
✓频率降低：发电机有功功率不足
电能质量、设备
✓频率升高：水轮发电机突然甩负荷三相短路寿命、用户产品
✓过电压
两相短路质量下降等
✓系统振荡
两相短路接地
✓雷击、鸟兽跨接电气设备
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2.1.1 变压器保护
➢变压器故障 ＊内部故障
1. 绕组的相间短路 2. 绕组的接地短路 3. 绕组的匝间短路 4. 铁芯烧损等 ＊外部故障 主要是套管和引出线上发生的相间短路以及接地短路。 ➢变压器不正常运行状态 ＊ 过电流 ＊ 过负荷 ＊ 冷却系统故障
变压器保护： ＊电量保护 ＊非电量保护
光伏电站设计ppt课件
•
一个或多个光伏组串通过支架固定安装后便构成了光伏 阵列。
• 多个光伏阵列通过计划的排列后便构成了光伏方阵。
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9
光伏电站的主要设备
太阳电池组件
晶体硅电池组件构成
单晶、多晶电池组件
双玻夹胶电池组件
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非晶薄膜电池组件
10
光伏电站的主要设备
太阳电池组件的安装形式
建筑一体化BIPV
建筑一体化BIPV
一般分GIS和室外敞开式配电装置。
主要含断路器、隔离开关、接地开关、 PT、CT、母线等。
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19
光伏发电的主要设备
中性点接地保护装置
变压器中性点接地保护装置专用于电力 变压器中性点，以实现变压器中性点接地运 行或不接地运行两种不同的运行方式；从而 避免由于系统故障，引发变压器中性点电压 升高造成对变压器的损害。
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21
五、关键设备选型
电池组件
• 池电阳太膜薄硅晶非虽优等小响影度温受，好性光弱有具 光的间时长在且，低较对相率效换池电阳太硅晶非但，点 。象现减衰现出会下照
• CIGS薄膜电池转换效率高，但成本高。
• 定稳能性、熟成术技池电能阳太硅晶多、硅晶单、转电光 目项站电伏光网并型大于用应泛广被已，高较对相率效化 。
55A/1600V低压降防反二极管。 • 偶用8汇1 。 • 72芯片的组件可节省支架成本，但安装费用、其他电器
设备单位成本也偏高。 • 转换效率需满足国家要求。
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关键设备选型
光伏并网逆变器
• 逆变器应具有一定的抗干扰能力、环境适应能力、顺势过载 能力及各种保护功能。
• 逆变器在满载时，效率必须在95％以上，在10%额定功率下， 也要保证90％以上的转换效率。
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2.1.1 变压器保护
➢ 变压器故障 ＊内部故障
1. 绕组的相间短路 2. 绕组的接地短路 3. 绕组的匝间短路 4. 铁芯烧损等 ＊外部故障 主要是套管和引出线上发生的相间短路以及接地短路。 ➢ 变压器不正常运行状态 ＊ 过电流 ＊ 过负荷 ＊ 冷却系统故障
变压器保护： ＊电量保护 ＊非电量保护
录波器
2.继电保护及安全自动装置
电力 系统
电力 设备
一次 设备
生产、输送、 分配、消耗电 能的设备
二次 设备
对一次设备的 运行状态进行 监视、测量、 控制、保护的 设备
发电机 变压器 断路器 母线 输电线路 隔离开关 无功补偿装置等
监控系统 测量仪表 继电保护 安全自动装置等
2.继电保护及安全自动装置
2.1.4 故障信息子站
➢ 电网故障信息管理系统的主要功能是采集继电保护、录波器、 安全自动装置等变电站内智能装置的实时/非实时的运行、 配置和故障信息，对这些装置进行运行状态监视、配置信息 管理和动作行为分析，在电网故障时则进行快速的故障分析， 为运行人员提供处理提示，提高继保系统管理和故障信息处 理的自动化水平。
线路三相电流、 母线三相电压、 开口三角电压、 主变中性点电流、 主变间隙电流
断路器位置、 保护装置动作、 自动装置动作
➢启动量： ＊ 模拟量 启动
正序电流、电压 负序电流、电压、 零序电流、电压、
＊ 开关量启动 ＊ 手动启动
断路器位置、 保护装置动作、 自动装置动作
记录升压站内设备在故障前10s至故障后60s的电气量数据，包括 电流和电压模拟量信息、保护动作和断路器位置等开关量信息、 必要的通道信息等
3.2 信息传输子系统（信道）
作用： 信息传输子系统是调度中心和厂站端(RTU)信息沟通的桥梁。 将远动终端的各种实时信息上传给主站，把主站发出的各种调
度命令下达到各有关厂站，即完成主站与远动终端之间信息与命 令可靠、准确地传输。
3.3 信息收集处理与控制子系统（调度端）
信息收集处理与控制子系统，是整个电力调度自动化系统的核心。 由于现代电力系统往往跨区域，由许多发电厂和变电所组成，
2.1.5 安全稳定控制装置
➢ 安全稳定控制系统 ➢ 频率电压紧急控制装置 ➢ 低频低压解列装置 ➢ 高频高压解列装置 ➢ 需要根据接入系统批复意见确定。
3 调度自动化
➢ 远动 ➢ 电能计量 ➢ 有功无功功率控制 ➢ 电能质量在线监测系统 ➢ 风（光）功率预测系统 ➢ PMU同步相量测量系统 ➢ 调度数据网及二次安全防护
➢ 计算机监控系统的主要内容：
✓ 实现变电站正常运行的监视和操作，保证变电站的正常运行和安全； ✓ 当发生事故时由继电保护和故障录波等完成瞬态电气量的采集、监
视和控制，迅速切除故障，完成事故后的恢复操作； ✓ 监视高压电气设备本身的运行； ✓ 将变电站所采集的信息传送给调度中心，必要时送给运行方式科和
服务器A 服务器B
操作员站
维护 工程师站
调度主站
RCS9200 RCS9698H 五防主机 远动主机
RCS-9798 保护信息子站
交换机
100M以太网
RCS-9794A 通信管理单元 对时总线
RCS-9700C 测控单元
RCS-9600C 保护测控单元
RCS-900 保护单元
IED 智能单元
外厂 保护单元
3.4 电网调度自动化系统的设备构成
3.5 AGC/AVC
一、AGC的基本功能
在正常的系统运行状态下，AGC的基本功能是： •使发电自动跟踪电力系统负荷变化； •响应负荷和发电的随机变化，维持电力系统频率为额定值； •在各区域间分配系统发电功率，维持区域间净交换功率为计划值； •对周期性的负荷变化按发电计划调整发电功率； •监视和调整备用容量，满足电力系统安全要求。
电力线载波、
调度中心
3. 调度自动化
电力系统调度自动化基本结构
发电厂 变电站
信息采集和 命令执行子 系统
厂站端 （RTU）
信息传
输子系 统
信息收集、 处理控制 子系统
人机联 系子系 统
信息传 输通道
电力线载波、 微波、光纤、 无线、卫星 通信等
调度中心
3.1 信息采集和命令执行子系统 （远动终端RTU）
3 调度自动化
➢ 电力系统远动 应用远程通信技术，对远方运行的设备进行监视和控制，以实现远程
信号、远程测量、远程控制和远程调节等各项功能。
电力系统调度自动化基本结构
发电厂 变电站
信息采集和 命令执行子 系统
信息传 输子系 统
信息收集、 处理、控制 子系统
人机联 系子系 统
厂站端 （RTU）
信息传 输通道
2.1.1 变压器保护
➢ 电气量保护具体配置如下：
（1）差动保护
配置原则：
（2）高压侧后备保护； （a）复合电压启动过流保护 （b）零序电流保护
I1 ** I1
（c）间隙零序电流、零序电压保护
I I
110kV及以下电压等级： 主保护、后备保护、非电量保护 均独立配置，组一面屏。
（d）过负荷保护
（e）变压器高压侧过流闭锁调压。 （3） 低压侧后备保护；
数据采集处理器
机组状态 实时功率 防火墙
风机监控系统
以太网
Internet 无线/光缆
测风塔 数值天气预报
3.7 电能质量在线监测
采集监测点的三相电流、三相电压，通过后台软件对采样数据进行实时 的谐波分析、有功无功计算、三相不平衡度计算等
短路 断线 故障
＊故障元件损坏 ＊缩短使用寿命 ＊破坏产生废品
✓维修维护不当
＊引起系统振荡
2.继电保护及安全自动装置
➢ 继电保护装置：反应电力系统中电气元件（发电机、线路、变压器、 电容器、电动机）发生故障或不正常运行状态，并动作于断路器跳闸 或发出信号的一种自动装置
➢ 继电保护装置的基本任务： ⑴故障时，自动、迅速、有选择性切除故障元件，使故障元件免于继 续遭到破坏，保证其他无故障部分迅速恢复正常运行 ⑵不正常运行状态时，发出信号（跳闸或减负荷）
➢ 作用：当电力系统发生故障和振荡时，自动记录下故障类型、故障发 生时间、电流电压变化过程及继电保护和自动装置的动作情况，计算 出短路点到装置安装处的距离等，并且可以通过打印机打印事故报告， 通过传真或电力通信系统将报告传送到调度所。
➢ 配置原则：
2.1.3 故障录波
➢录入量： ＊ 模拟量 ＊ 开关量
电气二次设计主要内容
➢ 计算机监控系统 ➢ 继电保护及安全自动装置 ➢ 调度自动化 ➢ 通信系统 ➢ CT/PT配置 ➢ 控制电源系统 ➢ 收资及专业间配合 ➢ 电气二次施工卷册目录
1.计算机监控系统
➢ 计算机监控系统的概念： ✓ 将变电站的二次设备（包括测量仪表、信号系统、继电保护、自 动装置和远动装置）经过功能的组合和优化设计，利用先进的计 算机技术、通信技术和信号处理技术，实现对全变电站的主要设 备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护，以 及与调度通信等综合性的自动化功能。
1、作用 采集各发电厂、变电所中各种表征电力系统运行状态的实时信息，
并根据运行需要将有关信息通过信息传输通道传送到调度中心，同时 也接受调度端发来的控制命令，并执行相应的操作。 2、功能 可以实现“四遥”功能：遥测(YC)、遥信(YX)、遥控(YK)和遥调(YT). 遥测:采集并传送电力系统运行模拟量的实时信息； 遥信:采集并传送电力系统中开关量的实时信息； 遥控:指接收调度中心主站发送的命令信息，执行对断路器的分合闸、 发电机的开停、并联电容器的投切等操作； 遥调:指接收并执行调度中心主站计算机发送的遥调命令，如调整发电 机的有功出力或无功出力、发电机组的电压、变压器的分接头等。
I2
I2 **
（a）复合电压启动过流保护
I1 I2
220kV及以上电压等级： 采用主备一体化设备，双套配置， 非电量保护单套配置，组3面屏。
（b）过负荷保护
➢ 非电量保护具体配置如下：
图3－2－1双绕组单相变压器纵 差动保护的原理接线图
（1）瓦斯保护，作为主变压器主保护之一，包括主变本体和有载调压开关，轻瓦斯动作发
光纤电流差动保护，单套配置 ＊ 35kV线路保护
采用保护、测控一体化设备（综保装置），单套配置 ➢ 母线保护（差动） ＊ 220kV母线保护
双套配置，含失灵保护功能 ＊ 110kV母线保护
单套配置，含失灵保护功能 ＊ 35kV母线保护
单套配置，不含失灵保护功能
2.1.3 故障录波
➢ 故障录波器是常年投入运行的监视电力系统运行状况的一种自动记录 装置。
3
1.计算机监控系统
➢ 计算机监控系统结构 分层分布式
在逻辑上划分为2个层次: 站控层(station level) 按变电站远景规模配置
间隔层(bay level)
按不同电压等级和电气间隔单元划分
各层次间采用高速以太网通讯
110kV及以下采用单以太网 220kV及以上采用双以太网
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RCS-9785C GPS天文钟
2.1 继电保护
一、基本原理 利用被保护线路或故障前后某些突变的物理量为信息量，当突变量达到
一定值（整定值）时，起动逻辑控制环节，发出相应的跳闸脉冲或信号。 1．利用短路时基本电量的突变
发生短路后，利用电流、电压、线路测量阻抗等的突然变化而构成的保 护。如过电流保护、低电压保护。距离保护等 2．利用内部故障和外部故障时被保护元件两侧电流相位（或功率方向）的 差别 如：纵联差动保护、相差高频保护、方向高频保护等 3. 对称分量是否出现 如：零序保护 4. 反应非电气量的保护 如：反应变压器油箱内部故障时所产生的气体而构成瓦斯保护；反应电 动机绕组的温度升高而构成过负荷或过热保护等。