如何學(xué)習(xí)電力二次系統(tǒng)

1、,普發(fā)風(fēng)電場,張中濤,如何學(xué)習(xí)電力二次系統(tǒng),,引言 本片文章，是對于二次系統(tǒng)整體學(xué)習(xí)思路的一個闡述，是對各個部分學(xué)習(xí)的一個引領(lǐng)，主題在于告訴大家學(xué)哪些，如何去學(xué)？對于有興趣的同事，可以對照自己站內(nèi)設(shè)備理論聯(lián)系實際對各個部分進(jìn)行深入再學(xué)習(xí)！,,電力系統(tǒng)及一次設(shè)備,電力系統(tǒng)是由發(fā)電、輸電、變電、配電和用電等環(huán)節(jié)組成的電能生產(chǎn)與消費系統(tǒng)。它的功能是將自然界的一次能源通過發(fā)電動力裝置轉(zhuǎn)化成電能，再經(jīng)輸電、變電和配電將電能供應(yīng)到各

2、用戶。 直接生產(chǎn)，轉(zhuǎn)換，分配電能的設(shè)備，稱為一次設(shè)備，包括：發(fā)電機、輸電線路、變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、互感器、無功補償裝置等。,二次設(shè)備的相關(guān)定義,學(xué)習(xí)二次系統(tǒng)首先要了解二次系統(tǒng)存在的理由與價值。簡而言之， 二次系統(tǒng)的功用是對一次系統(tǒng)進(jìn)行控制、測量、監(jiān)察、保護及調(diào)節(jié)。所以要學(xué)好二次，首要：基本了解一次系統(tǒng)，包括它的工作原理、結(jié)構(gòu)及功能。,二次系統(tǒng)的功用,,,,,識圖,,,對圖,學(xué)保護,,識裝置,,,一、識圖,,文字符號,圖形符號

3、,,1.識電氣元件符號,二次圖中常用的文字符號對照表,二次圖中常用的圖形符號對照表（部分）,二次回路的分類：交流回路 直流邏輯回路,2.1交流回路包括：交流電壓回路和電流回路、加熱及照明回路。,1）交流回路。包括：電流回路、電壓回路，了解其接線方式及特性。其主要由電流、電壓變換裝置和測量及保護裝置等構(gòu)成，其主要作用是通過對運行參數(shù)的測量來監(jiān)視和保護一次設(shè)備。,,,電流回路：,,,,電壓回路：,,,

4、,,,,2.2直流邏輯回路包括：控制回路、保護回路、信號回路等。,1）控制回路。主要包括：分合閘監(jiān)視回路、分合閘保持回路、分合閘操作回路（遠(yuǎn)方及就地）、防跳回路（開關(guān)本體防跳及裝置防跳）、閉鎖回路（壓力、刀閘等）、儲能回路等。 2）保護回路。主要包括：保護動作跳閘和重合閘回路、功能壓板及跳閘壓板。了解各個保護動作判據(jù)及原理，有助于保護回路的學(xué)習(xí)。 3）信號回路。主要反映一次設(shè)備的運行狀態(tài)及相關(guān)保護的動作情況，主要包括：位

5、置信號、事故信號、保護動作信號等。,二次回路圖的分類：原理圖 展開圖 安裝接線圖,,,,2.3二次回路原理圖,用來表示二次接線各元件（儀表、繼電器、信號裝置、自動裝置及控制開關(guān)等設(shè)備）的電氣聯(lián)系及工作原理的電氣回路圖。在圖中所有儀表和繼電器等元件都是以整體形式的圖形符號表示，不畫出內(nèi)部接線，而只畫出接點的連接，并將二次部分的電流回路、電壓回路、直流回路和

6、一次回路圖繪制在一起。,,,,特點：能使看圖人對整個裝置的構(gòu)成有一個整體概念，可清楚了解二次回路各設(shè)備間的電氣聯(lián)系和動作原理。 缺點：是不能表明元件的內(nèi)部接線、端子標(biāo)號及導(dǎo)線連接方法等，因此不能作為施工圖紙。,以下圖為例：某線路不完全星型接線的定時限過流保護的原理接線圖,2.4二次回路展開圖,是將二次設(shè)備按其線圈和觸點的接線回路展開分別畫出，組成多個獨立回路，是安裝、調(diào)試和檢修的重要技術(shù)圖紙，也是繪制安裝接線圖的主要依據(jù)。 展

7、開接線圖是根據(jù)原理接線圖繪制的，同時彌補了原理圖沒有元件內(nèi)部接線、沒有元件端子號碼和回路標(biāo)號等缺陷。,現(xiàn)將上述原理圖轉(zhuǎn)換為二次展開圖：,特點： 1）按不同電源回路劃分成多個獨立回路。例如：交流回路，又分電流回路和電壓回路，都是按A、B、C、N相序分行排列的、直流回路，又分控制回路、合閘回路、測量回路、保護回路和信號回路等；在這些回路中，各繼電器（裝置）的動作順序是自上而下、自左至右排列的。 2）在圖形的右方有對應(yīng)的文字說

8、明（回路名稱、用途等），便于讀圖和分析。 3）各導(dǎo)線、端子都有統(tǒng)一規(guī)定的回路編號和標(biāo)號，便于分類查線、施工和檢修。,2.5二次回路安裝圖,由于二次設(shè)備布置分散，需要用控制電纜將它們互相連接起來，因此單憑原理圖和展開圖來安裝是困難的。為此在二次接線安裝時，須繪制安裝接線圖。安裝圖是控制、保護等屏（臺）制造廠生產(chǎn)加工和現(xiàn)場安裝施工用的圖紙，也是運行試驗、檢修等的主要參考圖紙，是根據(jù)展開圖繪制的。 安裝接線圖中各種設(shè)備、儀表、

9、繼電器、開關(guān)、指示燈等元器件以及連接導(dǎo)線，都是按照它們的實際位置和連接關(guān)系繪制的，為了施工和運行檢修的方便，所有設(shè)備的端子和連線都按“相對編號法”的原則標(biāo)注編號。,安裝圖分類,,安裝圖,端子排圖,屏背面接線圖,屏面布置圖,1）屏面布置圖：說明屏上各個元件及設(shè)備的排列位置和其相互間距離尺寸的圖，要求按照一定的比例尺繪制。,2）屏背面接線圖：在屏上配線所必需的圖，其中應(yīng)標(biāo)明屏上各設(shè)備在屏背面的引出端子之間的連接情況，以及屏上設(shè)備與端子排的連

10、接情況。,3）端子排圖：表示屏上需要裝設(shè)的端子數(shù)目、類型及排列次序以及它與屏外設(shè)備連接情況的圖。,端子是用以連接器件和外部導(dǎo)線的導(dǎo)電件，是二次接線中不可缺少的配件。屏內(nèi)設(shè)備與屏外設(shè)備之間的連接是通過端子和電纜來實現(xiàn)的。許多端子組合在一起構(gòu)成端子排，多數(shù)采用垂直布置方式，少數(shù)采用水平布置。,看二次回路圖的基本方法,先交流，后直流,交流看電源，直流找線圈，抓住觸點不放松，一個一個全查清,“先交流，后直流”指先看二次接線圖的交流回路，把交流回

11、路看完弄懂后，根據(jù)交流回路的電氣量以及在系統(tǒng)中發(fā)生故障時這些電氣量的變化特點，向直流邏輯回路推斷，再看看直流。,先交流，后直流,“交流看電源”是指交流回路要從電源入手。交流回路由電流回路和電壓回路兩部分組成，先找出它們是由哪些電流互感器或哪一組電壓互感器來的，便去分析裝置接入它們的作用。 直流回路中看到觸點，先找其繼電器的線圈，通過線圈所在回路你便可了解該觸點的作用和動作情況，根據(jù)觸點的閉合或開斷引起回路變化的情況,再進(jìn)一

12、步分析,直到查清整個邏輯回路的動作過程。。,交流看電源，直流找線圈抓住觸點不放松，一個一個全查清,二、對圖,要真正的掌握二次接線回路，并能將其實際應(yīng)用于設(shè)備維修工作中，掌握圖紙是前提，此外要做到理論結(jié)合實踐，在處理異常及故障時，方可得心應(yīng)手、胸有成竹。對應(yīng)圖紙與現(xiàn)場實際接線仔仔細(xì)細(xì)的去看、去找、去對應(yīng)，不放過任何一絲疑惑，要堅信有果必有因，相信你終有所獲。,三、學(xué)保護,要基本了解繼電保護中各種保護的動作原理、保護范圍、保護定值。尤其

13、要結(jié)合自己站內(nèi)各個設(shè)備（線路、無功補償、站用變、母線、主變等）的相關(guān)保護配置。 常見保護有：三段過流保護、復(fù)合電壓閉鎖過流保護、零序電流保護、距離保護、間隙保護、過電壓保護、差動保護、瓦斯保護、過負(fù)荷保護、壓力釋放閥、油溫高保護、油位低保護、冷卻器全停保護等（部分動作于跳閘，部分僅告警）。,對相關(guān)保護的學(xué)習(xí)有助你判斷設(shè)備故障的類型、范圍，對故障分析和故障點排查有很大幫助，同時也是為學(xué)習(xí)微機保護裝置打基礎(chǔ)。 此外除保護外，

14、安自裝置也是輸變電常見設(shè)備，比如：遠(yuǎn)動、安穩(wěn)控制系統(tǒng)、PMU、AGC、AVC、測控裝置、TMU、電能采集終端等。它們的作用主要是為了確保電網(wǎng)穩(wěn)定并實現(xiàn)對廠站進(jìn)行的自動監(jiān)控。這里不做詳解，可對照站內(nèi)實際設(shè)備進(jìn)行學(xué)習(xí)！,四、識裝置,在對繼電保護中各種保護的動作原理和保護范圍有了一定掌握之后，下面來學(xué)習(xí)微機保護。現(xiàn)今二次系統(tǒng)多為微機保護、測控裝置，更為集成化。微機保護的硬件系統(tǒng)主要包括： 1）數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。主要有：1、電壓、電流形成回路；2、

15、模擬低通濾波器(LPF)； 3、采樣保持器（S/H）；4、多路轉(zhuǎn)換開關(guān)(又稱多路轉(zhuǎn)換器，它是將多個采樣保持后的信號逐一與A/D芯片接通的控制電路)；5、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D轉(zhuǎn)換器，或簡稱ADC)。,2）CPU主系統(tǒng)。包括中央處理器(CPU)、只讀存儲器EPROM、電擦除可編程只讀存儲器、隨機存取存儲器RAM、定時器等。 CPU主要執(zhí)行控制及運算功能?？纱娣疟Ｗo定值，保護定值的設(shè)定或修改可通過面板上的小鍵盤來實現(xiàn)。RAM是采樣數(shù)據(jù)及運算過程

16、中數(shù)據(jù)的暫存器。定時器用來記數(shù)、產(chǎn)生采樣脈沖和實時鐘等。而CPU主系統(tǒng)中的小鍵盤、液晶顯示器和打印機等常用設(shè)備用于實現(xiàn)人機對話。,3）開關(guān)量輸入輸出回路。包括：開關(guān)量輸入回路（用于采集信號）、開關(guān)量輸入回路（用于傳輸指令）。,現(xiàn)今多數(shù)人只注重外部接線回路，缺少了對繼電保護原理和微機裝置的了解，這樣對二次系統(tǒng)就沒有了一個全面掌握，不易形成全局觀及整體意識。在分析或處理系統(tǒng)故障時，思維、思路有缺角，易露點。所以微機保護裝置的學(xué)習(xí)是很有必要的