电气设备二次部分
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什么是二次设备?二次设备有哪些本文主要是关于二次设备的相关介绍,并着重对二次设备的原理及种类进行了详尽的阐述。
二次设备电力二次设备是对电力系统内一次设备进行监察,测量,控制,保护,调节的辅助设备。
[1]即不直接和电能产生联系的设备。
内部设备1、测量表计,如电压表、电流表、功率表、电能表用于测量电路中的电气参数。
2、绝缘监察装置。
3、控制和信号装置。
4、继电保护及自动装置,如继电器、自动装置等,用于监视一次系统的运行状况,迅速反应异常和事故,然后作用于断路器,进行保护控制。
5、直流电源设备,如蓄电池组、直流发电机、硅整流装置等,供给控制保护用的直流电源及用直流负荷和事故照明用电等。
6、高频阻波器。
7、备自投装置等等。
二次设备有哪些对一次设备进行监察、测量、控制、保护和调节的设备,称为二次设备。
二次设备主要包括哪些:(1)测量表计。
用来监视、测量电路的电流、电压、功率等。
(2)绝缘监察装置。
用来监察交、直流电网的绝缘状况。
(3)控制和信号装置。
控制主要是指采用手动或自动方式,通过操作回路实现配电装置中断路器的合、跳闸。
(4)继电保护及自动装置。
(5)直流电源设备。
包括蓄电池组和硅整流装置。
用作开关电器的操作、信号、继电保护及自动装置的直流电源,以及事故照明和直流电动机的备用电源。
(6)塞流线圈(又称高频阻波器)。
为电力载波通信设备中必不可少的组成部分,它与耦合电容、结合滤波器、高频电缆、高频通信机等组成电力线路高频通信通道。
塞流线圈起到阻止高频电流向变电站或支线泄漏、减小高频能量损耗的作用。
(7)综合自动化设备。
二次设备如何接线二次电路也叫辅助电路,二次回路: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。
110kV变电站电气二次部分设计分析摘要:现今,我国电网的规模随着经济的快速发展而扩大,变电站数量规模都在不断增大,特别是110kV变电站,为我国电力的安全输送提供了基础。
110kV变电站的安全运行离不开自动化的建设与管理,而保障110kV变电站安全稳定运行的关键就是主要电气设备的继电保护装置,变电站在设计过程中重要的构成就是电气的二次部分设计以及继电保护,本文主要对110kV变电站电气二次部分设计进行详细的分析。
关键词:110kV变电站;电气;二次部分;设计;分析现阶段,为实现智能电网全覆盖,广东省全面开展电网建设工作。
110kV变电站作为主要工程,直接影响着电网运行的质量,因此加强相关技术的研究,有着必要性。
电气二次部分是变电站功能实现的重要部分,需要从设计到施工全过程,做好质量把控,以确保电网运行的安全稳定性。
1.110kV变电站的重要性在供电系统中,变电站主要是起到转换的作用,它能够把供电站中的电流通过分解电压的方式进行向各个分支系统输入。
这个环节对整个供电系统来说是重中之重,所以工作人员必须要做好变电系统的安全保护工作。
变电站的主要运作流程是通过把供电系统输出的总电量分别由支路平均分配的方式输送出去,这样做的好处是减少线路输送电量不均而造成的线路由于承受不住电压产生的压力而发生破损现象。
如果这样的事故发生会对居民的生命财产造成损失,变电站的又一好处是它可以减少在电压运输过程中产生的损耗率,最大程度上保证了电量运输的效果。
由此看来,变压器对供电系统来说是不可或缺的一部分。
在人们的日常生活当中经常用到的电压是110kV模式的,所以这种模式的变电站可以说是随处可见的。
正因为它的这种普遍性与人们的生活密不可分,我们的相关工作人员更应该把设备的基础工作做好,保证其质量的同时还要保障它的工作效率。
在快速发展的今天,我们必须以人民的需求为最高的服务宗旨。
2.对110kV变电站电气一次部分的设计分析在进行110kV变电站电气一次部分设计时,要选择110kV变电站主电气设备,进行型号以及参数的统计,首先要统计主变压器的基本参数,通过对主变压器的型号、额定电压与容量、连接的组别、空载以及负载下的损耗、空载的电流、阻抗的高低、高中以及中低电压。
电气二次部分除一次设备外,变电所还存在大量的二次设备,实现电能的监测与控制、供电系统的监视与保护等。
二次设备包括:电压、电流和电能的测量表计,保护用电压和电流继电器,各类开关的操作控制设备,信号指示设备,自动装置与远动装置等。
一、继电保护的基本概念在供电系统发生故障时,必须尽快地将故障部分从系统中切除,以保障电力设备的安全\限制故障影响范围;同时,还需发出报警信号,通知值班人员检查并采取消除故障的措施.这些涉及到供电系统的继电保护。
所谓继电保护,泛指继电保护的技术和由各种继电保护设备组成的保护系统,具体包括:继电保护的设计、配置、整定、调试等技术;从而获得电量信息的互感器二次回路、经过继电保护装置、至断路器跳闸线圈的一整套设备。
继电保护装置是一种反应供电系统中电气元件(电力电路、变压器、母线、用电设备等)发生故障或处于不正常运行状态、并动作于断路器跳闸或发出信号的自动装置。
如图4-1所示,继电保护装置由三部分组成:被测物理量跳闸或信号测量比较逻辑判断执行输出图4-1 继电保护装置的组成框图马合冷轧110kV变电站为用户终端变电站,为马合冷轧提供电源。
由于钢铁企业内部负荷电流大,工况复杂,出线线路短,线路首末端的短路电流相差无几,保护不易整定,难以配合;另外,其供电系统中非线性负荷、整流、变频调速设备等非线性负荷产生大量谐波和负序分量,将对保护装置产生一定干扰。
所以为保证站内继电保护装置具有高可靠性,性能稳定,站内继电保护装置按《继电保护和安全自动装置技术规程》的要求,结合本变电站的实际情况进行配置。
二、电力变压器的保护电力变压器是供电系统中的重要设备,包括总降压变电所的主变压器和车间变电所或建筑物变电所的配电变压器,它的故障或异常工作状态对供电的可靠性和用户的生产生活将产生严重的影响,因此,必须根据变压器的容量和重要程度装设性能良好、动作可靠的继电保护装置。
变压器的故障按发生在油箱的内外,分为内部故障和外部故障。
水电站机电运行技术问答电气二次设备〔包括继电保护、自动装置〕1、水电站的那些电气设备属于二次设备?答:凡与电网或输电线直接连接,且通过大电流、高电压的发、变电设备和厂用电设备,称为电气一次设备,如水轮发电机,电力变压器,断路器和隔离开关等。
凡为水电站的电气一次设备、水力机械和水工机械设备的正常运行而设置监视、控制、保护、信号等电气设备,称为电气二次设备,如各种电气仪表、控制开关、信号器具、继电器与其他自动装置等。
连接电气二次设备的电路称为二次回路。
2、水电站有那几种根本控制回路和信号回路?答:常用的有:〔1〕电动机的正、反转控制回路〔2〕多地点控制回路〔3〕连锁控制与先后顺序控制回路〔4〕行程控制回路〔5〕时间控制3、红、绿灯和直流电源监视灯为什么都要串联一个电阻?阻值多大?更换电阻时应注意些什么?答:目的是为了防止灯座处短路造成断路器误动。
直流电源监视灯串一个电阻的目的是为了防止灯丝或灯座处短接造成直流短路。
所串电阻的瓦数和欧姆数是:直流电压为220V的串2.5KΩ、25W的电阻;110V 的串1KΩ,25W电阻;48—60V的串0.2KΩ、8W的电阻。
更换电阻时应使用原规格的电阻。
如果没有原规格的电阻而换成其他规格电阻时,应作以下测量:将灯座短路后测量跳合闸线圈两端的电压降不应大于额定电压的10%。
4、什么叫主保护、后备保护和辅助保护?答:主保护指满足系统稳定与设备平安要求,有选择地切除被保护设备和全线路故障的保护。
例如发电机差动保护,线路高频保护等。
后备保护指主保护或断路器拒动时,用以切除故障的保护。
后备保护又分为远后备保护和近后备保护两种方式,远后备保护为主保护或断路器拒动时,由相邻电力设备或线路的保护实现后备。
近后备保护是指当本元件的主保护拒动作时,由本元件的同一安装处的另一套保护实现后备作用;当断路器拒动作时,由断路器失灵保护实现后备。
辅助保护是为了补充主保护和后备保护的缺乏而增设的简单保护。
电气二次设备安装一、工作范围承担下列各分项工程,从设备卸货、开箱、验收、二次运输、保管、安装、调试、试运行及安装质量保证期内的现场维护、消缺直至移交发包人前的全部工作。
1、全厂计算机监控系统设备;2、全厂直流电源设备;3、全厂公用设备控制系统;4、机组辅助设备控制系统;5、全厂继电保护及自动装置系统;6、消防监控系统管路预埋及屏柜安装;7、工业电视系统管路预埋及屏柜的安装(不包括电气连接);8、其它二次屏柜箱;9、全厂二次电缆敷设、二次电缆托架安装及二次防火涂料、堵料施工;10、电气二次设备相关的埋件和基础。
二、继电保护设备安装包括发电机、主变压器、母线、线路和厂用变等保护装置安装。
2.1安装工艺流程施工准备图2-1继电保护设备安装流程图2.2设备基础槽钢安装清理保护盘柜的一期预埋件,按设计图纸尺寸对保护盘柜的基础槽钢进行下料,将基础槽钢放在相应的设备一期预埋件上,按设计图纸的相对位置及高程调整基础槽钢,并调整好基础槽钢的水平度、直线度符合规范要求。
然后将基础槽钢与一期预埋件焊接牢固,并与接地系统可靠连接,接地点不少于两点。
基础槽钢安装完成,经监理验收合格后,对基础槽钢进行防腐处理。
再按图纸浇灌基础槽钢的二期砼。
其安装偏差要求如下:1、盘柜型钢基础水平误差<1mm/m,全长水平误差<2mm。
2、盘柜型钢基础不直度误差<1mm/m、全长不直度误差<5mm。
3、盘柜位置型钢基础误差及不平行度全长<5mm。
4、盘柜型钢与主接地网连接牢靠。
5、不直度、水平度及不平整度41mm/m(5mm/全长)。
2.3设备开箱验收开箱检查验收在安装现场进行,按照到货清单检查设备的数量、型号规格是否符合设计要求,进行设备外观和元器件检查,外观检查完好无损伤,柜门开启灵活;内部电气设备型号、规格、数量与设计相符,继电保护调试专用设备及备品备件与订货要求相符;设备应符合订货合同中规定的要求和技术标准;收集保存好设备的出厂检验记录和合格证书。
《电气设备》二次部分
第6章同期回路
一.填空题:(每空2分)
1.同期点是指需要进行同期操作的。
答案:断路器
2.同期操作就是。
答案:将同步发电机或某一电源投入到电力系统并列运行的操作过程
3.同期小母线中,引入的是待并系统A相电压。
答案:TQMa(WSTCa)
4.转角变压器的作用是。
答案:对Y,d11变压器两侧电压300相位差进行补偿
5.同期点是指,同期点的设置原则是。
答案:需要进行同期操作的断路器;两侧均有电源,且需要要求同期检查的断路
器
6.同期检查继电的作用是。
答案:防止误操作造成的非同期并列
7.电力系统中采用的同期方式有两种,即和。
答案:准同期;自同期
8.WSTC(或TQMa)是小母线,WOS(或'
TQM)是
a
小母线。
答案:待并系统的同期电压;运行系统的同期电压
9.对于具有Y,d11接线的双绕组升压变压器,通常是利用其__ ___侧的断
路器进行同期并列,此时必须采用转角变压器进行相位角的补偿,转角变压器一
般接于__ ___系统,其连接组别为___ ____,额定线电压比(或和相电压
比)为_______ _。
答案:低压;待并;D,y1;100/100V
10.同期检查继电器(KCY)TJJ的作用是为了防止运行人员误操作而造成断路器_ _ _ 合闸;转角变压器的作用是对Y,d11连接组别的主变压器两侧的
电压进行___ _ ____。
答案:非同期;相位角补偿
二.判断题:(每题2分)
()1.为了防止误操作,所有同期开关只有一个公用的操作把手。
答案:T
()2.转角变压器的作用是为了改变输电线路的布置方向。
答案:F
()3.同期检查继电器的作用是使两侧电源不满足同期条件时不能发出合闸脉
冲。
答案:T
()4.同期系统中,待并系统通常取A、B两相电压为同期电压。
答案:F
()5.同期点是指在断路器旁装设同期开关。
答案:F
()6.同期小母线中,TQMa引入的是待并系统A相电压。
答案:T
()7.同期系统中,运行系统通常取A、B、C三相电压为同期电压。
答案:F
()8.常用的同期方式有准同期装置和自同期装置两种。
答案:T
()9.水电站中双线圈升压变压器一侧的断路器应作为同期点。
答案:T
()10.水电站中三线圈升压变压器各侧断路器均应作为同期点。
答案:F
()11.水电站中的分段断路器应作为同期点。
答案:T
()12.水电站输电线路的断路器均应作为同期点。
答案:F
()13.变电所中双线圈变压器一侧的断路器应作为同期点。
答案:F
三.不定项选择题:(每题2分)
1.同期小母线中,运行系统A相电压引到。
A.TQMa B.YMb C.TQMa’ D.TQMc
答案:C
2.同期小母线中,待并系统A相电压引到。
A.TQMa B.YMb C.TQMa’ D.TQMc
答案:A
3.下列说法不正确的是。
A. 同期点是指在断路器旁装设同期开关;
B. 所有电压互感器的二次侧接线中,B相都是要接地的。
C. 用经济电流密度的方法可以选择任何截面、任何长度的矩形母线;
D. A632编号是交流电压回路中A相支路的编号。
答案:A、C
4.由接于10kV母线上的电压互感器供电的二次装置有_____ ____四种。
A.自动重合闸装置;
B.继电保护装置;
C.测量装置;
D.自动调整励磁装置;
E.交流绝缘监察装置;
F.中央信号装置;
G.同期装置。
答案:B.C.E.G
5.由接于单元接线的发电机端的电压互感器供电的二次装置有五种。
A.自动重合闸装置;
B.继电保护装置;
C.测量装置;
D.自动调整励磁装置;
E.交流绝缘监察装置;
F.中央信号装置;
G.同期装置。
答案:B.C.D.E.G
6.由接于单母线接线的发电机端的电压互感器供电的二次装置有四种。
A.自动重合闸装置;
B.继电保护装置;
C.测量装置;
D.自动调整励磁装置;
E.交流绝缘监察装置;
F.中央信号装置;
G.同期装置。
答案:B.C.D.G
7.直流控制及保护回路由___ ____母线供电。
A. ±XM(±WS);
B. ±KM(±WC);
C. ±HM(±WOH)。
答案:B
8.中央信号回路由____ _____母线供电。
A. ±XM(±WS);
B. ±KM(±WC);
C. ±HM(±WOH)。
答案:A
9.断路器合闸线圈回路由____ _____母线供电。
A. ±XM(±WS);
B. ±KM(±WC);
C. ±HM(±WOH)。
答案:C
10.在进行手动准同期并列操作时,合断路器前应先将手动同期开关STK 置于___ _ _位置。
A. 断开;
B. 粗调;
C. 细调;
D. 粗调或细调。
答案:C
11.变压器回路的电流互感器可供电的二次装置有 。
A.自动重合闸装置;
B.继电保护装置;
C.测量装置;
D.自动调整励磁装置;
E.交流绝缘监察装置;
F.中央信号装置;
G.同期装置。
答案:B.C
12.发电机回路的电流互感器可供电的二次装置有 。
A.自动重合闸装置;
B.继电保护装置;
C.测量装置;
D.自动调整励磁装置;
E.交流绝缘监察装置;
F.中央信号装置;
G.同期装置。
答案:B.C.D
四.简答题(每题8分)
1.试说明手动准同期的操作步骤。
答:手动准同期操作过程:
1.开机,励磁升压
2.投入SAS
3.将SSM1切至“粗略同期”,观察电压差表和频率差表指示并调节待并系统使其读数接近于0(或观察PV2、PC2指示并调节待并系统使其读数接近于PV1、PC1)
4.将SSM1切至“精确同期”,观察指针由慢向快方向缓慢旋转
5.当指针接近红线100
,操作SA 合闸,系统并列
6.切除SAS
2.简述同期并列的同期并列的条件是:
电压大小相等
频率相同 电压相位角差不超过允许值
相序相同
电压差≤(5%~15%)U e
频率差≤(0.2%~0.5%)f e ,即0.1~0.25HZ
实际条件
相位差≤100条件。
(12分)
3.什么是准同期并列?
答案:发电机并列时,使发电机与系统的电压相等、频率相同以及相位一致的并列方式,称为准同期并列。
4.试写出下列符号所表示的小母线名称:TQM,YBM,SYM,XM,KM。
答案:TQM—同期小母线;
YBM—预告信号小母线;
SYM—事故音响信号小母线;
XM—信号电源小母线;
KM—控制电源小母线。