电厂和变电站的弱电控制和信号系统35页PPT

两台大型机组的单元控制室平面布置特点
主环为曲折式布置，中间为网络控制屏， 而两台机组的控制屏台，分别按炉、机、 电顺序位于主环. 二次接线图的定义 在发电厂和变电所中，对电气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电气设备叫二次设备。 二次接线图（或二次回路）:电气二次设备按一定顺序和 要求相互连接构成的电路。 主要包括：监测回路、控制回路、信号回路、保护回路、 调节回路、操作电源回路和励磁回路等。
火电厂主控制室的平面布置图
1一发电机、变压器、 中央信号控制屏 台；
2一线路控制屏； 3一厂用变压器控制
屏； 4一直流屏、远动屏； 5一继电保护及自动
装置屏； 6一同步小屏； 7一值班台
二、单元控制室的控制方式
❖ 单机容量为20万KW及以上的大型机组，常将机、 炉、电的主要设备集中在一个单元控制室控制。
弱电化、选线化、远动化和电子化
1.弱电化:在控制、信号、保护和监测设备中以低 电压，弱电流来代替原来一般的强电式电压和 电流。
2.选线化:就是以一个控制开关通过切换开关有选 择地操作若干个被控对象或对若干个被控对象 进行分组操作的方法。
弱电化、选线化、远动化和电子化
3.远动化，就是电气设备的远距离监测和控制技 术，一般也可称为遥测、遥信、遥调和遥控技 术。
每一部分又分成许多行。交流回路按A、B、C的 相序，直流回路按继电器的动作顺序依次从上 到下地排列。
在每一回路的右侧通常有文字说明，以便于阅 读。
6～lOkV线路过电流保护展开图
3)安装接线图
是在原理图和展开图的基础上进一步绘制的， 主要包括屏面布置图、屏背面接线图和端子排 图等三部分。控制电缆联系图与电缆清册也可 视为安装接线图的一部分。

防跳继电器电压线圈KCF1-2----无电压 KCF2在合位
KCF1在开位 控制开关----合闸， SA 5-8 、9-12、13-16、17-19接通 绿灯HG----发闪光
合闸接触器KM----动作，常开触点KM闭合
断路器合闸线圈YC----通电，断路器电磁式操动机构动作合闸
2019-7-23
断路器辅谢助谢触点您动的作 观赏
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常态：规定元件不带电（断路器未合闸） 时的状态为“常”态。
常开触点 -----元件无电（或断路器未和闸）时触点断开
常闭触点 -----元件无电（或断路器未和闸）时触点闭合
2019-7-23
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原理图特点：
-------设备以整体图表示，同时一次设备和二次设备 也画在一起。没有回路编号和端子标号、内部接线。
采用相对编号。 端子排图
屏后接线图的一部分。
电缆联系图
表明控制室内的各二次屏台及配电装置端子箱之间电缆编号、 长度和规格，各屏台和配电装置用方框表示，框内注明其名称。
2019-7-23
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端子排----由若干节接线端子组成 作用
屏内设备较远时的连接 屏内设备与屏外设备（如TA）的连接 不同屏的设备间的连接
跳
防跳继电器自保持 用电压线圈
启动用电流线圈
电气防跳：合闸过程中如遇到永久性故障，因而保护出口继电器触点KCO
闭合，断路器跳闸，启动防跳继电器KCF。若控制开关手柄未复归或其触点
被卡住，以及自动投入装置的触点被卡住时，由于防跳继电器的触点已经闭
合，使KCF的电压线圈带电，其自保持作用，另外触点KCF2已经断开，能避
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“防跳”措施
防跳继电器自保持 用电压线圈

谢谢！
发电厂及变电站的二次回路-8 发电厂和 变电站的弱电控制和信号系统
61、辍学如磨刀之石，不见其损，日 有所亏 。 62、奇文共欣赞，疑义相与析。
63、暧暧远人村，依依墟里烟，狗吠 深巷中 ，鸡鸣 桑树颠 。 64、一生复能几，倏如流电惊。 65、少无适俗韵，性侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿

KCT
KCC
10 11
KCF3
R1
KCO
KCF1 KCF2
FU2
KCF
21 2
KM
QF 1
KCF
YT
3 4 QF
跳闸位置继电 器
断 示合器灯路闸KC回器位C路的置与位继控置电制指
回路是分开的
KCT的常开触点 代替断路器的辅 助触点
M100(+)
+700 FU3
15 14 13 16 13 14 18 19 18 17 20 17
第三节 断路器的传统控制方式
（2）中间放大元件： （3）操动机构： 操作机构按照合闸动力分，有以下几类：手动操作机 构、电磁操作机构，电动机操作机构、弹簧操作机构、 重锤操作机构、气操作机构和液压操作机构。
第9页，共32页。
正负电
第三节 断路器的传统控制方式
源小母 线
LW2-Z-1a,4,6a,40,20,20/F8型
3）、SA
（19-17）触
KCO
点接通，准备 好了事故音响
FU3 +
KM
YC
回路。
SA
备注
M708
QF
13
第16页，共32页。
FU2
KCF1 KCF2
KCF
21 2
KM
QF 1
KCF
YT
3 4 QF
KM
SA 19 17
FU4 -
R2
-700
第三节 断路器的传统控制方式
E. 控制开关手柄在“预备跳闸”位置
HR
67 R1
KCF3
FU2
KCF1 KCF2
KCF
21 2

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安全防范类 （2）闭路电视监控系统
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闭路电视监控系统
14
闭路电视监控系统
枪型摄像机
快球摄像机
云台摄像机
15
闭路电视监控系统
16
经典应用
弱电分类
17
总结
·闭路电视监控系统一般由前端、传输、控制及 显示记录几个主要部分组成。
·闭路电视监控系统作用是对相关区域的事件发 生经过实时视频查看和录像存储回放
6
介绍
概念： 弱电通过电子电路达成特定的功能或者是完成 特定的控制。它是以数据传输为目的。 应用： 住宅、办公大楼、酒店、医院、监狱、学校、 车站，机场等 目标： 使现代化建筑具有安全、节能、舒适的特性
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常见弱电子系统
• （1）可视对讲系统及智能家居系统 • （2）闭路电视监控系统 • （3）周界报警系统 • （4）电子巡更系统 • （5）家庭安全报警系统 • （6）综合布线系统 • （7）一卡通管理系统 • （8）车辆管理系统 • （9）背景音乐与广播系统 • （10）LED大屏显示系统
·实际综合布线系统除了线材外，还包括如配线 架、网络模块、交换机等设备。
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信息网络类 （7）一卡通管理系统
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一卡通管理系统
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介绍
·一卡通系统指用户使用同一张非接触感应卡实 现多种不同管理功能，使得客户可以只携带一 张卡就实现多种用途。
·常见的一卡通系统功能有门禁、考勤、就餐、 消费、停车场出入、巡逻签到、会议签到，电 梯使用等多种功能。
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信息网络类 （10）LED大屏幕显示系统
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LED大屏幕显示系统
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总结
·公共场所的信息发布系统
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发电厂和变电站的控制与信号
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
40、人类法律，事物有规律，这是不 容忽视 的。— —爱献 生
谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利

4、对控制回路的基本要求
1）手动跳、合闸；自动跳、合闸；跳、合 闸操作完成后，应能自动切断跳、合闸脉 1）断路器跳合闸回路
冲电流
2）应有防止断路器多次合闸的“跳跃”闭 2）防跳闭锁回路
锁装置 3）应能指示断路器的合闸与跳闸位置状态，3 ） 断 路 器 的 位 置 指 示
灯回路
自动跳闸或合闸应有明显的信号
电气常用图形符号
继电器线圈电流小于启动值时，其常开触点断开，常闭触点闭合 继电器线圈电流大于启动值时，其常开触点闭合，常闭触点断开
断路器断开时：断路器的常开触点断开，常闭触点闭合 断路器闭合时：断路器的常开触点闭合，常闭触点断开
三、 原理接线图
优点：将一次和二次接线中相关部分画在一起，所有设备用国家统一的图形 和文字符号表示，能表达明确的整体概念。 缺点：没有表明元件的内部接线、端子标号及导线连接方法等，不能作为施 工图纸。
4）应能监视熔断器的工作状态及跳、合闸 4）断路器自动跳闸或
回路的完整性；
自动合闸的信号回路
5）控制回路应力求简单可靠，使控制电缆
芯数目最少。
5、详细分析各过程的动作原理 5-1、断路器的跳、合闸回路
1、断路器跳、合闸回路的工作原理 手动合闸 手动跳闸 自动跳、合闸
2、在跳、合闸回路中，串入QF触点的原因 保护跳、合闸线圈 保护控制开关SA的触点
作为制造、安装、运行的重要技术图纸，也是绘制安装接线 图的主要依据。
五、 安装接线图 1、安装接线图的作用 控制屏（台）制造厂生产加工和现场安装施工用的图，也 是用户检修、试验等的主要参考图，是根据展开接线图绘 制的。 2、安装接线图的组成 • 屏面布置图（从控制屏正面看） • 屏背面接线图（从屏背后看） • 端子排图（从屏背后看）

主控制室指是发电厂的控制中心， 因此要求监视方便、操作灵活， 且能与全厂进行联系。如图。
经常监视和操作的主要 设备位于主环正中屏台； 经常监视和操作的次要 设备位于主环两侧； 其它不经常监视和操作 的设备位于主环的后面。 特点：控制分类明确、 单方面操作简单、现场 巡视方便、现场操作或 采取应急措施较容易等。 缺点：控制点多、控制 设备分散、工作环境差、 机、炉、电协调配合困 难等。 不适应大机组的控制。
一、图形符号和文字标号
图形和文字符号 •电气常用图形符号 •电气常用文字符号 •常用辅助文字符号
符号用途－工程图： • 原理接线图 • 展开接线图 • 安装接线图。
电气常用图形符号
继电器线圈电流小于启动值时，其常开触点断开，常闭触点闭合 继电器线圈电流大于启动值时，其常开触点闭合，常闭触点断开
先线圈后触点：先找到继电器或装置的线圈，再 找到其相应的触点。
先上后下：针对端子排图和屏后安装图而言，纵 向从上往下看。
先左后右：针对端子排图和屏后安装图而言，横 向从左往右看。
二、二次回路图的类型
原理图
归总式 展开式（展开图）
安装图
屏面布置图 安装接线图
控制屏 保护屏 屏内元件安装图 端子排图
看二次回路图的基本方法（1）
先交流、后直流；
交流看电源、直流找线圈；
抓住触点不放松、一个一个全查清、先 上后下、先左后右、屏外设备一个也不漏。

看二次回路图的基本方法（2） （六先六后）
先一次后二次：当图中同时存在一次接线和二次 接线时，先看一次部分，弄清是什么设备和工作性 质，再看二次部分，具体对一次部分起什么监控作 用。
新符号 FU HG HR HL HL K KA KV KM KM KT KS KCT KCC KVI M QF QS SA TV TA XB YC YT

手动 合闸中
选控原理
SA 11-12通 由以下3整个电 路复归 个继电器 动作 共同完成 断开K2
延时断开K3
延时断 开KCB 和KC1
8-2 微机监控系统
一、发电厂、变电站的监控系统
变电站的信息流程图
（发电厂与此类似）
监控系统
组成
保护及调节系统
8-2 微机监控系统
二、微型计算机监控系统
硬件组成 硬件 软件
第8章 发电厂和变电站的弱电控制 和信号系统
弱电控制的特点
在控制、信号和测量回路内以低电压、小电流作为操作电源
直流操作电压：48V；交流额定电压：100或50V； 交流额定电流：1A或0.5A。 基于计算机的系统：10V或0~5V； 1mA、 5mA或0~1mA
二次回路设备绝缘要求低、体积小，采用弱电选线技术还可 使所需的控制设备数量减少。 弱电控制要通过强、弱电转换环节来实现。
SA：“CD” 处 保护动作 QF跳开
自动合闸
自行分析
发闪光
三、断路器弱电选线控制电路
热线轴动作原理
正常时 回路电流大于热线轴 热(-)信号回路 F1、F2 动作电流时， 负电源 F1、F2动作， 弱+、弱-断电，常开触点闭合，热+ 热(-)信号回路 负电源，发出信号
三、断路器弱电选线控制电路
电路 工作原理 故障或异 常运行时 KS1或 KS2闭合 预告信 接通光字 号中间 牌回路 继电器 光字牌 点亮 发预告 音响
弱电事故音 响小母线
光字牌 显示故障或异 常运行的性质
（三）断路器位置信号
由控制开关内附 信号灯表示 一对一控制 位置信号 选线控制 断路器模拟灯表示 返回屏模拟灯表示 返回屏对象灯表示

信号装置的选择与配置
信号装置的种类
信号装置的质量要求
包括灯光信号、声音信号和仪表显示 等。
应选择质量可靠、性能稳定的信号装 置，以确保信号系统的可靠性。
信号装置的配置
根据变配电所的规模、布局和运行需 求，合理配置各种信号装置。
信号系统的优化方案
优化信号装置布局
根据变配电所的实际运行情况， 调整信号装置的布局，提高信号
分散式控制
每个信号装置独立运行，互不干扰。这种方式灵活性较高，但需要每个装置具备较高的智 能化程度。
分布式控制
结合集中式和分散式的优点，将信号系统划分为若干个区域，每个区域设置一个区域控制 器进行管理。这种方式既保证了集中控制的需求，又兼顾了装置的独立性。
信号装置的运行与维护
定期检查
对信号装置进行定期检查，确 保其正常运行。检查内容包括 外观、线路连接、电源、传感
提高运行效率和管理水平
信号系统可以实时监测变配电所的运行状态，为运行人员提供及时、准确的信 息，提高运行效率和管理水平。
信号系统的基本概念
01
定义
信号系统是一种用于监测和控制变配电所设备的自动化系统，能够实时
采集、处理和传输设备状态信息，并发出报警或控制信号。
02
组成
信号系统主要由传感器、信号传输线路、信号处理设备和人机界面等部
故障隔离
在定位故障后，应立即隔离故障部位，以防止影响其他部 分的正常运行。
故障修复
根据故障诊断结果，采取相应的修复措施对故障进行处理 。对于无法修复的设备应及时更换。
故障预防
针对常见的故障类型和原因，制定相应的预防措施，以降 低故障发生的概率。同时，加强设备的日常维护和保养也 是预防故障的重要手段。