發(fā)電廠及變電站電氣設備操作電源

發(fā)電廠及變電站電氣設備

第4章操作電源4.1概述1、操作電源：供電給控制、保護、自動裝供電給操作機械調節(jié)器機；供電給獨立的事故照明。2、交流操作電源

*優(yōu)點：二次接線簡單、投資少、維護量小，易于實現(xiàn)自動化和運動化。

*缺點：可靠性比直流電源低。原因：①交流操作的繼電器不夠成熟；

②交流電源依賴電廠本身；

③交流電源有時點分散的、有時點集中的、有時分散與集中相結合的。3、直流操作電源蓄電池組硅整流電容儲能直流操作電源復式整流操作電源4、直流負荷的分類經常性負荷、事故性負荷、沖擊性負荷4.2蓄電池組直流操作電源優(yōu)點：電源獨立，不受一次電網事故的影響，可靠性高、適應性強。缺點：價格貴。1、鋁酸蓄電池的結構和工作原理組成：正極版—PbO2、玻璃絲管結構，呈褐色負極版—Pb、涂膏式結構，呈淺灰色電解液—純H2SO4、由蒸餾水稀容器：由絕緣材料制成（防酸隔爆透明塑料缸）

2）放電及放電特征：化學能——電能E=0.85+d（d為比重）0.85+1.21=2.06V

放電末端：1.8V

化學方程式：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O

在放電過程中，正負極板均形成PbSO4，H2SO4比重下降，內阻增加。注意：放電電流不能過大。3）充電及充電特征：充電電源——化學能化學方程式：2PbSO4+2H2O=PbO2+Pb+2H2SO4

在充電過程中，正負極板還原形成PbO2、Pb、電勢漸增。

2、蓄電池的運行方式

1）充電—放電方式

——對蓄電池進行周期性的充電和放電。

#蓄電池充好電后，既斷開充電設備，由蓄電池向直流負荷（經常、短時、事故）充電。

#待蓄電池放電約為75～80%時，就需要進行充電。

#充電設備的功率應滿足蓄電池組的充電和經常性負荷的需要。

2）浮充電運行方式

設置兩臺充電設備，一臺主充電機先將蓄電池充好電，另一臺主充電機同蓄電池并聯(lián)運行，除擔負直流負荷外，還以較小的電流向蓄電池進行浮充電。（補償蓄電池的自放電損耗）

特點：1、蓄電池總是處于充滿電的狀態(tài)，隨時應付短時負荷。2、蓄電池放電機會不多，每3個月進行一次放電，再進行一次均衡充電，以避免硫化。3、管理維護量少，可靠性高。4、鎘鎳蓄電池（堿性蓄電池）

1）組成：正極板（鎘Cd）負極板（鎳化物

Ni2O3、NiO3）電解液（KOH不參加化學反應，而起到傳導的作用）容器化學方程式：Cd+Ni2O3=CdO+2NiO

Cd+NiO2=CdO+NiO

2）運行特點：

1內阻小，可瞬時放電倍率可達10倍的額定容量。

2體積小，重量輕、可直接安裝在直流屏上，非常方便。

3反應過程中不會產生有害氣體，防爆性能好，可直接安裝在中控室內。

4具有自動調壓裝置，能保持直流母線電壓的恒定。

5具有自動恒流功能，浮充電時能自動恒定。

6綜合造價低，維護方便。

7單個電池端電壓低（1.2～1.3）電池數(shù)目多。

4.3硅整流電容儲能直流操作電源

——可以提高操作電源的可靠性。

硅整流：由廠用電源低壓整流為直流電源

要求可靠，一般有兩個獨立的電源。電源Ⅰ（三相整流，容量大）：供電給合閘、操作、保護、信號。電源Ⅱ（單相整流，容量?。汗╇娊o操作、保護、信號。

電容儲能的作用：當電力系統(tǒng)發(fā)生短路時，會引起Id升高，∪c（直流母線電壓）下降，利用電容儲能對保護裝置和斷路器的跳閘線圖放電，使斷路器跳閘，將事故切除。

4.4復式整流操作電源

復式電源電壓源：一般取自廠用變或TV，經全波整流，電抗器濾波成直流電源；。電流源：一般取自TA，經穩(wěn)壓器成直流電源。

1）正常情況下，由電壓源供電給：電源Ⅰ——合閘，電源Ⅱ——保護、信號、跳閘；

2）發(fā)生短路時，∪c（直流母線電壓）下降，Id升高,

由電流源供電給：電源Ⅱ——保護、信號、跳閘。4.5直流絕緣監(jiān)察裝置

1、測量部分：SA+V

若絕緣良好，R+=R-，電橋平衡∪+=∪-=0

若正極接地，∪+=0∪-=∪m

若負極接地，∪-=0∪+=∪m2、信號部分：ZJJ+∪D+GP

絕緣良好時，R+=R-，電橋平衡，KSE（ZJJ）不動作；若某一級絕緣電阻下降，則電橋平衡被打破，KSE（ZJJ）動作。對比：交流系統(tǒng)的絕緣監(jiān)察

TV：為萬能接線，可用一臺三相五線式TV或三臺單相TV。主二次繞組接成