電氣二次系統(tǒng)概述、二次回路故障類型及原因概要

電氣二次系統(tǒng)概述、二次回路故障類型及緣由1.繼電疼惜、自動(dòng)裝置、二次回路2.對(duì)繼電疼惜自動(dòng)裝置的基本要求繼電疼惜自動(dòng)裝置構(gòu)成發(fā)展電氣二次系統(tǒng)概述二次回路“四性”3.繼電疼惜的自動(dòng)裝置的基本構(gòu)成及發(fā)展1、繼電疼惜、自動(dòng)裝置、二次回路繼電疼惜電力系統(tǒng)故障：破壞電力系統(tǒng)穩(wěn)定性，引發(fā)電力系統(tǒng)振蕩，甚至造成系統(tǒng)瓦解、崩潰；損壞或燒毀故障設(shè)備；短路電流造成非故障設(shè)備損壞或縮短運(yùn)用壽命；影響故障點(diǎn)旁邊用戶的電能質(zhì)量電力系統(tǒng)異樣運(yùn)行狀態(tài)過(guò)負(fù)荷，使設(shè)備溫度上升，加速絕緣老化電力系統(tǒng)振蕩頻率降低過(guò)電壓故障和異樣運(yùn)行都可能在電力系統(tǒng)中引起事故繼電疼惜裝置：在電力系統(tǒng)故障或異樣運(yùn)行狀況下動(dòng)作的一種自動(dòng)裝置，與其他幫助設(shè)備及相應(yīng)的二次回路一起構(gòu)成繼電疼惜系統(tǒng)。任務(wù)反映電力系統(tǒng)元件和電氣設(shè)備故障，自動(dòng)、有選擇性、快速地將故障元件或設(shè)備切除，保證非故障部分接著運(yùn)行，將故障影響限制在最小范圍反映電力系統(tǒng)的異樣運(yùn)行狀態(tài)，依據(jù)運(yùn)行維護(hù)條件和設(shè)備的承受實(shí)力，自動(dòng)發(fā)出信號(hào)、減負(fù)荷或延時(shí)跳閘。自動(dòng)裝置：保障電力系統(tǒng)平安經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、提高供電牢靠性和保證電能質(zhì)量自動(dòng)調(diào)整裝置保證電能質(zhì)量、消退系統(tǒng)異樣運(yùn)行狀態(tài)等對(duì)某些電量實(shí)施自動(dòng)地調(diào)整如：同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁自動(dòng)調(diào)整、電力系統(tǒng)頻率自動(dòng)調(diào)整自動(dòng)操作裝置提高電力系統(tǒng)的供電牢靠性和保證平安運(yùn)行如：備用電源自動(dòng)投人裝置、線路自動(dòng)重合閘裝置、低頻減載裝置、發(fā)電機(jī)自動(dòng)并列裝置等電氣二次系統(tǒng)概述二次回路二次設(shè)備及其相互間的連接電路稱為二次系統(tǒng)或二次回路繼電疼惜和自動(dòng)裝置系統(tǒng)限制系統(tǒng)測(cè)量及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)信號(hào)系統(tǒng)調(diào)整系統(tǒng)操作電源系統(tǒng)對(duì)斷路器限制回路的基本要求斷路器操作完成后應(yīng)快速斷開(kāi)跳、合閘回路，以免燒壞線圈（斷路器的跳、合閘線圈是依據(jù)短時(shí)通電設(shè)計(jì)的）斷路器既能夠通過(guò)操作開(kāi)關(guān)遠(yuǎn)方實(shí)現(xiàn)手動(dòng)跳、合閘操作，又能夠通過(guò)繼電疼惜和自動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跳、合閘操作具有反映斷路器分、合位置狀態(tài)以及手動(dòng)、自動(dòng)操作的明顯信號(hào)具有防止斷路器多次分、合動(dòng)作的“防跳回路”具有操作回路、操作電源完好的監(jiān)視回路具有壓力正常或彈簧儲(chǔ)能等的監(jiān)視回路和閉鎖斷路器操作接線簡(jiǎn)潔、運(yùn)用設(shè)備和電纜最少限制系統(tǒng)隔離開(kāi)關(guān)限制方式分為就地限制和遠(yuǎn)方限制兩種隔離開(kāi)關(guān)限制電路構(gòu)成原則隔離開(kāi)關(guān)限制回路必需受對(duì)應(yīng)的斷路器閉鎖限制回路必需受對(duì)應(yīng)的接地刀閘閉鎖操作脈沖應(yīng)是短時(shí)的，并操作完成后能夠自動(dòng)解除隔離開(kāi)關(guān)限制及閉鎖電路限制系統(tǒng)測(cè)量回路測(cè)量?jī)x表：電流表、電壓表、有功功率表、無(wú)功功率表、有功電能表、無(wú)功電能表和頻率表等有功功率和有功電能的測(cè)量三相三線制系統(tǒng)，接受“兩表法”三相四線制系統(tǒng)，接受“三表法”無(wú)功功率和無(wú)功電能的測(cè)量電氣二次回路測(cè)量舉例對(duì)信號(hào)系統(tǒng)的主要要求斷路器事故跳閘時(shí)，剛好發(fā)出事故信號(hào)，以及位置指示燈閃光，并有光字牌顯示異樣運(yùn)行狀況發(fā)生時(shí)，瞬時(shí)或延時(shí)發(fā)出警鈴音響信號(hào)，即預(yù)報(bào)信號(hào)，并有光字牌顯示音響信號(hào)能夠手動(dòng)和自動(dòng)復(fù)歸，并能保留光字牌信號(hào)能夠?qū)崿F(xiàn)信號(hào)回路的監(jiān)視和試驗(yàn)信號(hào)回路位置信號(hào)1隔離開(kāi)關(guān)位置信號(hào)：模擬指示牌電動(dòng)式位置指示器2有載調(diào)壓變壓器調(diào)壓分接頭位置信號(hào)：燈盤(pán)式傳送指示器數(shù)碼管式位置指示器信號(hào)的分類按電源分：強(qiáng)電信號(hào)回路（110V或220V）和弱電信號(hào)回路（48V及以下）按信號(hào)的用途分：位置信號(hào)：斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、調(diào)壓分接頭等位置信號(hào)事故信號(hào)：音響及燈光信號(hào)預(yù)報(bào)信號(hào)：異樣運(yùn)行時(shí)的警鈴音響及其光信號(hào)，分瞬時(shí)和延時(shí)指揮信號(hào)和聯(lián)系信號(hào)：主限制室向其他各限制室發(fā)出操作叮囑，聯(lián)系信號(hào)用于各限制室之間的聯(lián)系通常將事故信號(hào)、預(yù)報(bào)信號(hào)及一些其他公用信號(hào)集中構(gòu)成中心信號(hào)變電站的操作電源為斷路器限制、繼電疼惜、自動(dòng)裝置和信號(hào)設(shè)備供應(yīng)電源基本要求具有高度牢靠性具有足夠容量具有良好的供電質(zhì)量滿足變電站綜合自動(dòng)化要求維護(hù)便利、平安、經(jīng)濟(jì)操作電源操作電源分類溝通操作電源溝通操作電源可以干脆從運(yùn)行的系統(tǒng)取得，簡(jiǎn)潔、經(jīng)濟(jì)，當(dāng)系統(tǒng)故障斷電時(shí)將失去操作電源直流操作電源獨(dú)立電源：不受外界影響的固定電源，例如蓄電池組直流電源非獨(dú)立電源：復(fù)式整流和硅整流電容儲(chǔ)能直流電源等。1.蓄電池組直流電源蓄電池組直流電源蓄電池組是一種獨(dú)立的電源，不受溝通系統(tǒng)的影響，當(dāng)系統(tǒng)故障斷電的狀況下，照舊能夠牢靠工作，同時(shí)可保證事故照明用電電氣二次回路整流設(shè)備的直流電源直流系統(tǒng)的絕緣直流系統(tǒng)的絕緣水平，干脆影響變電站的平安運(yùn)行，乃至電力系統(tǒng)的平安直流系統(tǒng)絕緣要求與直流系統(tǒng)干脆連接的二次設(shè)備必需滿足絕緣水平要求將疼惜及斷路器限制用直流與其他設(shè)備用直流分開(kāi)戶外二次設(shè)備，均要接受具有防水、防潮、防塵、密封的結(jié)構(gòu)戶外電纜溝和電纜隧道，均要有良好的排水設(shè)施直流系統(tǒng)絕緣要求對(duì)直流系統(tǒng)的絕緣水平要進(jìn)行常常性監(jiān)視限制屏和疼惜屏，接受封閉式結(jié)構(gòu)，防止灰塵進(jìn)入，保證絕緣部件表面清潔在潮濕天氣較多的地區(qū)，直流系統(tǒng)的額定電壓宜接受110V電氣二次系統(tǒng)概述對(duì)繼電疼惜自動(dòng)裝置的基本要求選擇性：繼電疼惜裝置動(dòng)作時(shí)，僅將故障元件或設(shè)備切除，使非故障部分接著運(yùn)行，停電范圍盡可能小。說(shuō)明繼電疼惜選擇性示意圖K3點(diǎn)故障時(shí)跳開(kāi)斷路器6，斷路器6拒動(dòng)后備疼惜跳開(kāi)斷路器5。

K2點(diǎn)故障時(shí)跳開(kāi)斷路器5，斷路器5拒動(dòng)后備疼惜跳開(kāi)斷路器1、3。

K1點(diǎn)故障時(shí)跳開(kāi)斷路器1、2。主疼惜：滿足系統(tǒng)穩(wěn)定和設(shè)備平安要求，能以最快速度有選擇地切除被疼惜設(shè)備和線路故障的疼惜。后備疼惜：主疼惜或斷路器拒動(dòng)時(shí)用來(lái)切除故障的疼惜。又分為遠(yuǎn)后備疼惜和近后備疼惜兩種。

①遠(yuǎn)后備疼惜：當(dāng)主疼惜或斷路器拒動(dòng)時(shí)，由相鄰電力設(shè)備或線路的疼惜來(lái)實(shí)現(xiàn)的后備疼惜。

②近后備疼惜：當(dāng)主疼惜拒動(dòng)時(shí)，由本電力設(shè)備或線路的另一套疼惜來(lái)實(shí)現(xiàn)后備的疼惜；當(dāng)斷路器拒動(dòng)時(shí)，由斷路器失靈疼惜來(lái)實(shí)現(xiàn)后備疼惜。幫助疼惜：為補(bǔ)充主疼惜和后備疼惜的性能或當(dāng)主疼惜和后備疼惜退出運(yùn)行而增設(shè)的簡(jiǎn)潔疼惜。電氣二次系統(tǒng)概述快速性：繼電疼惜裝置應(yīng)以盡可能快的速度動(dòng)作切除故障元件或設(shè)備。削減設(shè)備損傷減小故障對(duì)用戶的影響防止系統(tǒng)穩(wěn)定性破壞，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性電氣二次系統(tǒng)概述靈敏性：繼電疼惜裝置對(duì)疼惜范圍內(nèi)故障的反應(yīng)實(shí)力，通常用靈敏系數(shù)Ksen來(lái)衡量，也稱為靈敏度靈敏度要保證在最不利于疼惜動(dòng)作的條件下仍能夠牢靠動(dòng)作，不同疼惜間還要相互協(xié)作反應(yīng)故障參數(shù)上升而動(dòng)作的過(guò)量疼惜裝置反應(yīng)故障參數(shù)降低而動(dòng)作的欠量疼惜裝置牢靠性：繼電疼惜裝置在須要它動(dòng)作時(shí)牢靠動(dòng)作（不拒動(dòng)），不須要它動(dòng)作時(shí)牢靠不動(dòng)作（不誤動(dòng)）。繼電疼惜的牢靠性是對(duì)繼電疼惜最根本的要求電力系統(tǒng)常用繼電疼惜的正確動(dòng)作率衡量其牢靠性在滿足電力系統(tǒng)要求的前提下，盡可能選擇簡(jiǎn)潔疼惜，應(yīng)力求接線簡(jiǎn)潔、元件性能牢靠、回路觸點(diǎn)盡可能少電氣二次系統(tǒng)概述繼電疼惜和自動(dòng)裝置的基本構(gòu)成及發(fā)展測(cè)量部分邏輯部分執(zhí)行部分6種基本疼惜原理1、過(guò)電流疼惜：Id↑2、低電壓疼惜：U↓3、功率方向電流疼惜：功率方向電流大小4、距離疼惜：X=U/I正?！鶻大（U=Ue，I=If）故障→X?。║↓，Id↑）5、差動(dòng)疼惜：電流相位電流大小6、序重量疼惜：利用故障出現(xiàn)的負(fù)序、零序、突變量構(gòu)成。繼電疼惜的發(fā)展歷史電氣二次系統(tǒng)概述繼電疼惜和自動(dòng)裝置的發(fā)展機(jī)電型整流型晶體管型集成電路型微機(jī)型繼電疼惜的分類1按被疼惜對(duì)象分類輸電線路疼惜、變壓器疼惜、發(fā)電機(jī)疼惜、母線疼惜、電動(dòng)機(jī)疼惜等。2按疼惜原理分類電流疼惜、電壓疼惜、距離疼惜、差動(dòng)疼惜、方向疼惜、零序電流疼惜等。3按所反應(yīng)的故障類型分類相間短路疼惜、接地短路疼惜、匝間短路疼惜、斷線疼惜、失步疼惜、失磁疼惜及過(guò)勵(lì)磁疼惜等。4按繼電疼惜裝置的實(shí)現(xiàn)技術(shù)分類機(jī)電型疼惜（電磁型和感應(yīng)型）、整流型疼惜、晶體管型疼惜、集成電路型疼惜、微機(jī)型疼惜等。5按疼惜所起的作用分類主疼惜、后備疼惜、幫助疼惜等；二次回路故障類型及緣由1、二次回路類型2、二次回路異樣及故障類型

3、二次回路運(yùn)行異樣緣由1、二次回路類型：（1）按電源性質(zhì)分：有溝通、直流回路；有電流、電壓回路。（2）按用途分有信號(hào)回路、疼惜回路、自動(dòng)裝置回路、限制回路、測(cè)量回路。（3）按設(shè)備分有變壓器二次回路、開(kāi)關(guān)二次回路、電容器二次回路、發(fā)電機(jī)二次回路等。2、二次回路異樣及故障類型（1）二次回路發(fā)生的異樣狀況A、直流回路接地或絕緣降低B、斷路器限制回路異樣C、溝通電壓二次回路斷線D、電流互感器極性出錯(cuò)E、變壓器本體二次回路異樣F、高頻疼惜通道異樣

（2）二次回路故障電路故障是指在一個(gè)電路內(nèi)除去電源和元件本身故障以外使電路不能正常工作的其他一切故障。包括接線方式、電接觸、電路參數(shù)協(xié)作等方面。通常是指斷路、短路、接地、接線不良故障等，也是二次電氣故障的重要組成部分。電路故障大致分為以下幾類。A、斷路故障。斷路故障是指電路某一個(gè)回來(lái)非正常斷開(kāi)，使電流不能在電路中流通的故障，如斷線、接觸不良等。B、短路和短接故障。電路中不同電位的兩點(diǎn)被導(dǎo)體短接起來(lái)，造成電路不能正常工作的故障，稱之為短路故障，在某些狀況下也稱為短接故障。C、接地故障。電路中的某點(diǎn)非正常接地所形成的故障，稱為接地故障。D、極性故障。直流電路有正極負(fù)極，溝通電路有同名端、非同名端。在很多狀況下，假如極性接反，同名端接錯(cuò)，將造成電氣設(shè)備不能正常工作的電路故障，稱為極性故障。E、連接故障。任何電路都是將各元件依據(jù)確定的依次連接起來(lái)的。在很多狀況下，假如這種依次被打亂，或者將電路中的一些限制元件漏接或多接，都將使電路不能正常工作。F、電路參數(shù)協(xié)作故障。電路的正常工作離不開(kāi)電路中各種元件參數(shù)的相互協(xié)調(diào)和協(xié)作，否者就會(huì)造成電路參數(shù)協(xié)作故障。3、二次回路運(yùn)行異樣緣由（1）、繼電疼惜裝置異樣緣由A、疼惜拒動(dòng)設(shè)備發(fā)生故障后，由于繼電疼惜的緣由使斷路器不能動(dòng)作跳閘，稱為疼惜拒動(dòng)，拒動(dòng)的緣由如下。繼電器故障疼惜回路不通，如電流回路開(kāi)路，疼惜連接片、斷路器幫助觸點(diǎn)、繼電器觸點(diǎn)等接觸不良及回路斷線。電流互感器變比選擇不當(dāng)，故障時(shí)電流互感器嚴(yán)峻飽和，不能正常反應(yīng)故障電流的變更。疼惜整定值計(jì)算及調(diào)試中發(fā)生錯(cuò)誤，造成故障時(shí)疼惜不能啟動(dòng)。直流系統(tǒng)多點(diǎn)接地，將出口中間繼電器或跳閘線圈短路。疼惜誤動(dòng)。B、疼惜裝置誤動(dòng)疼惜裝置誤動(dòng)的主要緣由如下。直流系統(tǒng)多點(diǎn)接地，使出口中間繼電器或跳閘線圈勵(lì)磁動(dòng)作。運(yùn)行中疼惜定值變更，使疼惜失去選擇性。疼惜接線錯(cuò)誤，或極性接反。疼惜整定值或調(diào)試不正確，如整定值過(guò)小，用戶負(fù)荷增大過(guò)多。對(duì)雙回路供電線路，若其中一條停電，另一條線路運(yùn)行，而疼惜未按規(guī)定改大定值等造成誤跳閘。疼惜回路工作的平安措施不當(dāng)，如未斷開(kāi)應(yīng)拆開(kāi)的接線端子或聯(lián)跳連接片，誤碰、誤觸及、誤接線等，使斷路器誤跳閘。電壓互感器二次斷線，如電壓互感器的熔斷器熔斷，有些斷線閉鎖不行靠的疼惜可能誤動(dòng)，此狀況下，一般會(huì)有“電壓回路斷線”信號(hào)、電壓表指示不正確。（2）自動(dòng)裝置異樣緣由自動(dòng)裝置異樣，通常是重合閘拒動(dòng)，其主要緣由如下。重合閘失掉電源。斷路器合閘回路接觸不良。重合閘裝置內(nèi)部時(shí)間繼電器或中間繼電器線圈斷線或接觸不良。重合閘裝置內(nèi)部電容器或充電回路故障。重合閘連接片接觸不良。防跳動(dòng)中間繼電器的動(dòng)斷幫助觸點(diǎn)接觸不良。合閘熔斷器容器或合閘接觸器損害。（3）中心信號(hào)裝置異樣緣由中心信號(hào)裝置按用途可分為事故信號(hào)、預(yù)報(bào)信號(hào)和位置信號(hào)三類。事故音響信號(hào)不響預(yù)報(bào)信號(hào)不動(dòng)作信號(hào)電源異樣（4）指示儀表無(wú)指示緣由回路斷線，接線松動(dòng)。指示電壓的儀表熔斷器熔斷。指針卡壓或損壞。案例“8.08”威信電廠5923斷路器本體三相不一樣疼惜動(dòng)作事務(wù)1、事務(wù)簡(jiǎn)況：2016年8月8日03時(shí)05分08秒，500kV威甘甲線B相發(fā)生瞬時(shí)接地故障，線路疼惜正確動(dòng)作。威信電廠5922斷路器重合成功；5923斷路器本體三相不一樣疼惜動(dòng)作，閉鎖重合閘。2、緣由分析：經(jīng)檢查5923斷路器本體非全相疼惜兩個(gè)中間繼電器的最低動(dòng)作功率均不滿足反措不低于5W的要求，抗干擾實(shí)力差，造成斷路器本體非全相疼惜誤動(dòng)作。3、暴露問(wèn)題及整改要求：嚴(yán)格執(zhí)行反措規(guī)定，要求威信電廠對(duì)全廠涉及干脆跳閘的中間繼電器進(jìn)行全面排查，將發(fā)覺(jué)有問(wèn)題的中間繼電器更換為合格的產(chǎn)品。加強(qiáng)繼電疼惜相關(guān)反措的學(xué)習(xí)和執(zhí)行，對(duì)開(kāi)關(guān)廠內(nèi)的同一廠家的四臺(tái)斷路器本體三相不一樣疼惜用中間繼電器進(jìn)行更換。“8.10”