變電站基礎(chǔ)知識匯總

1、變電站基礎(chǔ)知識匯總1. 電力系統(tǒng)電壓等級與變電站種類電力系統(tǒng)電壓等級有220/380V(0.4 kV)， 3 kV 、 6 kV 、 10 kV 、20 kV 、35 kV 、 66 kV 、110 kV 、 220 kV 、 330 kV 、 500 kV 。隨著電機(jī)制造工藝的提高，10 kV 電動機(jī)已批量生產(chǎn)，所以 3 kV 、6 kV 已較少使用， 20 kV 、66 kV 也很少使用。供電系統(tǒng)以10 kV 、 35 kV 為主。輸配電系統(tǒng)以 110 kV 以上為主。發(fā)電廠發(fā)電機(jī)有6 kV 與 10 kV 兩種，現(xiàn)在以 10 kV 為主，用戶均為 220/380V(0.4 kV)低壓系統(tǒng)

2、。根據(jù)城市電力網(wǎng)規(guī)定設(shè)計(jì)規(guī)則規(guī)定：輸電網(wǎng)為500 kV 、330 kV 、 220 kV 、 110kV，高壓配電網(wǎng)為 110kV、66kV，中壓配電網(wǎng)為 20kV、10kV、6 kV，低壓配電網(wǎng)為0.4 kV(220V/380V) 。發(fā)電廠發(fā)出 6 kV 或 10 kV 電，除發(fā)電廠自己用( 廠用電 ) 之外，也可以用10 kV 電壓送給發(fā)電廠附近用戶，10 kV供電范圍為 10Km、35 kV為2050Km、 66 kV為 30100Km、110 kV為50150Km、 220 kV 為 100300Km、 330 kV 為 200600Km、 500 kV 為 150850Km。2. 變

3、配電站種類電力系統(tǒng)各種電壓等級均通過電力變壓器來轉(zhuǎn)換，電壓升高為升壓變壓器( 變電站為升壓站 ) ，電壓降低為降壓變壓器( 變電站為降壓站) 。一種電壓變?yōu)榱硪环N電壓的選用兩個線圈( 繞組 ) 的雙圈變壓器，一種電壓變?yōu)閮煞N電壓的選用三個線圈( 繞組 ) 的三圈變壓器。變電站除升壓與降壓之分外，還以規(guī)模大小分為樞紐站，區(qū)域站與終端站。樞紐站電壓等級一般為三個( 三圈變壓器) ， 550kV /220kV /110kV 。區(qū)域站一般也有三個電壓等級( 三圈變壓器) ， 220 kV /110kV /35kV或 110kV /35kV /10kV。終端站一般直接接到用戶，大多數(shù)為兩個電壓等級( 兩

4、圈變壓器)110kV /10 kV或 35 kV /10 kV。用戶本身的變電站一般只有兩個電壓等級 ( 雙圈變壓器 )110 kV /10kV 、 35kV /0.4kV 、10kV /0.4kV ，其中以 10kV /0.4kV為最多。3. 變電站一次回路接線方案1) 一次接線種類變電站一次回路接線是指輸電線路進(jìn)入變電站之后，所有電力設(shè)備( 變壓器及進(jìn)出線開關(guān)等 ) 的相互連接方式。其接線方案有：線路變壓器組，橋形接線，單母線，單母線分段，雙母線，雙母線分段，環(huán)網(wǎng)供電等。2) 線路變壓器組變電站只有一路進(jìn)線與一臺變壓器，而且再無發(fā)展的情況下采用線路變壓器組接線。3) 橋形接線有兩路進(jìn)線、兩

5、臺變壓器，而且再沒有發(fā)展的情況下，采用橋形接線。針對變壓器，聯(lián)絡(luò)斷路器在兩個進(jìn)線斷路器之內(nèi)為內(nèi)橋接線，聯(lián)絡(luò)斷路器在兩個進(jìn)線斷路器之外為外橋接線。4) 單母線變電站進(jìn)出線較多時，采用單母線，有兩路進(jìn)線時，一般一路供電、一路備用( 不同時供電 ) ，二者可設(shè)備用電源互自投，多路出線均由一段母線引出。5) 單母線分段有兩路以上進(jìn)線，多路出線時，選用單母線分段，兩路進(jìn)線分別接到兩段母線上，兩段母線用母聯(lián)開關(guān)連接起來。出線分別接到兩段母線上。單母線分段運(yùn)行方式比較多。一般為一路主供，一路備用( 不合閘 ) ，母聯(lián)合上，當(dāng)主供斷電時，備用合上，主供、備用與母聯(lián)互鎖。備用電源容量較小時，備用電源合上后，要斷

6、開一些出線。這是比較常用的一種運(yùn)行方式。對于特別重要的負(fù)荷，兩路進(jìn)線均為主供，母聯(lián)開關(guān)斷開，當(dāng)一路進(jìn)線斷電時，母聯(lián)合上，來電后斷開母聯(lián)再合上進(jìn)線開關(guān)。單母線分段也有利于變電站內(nèi)部檢修，檢修時可以停掉一段母線，如果是單母線不分段，檢修時就要全站停電，利用旁路母線可以不停電，旁路母線只用于電力系統(tǒng)變電站。6) 雙母線雙母線主要用于發(fā)電廠及大型變電站，每路線路都由一個斷路器經(jīng)過兩個隔離開關(guān)分別接到兩條母線上，這樣在母線檢修時，就可以利用隔離開關(guān)將線路倒在一條件母線上。雙母線也有分段與不分段兩種，雙母線分段再加旁路斷路器，接線方式復(fù)雜， 但檢修就非常方便了，停電范圍可減少。4. 變配電站二次回路1)

7、二次回路種類變配電站二次回路包括：測量、保護(hù)、控制與信號回路部分。測量回路包括：計(jì)量測量與保護(hù)測量?？刂苹芈钒ǎ壕偷厥謩雍戏珠l、防跳聯(lián)鎖、試驗(yàn)、互投聯(lián)鎖、保護(hù)跳閘以及合分閘執(zhí)行部分。信號回路包括開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)信號、事故跳閘信號與事故預(yù)告信號。2) 測量回路測量回路分為電流回路與電壓回路。電流回路各種設(shè)備串聯(lián)于電流互感器二次側(cè)(5A) ，電流互感器是將原邊負(fù)荷電流統(tǒng)一變?yōu)?A 測量電流。 計(jì)量與保護(hù)分別用各自的互感器( 計(jì)量用互感器精度要求高) ，計(jì)量測量串接于電流表以及電度表，功率表與功率因數(shù)表電流端子。保護(hù)測量串接于保護(hù)繼電器的電流端子。微機(jī)保護(hù)一般將計(jì)量及保護(hù)集中于一體，分別有計(jì)量電流端子

8、與保護(hù)電流端子。電壓測量回路，220/380V 低壓系統(tǒng)直接接220V 或 380V， 3KV 以上高壓系統(tǒng)全部經(jīng)過電壓互感器將各種等級的高電壓變?yōu)榻y(tǒng)一的100V 電壓，電壓表以及電度表、功率表與功率因數(shù)表的電壓線圈經(jīng)其端子并接在100V 電壓母線上。微機(jī)保護(hù)單元計(jì)量電壓與保護(hù)電壓統(tǒng)一為一種電壓端子。3) 控制回路(1) 合分閘回路合分閘通過合分閘轉(zhuǎn)換開關(guān)進(jìn)行操作，常規(guī)保護(hù)為提示操作人員及事故跳閘報(bào)警需要，轉(zhuǎn)換開關(guān)選用預(yù)合- 合閘 - 合后及預(yù)分 - 分閘 - 分后的多檔轉(zhuǎn)換開關(guān)。以使利用不對應(yīng)接線進(jìn)行合分閘提示與事故跳閘報(bào)警，國家已有標(biāo)準(zhǔn)圖設(shè)計(jì)。采用微機(jī)保護(hù)以后，要進(jìn)行遠(yuǎn)分合閘操作后， 還要

9、到就地進(jìn)行轉(zhuǎn)換開關(guān)對位操作，這就失去了遠(yuǎn)分操作的意義，所以應(yīng)取消不對應(yīng)接線，選用中間自復(fù)位的只有合閘與分閘的三檔轉(zhuǎn)換開關(guān)。(2) 防跳回路當(dāng)合閘回路出現(xiàn)故障時進(jìn)行分閘， 或短路事故未排除， 又進(jìn)行合閘 ( 誤操作 ) ，這時就會出現(xiàn)斷路器反復(fù)合分閘， 不僅容易引起或擴(kuò)大事故， 還會引起設(shè)備損壞或人身事故， 所以高壓開關(guān)控制回路應(yīng)設(shè)計(jì)防跳。 防跳一般選用電流啟動， 電壓保持的雙線圈繼電器。 電流線圈串接于分閘回路作為啟動線圈。 電壓線圈接于合閘回路， 作為保持線圈，當(dāng)分閘時，電流線圈經(jīng)分閘回路起動。 如果合閘回路有故障， 或處于手動合閘位置， 電壓線圈起啟動并通過其常開接點(diǎn)自保持， 其常閉接點(diǎn)馬

10、上斷開合閘回路， 保證斷路器在分閘過程中不能馬上再合閘。防跳繼電器的電流回路還可以通過其常開接點(diǎn)將電流線圈自保持，這樣可以減輕保護(hù)繼電器的出口接點(diǎn)斷開負(fù)荷，也減少了保護(hù)繼電器的保持時間要求。有些微機(jī)保護(hù)裝置自己已具有防跳功能，這樣就可以不再設(shè)計(jì)防跳回路。斷路器操作機(jī)構(gòu)選用彈簧儲能時，如果選用儲能后可以進(jìn)行一次合閘與分閘的彈簧儲能操作機(jī)構(gòu)( 也有用于重合閘的儲能后可以進(jìn)行二次合閘與分閘的彈簧儲能操作機(jī)構(gòu)) ，因?yàn)閮δ芤话愣家?0秒左右，當(dāng)儲能開關(guān)經(jīng)常處于斷開位置時，儲一次能，合完之后，將儲能開關(guān)再處于斷開位置，可以跳一次閘; 跳閘之后，要手動儲能之后才能進(jìn)行合閘，此時，也可以不再設(shè)計(jì)防跳回路。

11、(3) 試驗(yàn)與互投聯(lián)鎖與控制對于手車開關(guān)柜，手車推出后要進(jìn)行斷路器合分閘試驗(yàn)，應(yīng)設(shè)計(jì)合分閘試驗(yàn)按鈕。進(jìn)線與母聯(lián)斷路，一般應(yīng)根據(jù)要求進(jìn)行互投聯(lián)鎖或控制。(4) 保護(hù)跳閘保護(hù)跳閘出口經(jīng)過連接片接于跳閘回路，連接片用于保護(hù)調(diào)試，或運(yùn)行過程中解除某些保護(hù)功能。(5) 合分閘回路合分閘回路為經(jīng)合分閘母線為操作機(jī)構(gòu)提供電源，以及其控制回路， 一般都應(yīng)單獨(dú)畫出。4) 信號回路(1) 開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)信號由合閘與分閘指示兩個裝于開關(guān)柜上的信號燈組成：經(jīng)過操作轉(zhuǎn)換開關(guān)不對應(yīng)接線后接到正電源上。 采用微機(jī)保護(hù)后， 轉(zhuǎn)換開關(guān)取消了不對應(yīng)接線， 所以信號燈正極可以直接接到正電源上。(2) 事故信號有事故跳閘與事故預(yù)告兩種

12、信號，事故跳閘報(bào)警也要通過轉(zhuǎn)化開關(guān)不對應(yīng)后，接到事故跳閘信號母線上， 再引到中央信號系統(tǒng)。 事故預(yù)告信號通過信號繼電器接點(diǎn)引到中央信號系統(tǒng)。 采用微機(jī)保護(hù)后， 將斷路器操作機(jī)構(gòu)輔助接點(diǎn)與信號繼電器的接點(diǎn)分別接到微機(jī)保護(hù)單元的開關(guān)量輸入端子， 需要有中央信號系統(tǒng)時， 如果微機(jī)保護(hù)單元可以提供事故跳閘與事故預(yù)告輸出接點(diǎn)， 可將其引到中央信號系統(tǒng)。 否則，應(yīng)利用信號繼電器的另一對接點(diǎn)引到中央信號系統(tǒng)。(3) 中央信號系統(tǒng)為安裝于值班室內(nèi)的集中報(bào)警系統(tǒng)，由事故跳閘與事故預(yù)告兩套聲光報(bào)警組成， 光報(bào)警用光字牌，不用信號燈，光字牌分集中與分散兩種。 采用變電站綜合自動化系統(tǒng)后， 可以不再設(shè)計(jì)中央信號系統(tǒng)，

13、 或?qū)⑵浜喕?只設(shè)計(jì)集中報(bào)警作為計(jì)算機(jī)報(bào)警的后備報(bào)警。5. 變配電站繼電保護(hù)1) 變配電站繼電保護(hù)的作用變配電站繼電保護(hù)能夠在變配電站運(yùn)行過程中發(fā)生故障( 三相短路、兩相短路、單相接地等 ) 和出現(xiàn)不正?，F(xiàn)象時( 過負(fù)荷、過電壓、低電壓、低周波、瓦斯、超溫、控制與測量回路斷線等 ) ，迅速有選擇性發(fā)出跳閘命令將故障切除或發(fā)出報(bào)警，從而減少故障造成的停電范圍和電氣設(shè)備的損壞程度，保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。2) 變配電站繼電保護(hù)的基本工作原理變配電站繼電保護(hù)是根據(jù)變配電站運(yùn)行過程中發(fā)生故障時出現(xiàn)的電流增加、電壓升高或降低、頻率降低、出現(xiàn)瓦斯、溫度升高等現(xiàn)象超過繼電保護(hù)的整定值( 給定值 ) 或超限值

14、后，在整定時間內(nèi)，有選擇的發(fā)出跳閘命令或報(bào)警信號。根據(jù)電流值來進(jìn)行選擇性跳閘的為反時限，電流值越大， 跳閘越快。 根據(jù)時間來進(jìn)行選擇性跳閘的稱為定時限保護(hù)，定時限在故障電流超過整定值后，經(jīng)過時間定值給定的時間后才出現(xiàn)跳閘命令。瓦斯與溫度等為非電量保護(hù)。可靠系數(shù)為一個經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算繼電器保護(hù)動作值時，要將計(jì)算結(jié)果再乘以可靠系數(shù)，以保證繼電保護(hù)動作的準(zhǔn)確與可靠，其范圍為1.31.5 。發(fā)生故障時的最小值與保護(hù)的動作值之比為繼電保護(hù)的靈敏系數(shù)，一般為1.22 ，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范要進(jìn)行選擇。3) 變配電站繼電保護(hù)按保護(hù)性質(zhì)分類(1) 電流速斷保護(hù)：故障電流超過保護(hù)整定值無時限( 整定時間為零) ，立即發(fā)

15、出跳閘命令。(2) 電流延時速斷保護(hù)： 故障電流超過速斷保護(hù)整定值時， 帶一定延時后發(fā)出跳閘命令。(3) 過電流保護(hù)：故障電流超過過流保護(hù)整定值，故障出現(xiàn)時間超過保護(hù)整定時間后發(fā)出跳閘命令。(4) 過電壓保護(hù)：故障電壓超過保護(hù)整定值時，發(fā)出跳閘命令或過電壓信號。(5) 低電壓保護(hù)：故障電壓低于保護(hù)整定值時，發(fā)出跳閘命令或低電壓信號。(6) 低周波減載：當(dāng)電網(wǎng)頻率低于整定值時，有選擇性跳開規(guī)定好的不重要負(fù)荷。(7) 單相接地保護(hù)：當(dāng)一相發(fā)生接地后對于接地系統(tǒng)，發(fā)出跳閘命令，對于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，發(fā)出接地報(bào)警信號。(8) 差動保護(hù)：當(dāng)流過變壓器、中性點(diǎn)線路或電動機(jī)繞組，線路兩端電流之差變化超過整定

16、值時， 發(fā)出跳閘命令稱為縱差動保護(hù)， 兩條并列運(yùn)行的線路或兩個繞組之間電流差變化超過整定值時，發(fā)出跳閘命令稱橫差動保護(hù)。(9) 距離保護(hù)：根據(jù)故障點(diǎn)到保護(hù)安裝處的距離( 阻抗 ) 發(fā)出跳閘命令稱為距離保護(hù)。(10) 方向保護(hù)：根據(jù)故障電流的方向，有選擇性的發(fā)出跳閘命令稱為方向保護(hù)。(11) 高頻保護(hù)：利用弱電高頻信號傳遞故障信號來進(jìn)行選擇性跳閘的保護(hù)稱為高頻保護(hù)。(12) 過負(fù)荷：運(yùn)行電流超過過負(fù)荷整定值( 一般按最大負(fù)荷或設(shè)備額定功率來整定) 時，發(fā)出過負(fù)荷信號。(13) 瓦斯保護(hù)： 對于油浸變壓器，當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生匝間短路出現(xiàn)電氣火花，變壓器油被擊穿出現(xiàn)瓦斯氣體沖擊安裝在油枕通道管中的瓦斯

17、繼電器，故障嚴(yán)重， 瓦斯氣體多， 沖擊力大，重瓦斯動作于跳閘，故障不嚴(yán)重，瓦斯氣體少，沖擊力小，輕瓦斯動作于信號。(14) 溫度保護(hù)： 變壓器、 電動機(jī)或發(fā)電機(jī)過負(fù)荷或內(nèi)部短路故障，出現(xiàn)設(shè)備本體溫度升高，超過整定值發(fā)出跳閘命令或超溫報(bào)警信號。(15) 主保護(hù)：滿足電力系統(tǒng)穩(wěn)定和設(shè)備安全要求， 出現(xiàn)故障后能以最快速度有選擇性的切除被保護(hù)設(shè)備或線路的保護(hù)。(16) 后備保護(hù)： 主保護(hù)或斷路器拒動時， 用來切除除故障的保護(hù)。 主保護(hù)拒動，本電力系統(tǒng)或線路的另一套保護(hù)發(fā)出跳閘命令的為近后備保護(hù)。當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒動由相鄰( 上一級 ) 電力設(shè)備或線路的保護(hù)來切除故障的后備保護(hù)為遠(yuǎn)后備保護(hù)。(17) 輔

18、助保護(hù)： 為補(bǔ)充主保護(hù)和后備保護(hù)的性能， 或當(dāng)主保護(hù)和后備保護(hù)檢修退出時而增加的簡單保護(hù)。(18) 互感器二次線路斷線報(bào)警：電流互感器或電壓互感器二次側(cè)斷線會引起保護(hù)誤動作，所以在其發(fā)生斷線后應(yīng)發(fā)出斷線信號。(19) 跳閘回路斷線： 斷路器跳閘回路斷線后， 繼電保護(hù)發(fā)出跳閘命令斷路器也不能跳開，所以跳閘回路斷線時應(yīng)發(fā)出報(bào)警信號。(20) 自動重合閘： 對于一些瞬時性故障 ( 雷擊、 架空線閃路等 ) 故障迅速切除后， 不會發(fā)生永久性故障， 此時再進(jìn)行合閘， 可以繼續(xù)保證供電。 繼電保護(hù)發(fā)出跳閘命令斷路器跳開后馬上再發(fā)出合閘命令，稱為重合閘。重合閘一次后不允許再重合的稱為一次重合閘，允許再重合一

19、次的稱為二次重合閘( 一般很少使用 ) 。有了重合閘功能之后，在發(fā)生故障后，繼電保護(hù)先不考慮保護(hù)整定時間，馬上進(jìn)行跳閘，跳閘后，再進(jìn)行重合閘，重合后故障不能切除，然后再根據(jù)繼電保護(hù)整定時間進(jìn)行跳閘，此種重合閘為前加速重合閘。發(fā)生事故后繼電保護(hù)先根據(jù)保護(hù)整定時間進(jìn)行保護(hù)跳閘，然后進(jìn)行重合閘， 重合閘不成功無延時迅速發(fā)出跳閘命令，此種重合閘稱為后加速重合閘。(21) 備用電源互投： 兩路或多路電源進(jìn)線供電時， 當(dāng)一路斷電， 其供電負(fù)荷可由其它電源供電， 也就是要進(jìn)行電源切換， 人工進(jìn)行切換的稱為手動互投。 自動進(jìn)行切換的稱為自動互投?；ネ队欣媚嘎?lián)斷路器進(jìn)行互投的( 用于多路電源進(jìn)行同時運(yùn)行 )

20、和進(jìn)線電源互投 ( 一路電源為主供，其它路電源為熱備用 ) 等多種形式。對于不允供電電源并列運(yùn)行的還應(yīng)加互投閉鎖。(22) 同期并列與解列： 對于多電源供電的變電站或發(fā)電廠要聯(lián)網(wǎng)或上網(wǎng)時必須滿足同期并列條件后才能并網(wǎng)或上網(wǎng)，并網(wǎng)或上網(wǎng)有手動與自動兩種。4) 變電站繼電保護(hù)按被保護(hù)對象分類(1) 發(fā)電機(jī)保護(hù)發(fā)電機(jī)保護(hù)有定子繞組相間短路，定子繞組接地， 定子繞組匝間短路，發(fā)電機(jī)外部短路，對稱過負(fù)荷，定子繞組過電壓，勵磁回路一點(diǎn)及兩點(diǎn)接地，失磁故障等。出口方式為停機(jī)，解列，縮小故障影響范圍和發(fā)出信號。(2) 電力變壓器保護(hù)電力變壓器保護(hù)有繞組及其引出線相間短路，中性點(diǎn)直接接地側(cè)單相短路，繞組匝間短路

21、，外部短路引起的過電流，中性點(diǎn)直接接地電力網(wǎng)中外部接地短路引起的過電流及中性點(diǎn)過電壓、過負(fù)荷，油面降低，變壓器溫度升高，油箱壓力升高或冷卻系統(tǒng)故障。(3) 線路保護(hù)線路保護(hù)根據(jù)電壓等級不同，電網(wǎng)中性點(diǎn)接地方式不同，輸電線路以及電纜或架空線長度不同，分別有：相間短路、單相接地短路、單相接地、過負(fù)荷等。(4) 母線保護(hù)發(fā)電廠和重要變電所的母線應(yīng)裝設(shè)專用母線保護(hù)。(5) 電力電容器保護(hù)電力電容器有電容器內(nèi)部故障及其引出線短路，電容器組和斷路器之間連接線短路，電容器組中某一故障電容切除后引起的過電壓、電容器組過電壓，所連接的母線失壓。(6) 高壓電動機(jī)保護(hù)高壓電動機(jī)有定子繞組相間短路、定子繞組單相接地

22、、定子繞組過負(fù)荷、定子繞組低電壓、同步電動機(jī)失步、同步電動機(jī)失磁、同步電動機(jī)出現(xiàn)非同步?jīng)_擊電流。6. 微機(jī)保護(hù)裝置1) 微機(jī)保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)(1) 可靠性高：一種微機(jī)保護(hù)單元可以完成多種保護(hù)與監(jiān)測功能。代替了多種保護(hù)繼電器和測量儀表， 簡化了開關(guān)柜與控制屏的接線，從而減少了相關(guān)設(shè)備的故障環(huán)節(jié)，提高了可靠性。 微機(jī)保護(hù)單元采用高集成度的芯片，軟件有自動檢測與自動糾錯功能，也有提高了保護(hù)的可靠性。(2) 精度高，速度快，功能多。測量部分?jǐn)?shù)字化大大提高其精度。CPU 速度提高可以使各種事件以m s 來計(jì)時，軟件功能的提高可以通過各種復(fù)雜的算法完成多種保護(hù)功能。(3) 靈活性大，通過軟件可以很方便的改變保護(hù)

23、與控制特性，利用邏輯判斷實(shí)現(xiàn)各種互鎖，一種類型硬件利用不同軟件，可構(gòu)成不同類型的保護(hù)。(4) 維護(hù)調(diào)試方便，硬件種類少，線路統(tǒng)一，外部接線簡單，大大減少了維護(hù)工作量，保護(hù)調(diào)試與整定利用輸入按鍵或上方計(jì)算機(jī)下傳來進(jìn)行，調(diào)試簡單方便。(5) 經(jīng)濟(jì)性好，性能價格比高，由于微機(jī)保護(hù)的多功能性，使變配電站測量、控制與保護(hù)部分的綜合造價降低。 高可靠性與高速度， 可以減少停電時間， 節(jié)省人力，提高了經(jīng)濟(jì)效益。2) 微機(jī)保護(hù)裝置的特點(diǎn)微機(jī)保護(hù)裝置除了具有上述微機(jī)保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)之外，與同類產(chǎn)品比較具有以下特點(diǎn)：(1) 品種齊全： 微機(jī)保護(hù)裝置， 品種特別齊全， 可以滿足各種類型變配電站的各種設(shè)備的各種保護(hù)要求，這

24、就給變配電站設(shè)計(jì)及計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)提供了很大方便。(2) 硬件采用最新的芯片提高了技術(shù)上的先進(jìn)性，CPU采用 MC16，測量為 14位 A/D 轉(zhuǎn)換，模擬量輸入回路多達(dá)24路，采到的數(shù)據(jù)用DSP信號處理芯片進(jìn)行處理，利用高速傅氏變換，得到基波到8次的諧波，特殊的軟件自動校正，確保了測量的高精度。利用雙口RAM與CPU變換數(shù)據(jù)，就構(gòu)成一個多CPU系統(tǒng)，通信采用CAN總線。具有通信速率高( 可達(dá) 100MHZ，一般運(yùn)行在 80或 60MHZ)抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。通過鍵盤與液晶顯示單元可以方便的進(jìn)行現(xiàn)場觀察與各種保護(hù)方式與保護(hù)參數(shù)的設(shè)定。(3) 硬件設(shè)計(jì)在供電電源，模擬量輸入，開關(guān)量輸入與輸出，通信接口等

25、采用了特殊的隔離與抗干擾措施，抗干擾能力強(qiáng)，除集中組屏外，可以直接安裝于開關(guān)柜上。(4) 軟件功能豐富，除完成各種測量與保護(hù)功能外，通過與上位處理計(jì)算機(jī)配合，可以完成故障錄波 (1 秒高速故障記錄與 9秒故障動態(tài)記錄 ) ，諧波分析與小電流接地選線等功能。(5) 可選用 RS485和 CAN通信方式，支持多種遠(yuǎn)動傳輸規(guī)約，方便與各種計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。(6) 采用寬溫帶背景 240×128大屏幕 LCD液晶顯示器，操作方便、顯示美觀。(7) 集成度高、體積小、重量輕，便于集中組屏安裝和分散安裝于開關(guān)柜上。3) 微機(jī)保護(hù)裝置的使用范圍(1) 中小型發(fā)電廠及其升壓變電站。(2)110 k

26、V /35 kV /10 kV區(qū)域變電站。(3) 城市 10 kV 電網(wǎng) 10 kV 開閉所(4) 用戶 110 kV /10kV或 35kV /10kV 總降壓站。(5) 用戶 10kV 變配電站4) 微機(jī)保護(hù)裝置的種類(1) 微機(jī)保護(hù)裝置共有四大類。(2) 線路保護(hù)裝置微機(jī)線路保護(hù)裝置微機(jī)電容保護(hù)裝置微機(jī)方向線路保護(hù)裝置微機(jī)零序距離線路保護(hù)裝置微機(jī)橫差電流方向線路保護(hù)裝置(3) 主設(shè)備保護(hù)裝置微機(jī)雙繞組變壓器差動保護(hù)裝置微機(jī)三繞組變壓器差動保護(hù)裝置微機(jī)變壓器后備保護(hù)裝置 微機(jī)發(fā)電機(jī)差動保護(hù)裝置 微機(jī)發(fā)電機(jī)后備保護(hù)裝置微機(jī)發(fā)電機(jī)后備保護(hù)裝置 微機(jī)電動機(jī)差動保護(hù)裝置 微機(jī)電動機(jī)保護(hù)裝置微機(jī)廠

27、( 站 ) 用變保護(hù)裝置(4) 測控裝置微機(jī)遙測遙控裝置 微機(jī)遙信遙控裝置 微機(jī)遙調(diào)裝置 微機(jī)自動準(zhǔn)同期裝置微機(jī)備自投裝置 微機(jī) PT切換裝置 微機(jī)脈沖電度測量裝置微機(jī)多功能變送測量裝置 微機(jī)解列裝置(5) 管理裝置單元通信單元管理單元雙機(jī)管理單元5) 微機(jī)保護(hù)裝置功能微機(jī)保護(hù)裝置的通用技術(shù)要求和指標(biāo)( 工作環(huán)境、 電源、技術(shù)參數(shù)、 裝置結(jié)構(gòu) ) 以及主要功能 ( 保護(hù)性能指標(biāo)、主要保護(hù)功能、保護(hù)原理、定值與參數(shù)設(shè)定，以及外部接線端子與二次圖 ) 詳見相關(guān)產(chǎn)品說明書。7. 220/380V 低壓配電系統(tǒng)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)1)220/380V低壓配電系統(tǒng)特點(diǎn)(1) 應(yīng)用范圍廣，現(xiàn)在工業(yè)與民用用電除礦井

28、、醫(yī)療、危險(xiǎn)品庫等外，均為220/380V ，所以應(yīng)用范圍非常廣泛。(2) 低壓配電系統(tǒng)一般均為 TN S，或 TN CS 系統(tǒng)。 TNC 系統(tǒng)為三個相線 (A 、B、C)與一個中性線 (N) ，N 線在變壓器中性點(diǎn)接地或在建筑物進(jìn)戶處重復(fù)接地。輸電線為四根線，電纜為四芯，沒有保護(hù)地線(PE) ，少一根線。 設(shè)備外殼， 金屬導(dǎo)電部分保護(hù)接地接在中性線(N) 上，稱為接零系統(tǒng)，接零系統(tǒng)安全性較差，對電子設(shè)備干擾大，設(shè)計(jì)規(guī)范已規(guī)定不再采用。TN S 系統(tǒng)為三個相線，一個中性線 (N) 與一個保護(hù)地線 (PE) 。 N 線與 PE 線在變壓器中性點(diǎn)集中接地或在建筑物進(jìn)戶線處重復(fù)接地。輸電線為五根，電

29、纜為五芯。中性線(N) 與保護(hù)地線 (PE) 在接地點(diǎn)處連接在一起后，再不能有任何連接，因此中性線 (N) 也必須用絕緣線。中性線(N) 引出后如果不用絕緣對地絕緣，或引出后又與保護(hù)地線有連接，雖然用了五根線，也為TN C 系統(tǒng)，這一點(diǎn)應(yīng)特別引起注意。TNS 或TNC S 系統(tǒng)安全性好，對電子設(shè)備干擾小，可以共用接地線(CPE) ，采用等電位連接后安全性更好，干擾更小。所以設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定除特殊場所外，均采用TNS或TN C S 系統(tǒng)。(3)220/380V低壓配電系統(tǒng)的保護(hù)現(xiàn)在仍采用低壓斷路器或熔斷器。所以 220/380V 只有監(jiān)控沒有保護(hù)。監(jiān)控包括電流、電壓、電度、頻率、功率、功率因數(shù)、溫度

30、等測量(遙測)，開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)， 事故跳閘， 報(bào)警與事故預(yù)告( 過負(fù)荷、 超溫等 ) 報(bào)警 ( 遙信 ) 與電動開關(guān)遠(yuǎn)方合分閘操作 ( 遙控 ) 等三個內(nèi)容 ( 簡稱三遙 ) ，而沒有保護(hù)。(4)220/380V低壓配電系統(tǒng)一次回路一般均為單母線或單母線分段，兩臺以上變壓器均為單母線分段，有幾臺變壓器就分幾段，這是因?yàn)橛脩糇冸娬咀儔浩饕话悴徊捎貌⒘羞\(yùn)行，這是為了減小短路電流，降低短路容量，否則，低壓斷路器的斷開容量就要加大。(5)220/380V低壓配電系統(tǒng)進(jìn)線、母聯(lián)、大負(fù)荷出線與低壓聯(lián)絡(luò)線因容量較大，一般一路(1 個斷路器 ) 占用一個低壓柜。根據(jù)供電負(fù)荷電流大小不同，一個低壓開關(guān)柜內(nèi)有兩路出

31、線( 安裝兩個斷路器 ) ，四路出線 ( 安裝四個斷路器 ) ，以及五、六、八與十路出線，不象高壓配電系統(tǒng)一個斷路器占用一個開關(guān)柜。 因此低壓監(jiān)控單元就要有用于一路、 兩路或多路之分，設(shè)計(jì)時要根據(jù)每個低壓開關(guān)的出線回路數(shù)與低壓監(jiān)控單元的規(guī)格來進(jìn)行設(shè)計(jì)。(6) 低壓斷路器除手動操作外，還可以選用電動操作。大容量低壓斷路器一般均有手動與電動操作，設(shè)計(jì)時應(yīng)選用帶遙控的低壓監(jiān)控單元，小容量低壓斷路器，設(shè)計(jì)時，大多數(shù)都選用只有手動操作的斷路器，這樣低壓監(jiān)控單元的遙控出口就可以不接線，或選用不帶遙控的低壓監(jiān)控單元。2)220/380V低壓配電系統(tǒng)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)(1)220/380V低壓配電系統(tǒng)微機(jī)監(jiān)控

32、系統(tǒng)首先根據(jù)一次系統(tǒng)及用戶要求進(jìn)行遙測、遙信及遙控設(shè)計(jì)。(2) 測量回路設(shè)計(jì)A 測量部分的二次接線與高壓一樣，電流回路串聯(lián)于電壓互感器二次回路，電壓回路并聯(lián)于電壓測量回路。由于220/380V低壓配電系統(tǒng)沒有電壓互感器，電壓測量可以直接接到220/380V 母線上，和電度表電壓回路一樣一般可以不加熔斷器保護(hù)，但柜內(nèi)接線應(yīng)盡量短，有條件時最好加熔斷器保護(hù)，以便于檢修。B 電度測量可選用自帶電源有脈沖輸出的脈沖電度表，對于有計(jì)算功率與電度功能的低壓監(jiān)控單元，只作為內(nèi)部計(jì)費(fèi)時，可以不再選用脈沖電度表。C 選用有顯示功能的低壓監(jiān)控單元，可以不再設(shè)計(jì)電流、電壓表， 選用不帶顯示功能的低壓監(jiān)控單元時還應(yīng)設(shè)計(jì)電流或電壓表，不應(yīng)兩種都設(shè)計(jì)。(3) 信號回路設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)時， 低壓斷路器要增加一對常開接點(diǎn)接到低壓監(jiān)控單元開關(guān)狀態(tài)輸入端子上。故跳閘報(bào)警輸出接點(diǎn)的，再將其接到低壓監(jiān)控單元事故預(yù)告端