電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置教案

1、XX職業(yè)技術(shù)學(xué)院教師教案首頁(yè)課時(shí)安排： 2 學(xué)時(shí)課程類型：理論課 實(shí)驗(yàn)課 實(shí)習(xí)課 習(xí)題課 實(shí)訓(xùn)課 其它教學(xué)地點(diǎn)：普通教室 多媒體教室 計(jì)算機(jī)房 實(shí)驗(yàn)室 實(shí)訓(xùn)中心 其它授課章節(jié)與名稱：第2節(jié) 保障電力系統(tǒng)的安全可靠性教學(xué)目的及教學(xué)要求： 1了解電力系統(tǒng)安全可靠性的重要意義。2掌握備用電源的備用方式和投入方式。3理解AAT裝置的主要功能和電路原理。4初步學(xué)會(huì)電氣原理圖的讀圖。教學(xué)提要教學(xué)重點(diǎn)本章重點(diǎn)：AAT裝置的功能與原理；電氣原理圖的讀圖。教學(xué)難點(diǎn)本章難點(diǎn)：AAT裝置的功能與原理；電氣原理圖的讀圖。解決措施課堂面授教學(xué)方法與手段教學(xué)手段在采用的教學(xué)手段中劃()課程講授使用教具掛 圖參 觀現(xiàn)代化手

2、段電子教案投 影 儀課 件錄 象CAI情況軟件名稱上 機(jī)教學(xué)方法板書(shū)面授教 學(xué) 日 期班級(jí)日期月 日 星期月 日 星期月 日 星期月 日 星期月 日 星期作業(yè)安排：復(fù)習(xí)本課所授內(nèi)容、完成書(shū)后作業(yè)題第2節(jié) 保障電力系統(tǒng)的安全可靠性【任務(wù)導(dǎo)讀】（6分鐘）安全可靠地提供高質(zhì)量的電能是電力系統(tǒng)的核心任務(wù)。1.安全性 自身、他人、設(shè)備。 電力生產(chǎn)工作的方針：安全第一，預(yù)防為主。2.可靠性 充裕度和安全性。 衡量一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)程度的標(biāo)準(zhǔn)之一。3.措施電力系統(tǒng)的故障千變?nèi)f化，提高電力系統(tǒng)故障情況下可靠性的措施也多種多樣。本節(jié)主要通過(guò)增設(shè)備用電源并采用備用電源自動(dòng)投入裝置的方法來(lái)提高電力系統(tǒng)的安全可靠性。1

3、.2.1 備用電源的概念（舉例說(shuō)明）（2分鐘）1.2.2 電源的備用方式（10分鐘）電源的備用方式有兩種：明備用和暗備用。1、明備用方式（1）明備用的概念明備用：具有明確的備用電源，正常情況下備用電源不投入運(yùn)行，只有當(dāng)工作電源消失后，備用電源才投入運(yùn)行的備用方式。特點(diǎn)：明備用具有明顯的備用電源。（2）明備用方式的典型一次接線2、暗備用方式(1)暗備用的概念暗備用：沒(méi)有明確的備用電源，兩個(gè)電源各自帶負(fù)荷運(yùn)行，當(dāng)其中一個(gè)電源所帶的負(fù)荷因非正常原因失電時(shí)，另一個(gè)電源通過(guò)中間環(huán)節(jié)（通常為母線聯(lián)絡(luò)斷路器）向失去電源的負(fù)荷供電的備用方式。特點(diǎn)：暗備用沒(méi)有明顯的備用電源，通常指兩個(gè)工作電源互為備用。注意：1

4、.讓學(xué)生自己練習(xí)區(qū)分一下兩種方式。2.注意強(qiáng)調(diào)：有明顯閑置電源為明備用，無(wú)明顯閑置電源為暗備用。（2）暗備用方式的典型一次接線1.2.3 備用電源的切換過(guò)程和投入方式切換過(guò)程：明備用和暗備用切換過(guò)程分別講解，注意結(jié)構(gòu)區(qū)別和順序問(wèn)題備用電源的投入方式有兩種：（1）手動(dòng)投入；（2）自動(dòng)投入。備用電源采用人工投入方式時(shí)，負(fù)荷失電時(shí)間較長(zhǎng)，通常為幾分鐘到幾十分鐘（視人員的操作水平和一次回路的操作復(fù)雜程度而異）。若負(fù)荷對(duì)供電的連續(xù)性要求較高，不允許較長(zhǎng)時(shí)間斷電，這種情況下，就應(yīng)該設(shè)置專門(mén)的備用電源自動(dòng)投入裝置(簡(jiǎn)稱AAT裝置）。當(dāng)某工作電源因非正常停電操作失去電源時(shí)，備用電源的投入由AAT裝置自動(dòng)完成。

5、備用電源采用AAT裝置自動(dòng)投入方式時(shí)，負(fù)荷失電時(shí)間較短，通常只有1、2秒鐘。1.2.4 備用電源自動(dòng)投入裝置的功能（1）除正常停電操作外的其他任何原因使工作電源消失后，AAT裝置都應(yīng)能動(dòng)作而使備用電源自動(dòng)投入。此要求的目的：盡可能地提高對(duì)用戶供電的可靠性和連續(xù)性。（2） AAT裝置應(yīng)確保在工作電源斷開(kāi)以后，備用電源方能投入，即工作電源先切，備用電源后投。此要求的目的：提高AAT裝置動(dòng)作的成功率，防止相應(yīng)的電氣設(shè)備和電力系統(tǒng)無(wú)謂地遭受短路電流的沖擊。（3） 確保AAT裝置只動(dòng)作一次。此要求的目的：防止備用電源所屬電氣設(shè)備和電力系統(tǒng)多次遭受短路電流的沖擊。（4）應(yīng)具備反映工作母線電壓互感器回路斷線

6、和AAT裝置動(dòng)作的信號(hào)。此要求的目的：第一時(shí)間告知電氣運(yùn)行人員相關(guān)信息，便于電氣運(yùn)行人員及時(shí)作出相應(yīng)的處理。此要求的目的：防止AAT裝置發(fā)生不必要的動(dòng)作。（5） 正常停電操作時(shí)，AAT裝置不應(yīng)動(dòng)作。此要求的目的：確保停電操作的正常進(jìn)行。 1.2.5 備用電源自動(dòng)投入裝置的原理1.運(yùn)用“三步法”提升學(xué)生的自動(dòng)裝置讀圖能力在教學(xué)實(shí)踐可通過(guò)“三步法”來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的自動(dòng)裝置讀圖能力，通過(guò)反復(fù)訓(xùn)練強(qiáng)化以提高學(xué)生的讀圖能力。具體如下：第一步:搞清楚（正確分析）整套裝置的總體結(jié)構(gòu);第二步:搞清楚（正確分析）裝置正常情況下的工作狀態(tài);第三步:搞清楚（正確分析）裝置故障情況下的動(dòng)作過(guò)程。 上述三步中，第二步實(shí)質(zhì)上

7、是關(guān)鍵，因?yàn)樽詣?dòng)裝置正常情況下工作狀態(tài)分析清楚了，故障情況就容易分析了（一般情況下均相反）模擬式AAT裝置主要由低壓?jiǎn)?dòng)跳閘和自動(dòng)合閘兩部分構(gòu)成。低壓起動(dòng)跳閘部分主要包括：監(jiān)視10kV母線失壓的低電壓繼電器KV1和KV2、監(jiān)視備用電源是否正常的過(guò)電壓繼電器KV3、確定AAT裝置啟動(dòng)時(shí)間的時(shí)間繼電器KT1和閉鎖時(shí)間繼電器KT2、信號(hào)繼電器KS1和KS2、跳躍閉鎖繼電器KCF2和跳閘線圈LT2；自動(dòng)合閘部分主要包括中間繼電器KM、信號(hào)繼電器KS3、跳躍閉鎖繼電器KCF1和合閘繼電器KC等。根據(jù)該變電所的一次接線情況，當(dāng)兩臺(tái)變壓器同時(shí)運(yùn)行時(shí)，由于為暗備用方式，因此變壓器T1和T2互為備用，因此正常運(yùn)

8、行方式為：1、2號(hào)變壓器各自帶10kV、段母線運(yùn)行，除10kV母線聯(lián)絡(luò)斷路器QF3處于“跳閘”狀態(tài)外，其余斷路器(包括QF1、QF2、QF4、QF5)均處于“合閘”狀態(tài)。低電壓繼電器KV1、KV2動(dòng)作，其動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開(kāi)；過(guò)電壓繼電器KV3動(dòng)作，其動(dòng)合觸點(diǎn)閉合； T1、T2的高、低壓側(cè)斷路器所有動(dòng)合輔助觸點(diǎn)閉合，所有動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)斷開(kāi)；10kV母線聯(lián)絡(luò)斷路器QF3所有動(dòng)合輔助觸點(diǎn)斷開(kāi)，所有動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)閉合；切換開(kāi)關(guān)SH處于“備用”位置，其所有觸點(diǎn)閉合； T1、T2低壓側(cè)斷路器QF2的控制開(kāi)關(guān)SA2處于“合閘后”位置，控制開(kāi)關(guān)SA2的觸點(diǎn)21-23接通。閉鎖時(shí)間繼電器KT2因其線圈通電而動(dòng)作，其瞬時(shí)閉

9、合延時(shí)斷開(kāi)的動(dòng)合觸點(diǎn)閉合。10kV段母線低電壓時(shí)AAT動(dòng)作過(guò)程：低電壓使T1低壓側(cè)斷路器QF2跳閘過(guò)程分析。當(dāng)10kV段母線電壓低于一定值時(shí)，接于該段母線電壓互感器TV1二次回路的低電壓繼電器KV1、KV2返回，其動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合，接通T1低壓側(cè)斷路器QF2控制回路中的低電壓?jiǎn)?dòng)回路AAT使10kV母聯(lián)斷路器QF3合閘過(guò)程分析。當(dāng)變壓器T1低壓側(cè)斷路器QF2跳閘后，其動(dòng)合輔助觸點(diǎn)斷開(kāi)，動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)閉合，接通圖（d）10kV母聯(lián)斷路器QF3控制回路中的AAT裝置合閘回路。上述回路接通后，一方面，反映AAT動(dòng)作的信號(hào)繼電器KS因其線圈通電而動(dòng)作，其動(dòng)合觸點(diǎn)閉合并自保持，發(fā)出“AAT動(dòng)作”信號(hào)；另一方面，中間繼電器KM因其線圈通電而動(dòng)作，其動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，接通10kV母聯(lián)斷路器QF3合閘接觸器KC線圈所在的回路知識(shí)拓展1QF聯(lián)跳：1QF跳開(kāi)后，2QF不跳只會(huì)增加反送電擴(kuò)大事故幾率。通過(guò)設(shè)置1QF位置觸點(diǎn)啟動(dòng)跳閘回路，來(lái)聯(lián)跳2QF。防跳繼電器動(dòng)作原理：分為兩個(gè)線