變電站綜合自動化第六章智能裝置

1、變電站綜合自動化第六章智能裝置第1頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.1 電壓、無功綜合自動化控制裝置一、電壓降低升高的危害 電壓是衡量電能質(zhì)量的一個重要指標(biāo)，保證用戶處的電壓接近額定值是電力系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)整的基本任務(wù)之一。電力系統(tǒng)運(yùn)行電壓水平取決于無功功率的平衡。 電壓降低的危害：（1）燈泡：夜間Un高5-10%使損壞率達(dá)30%。（2）其它光源：Un下降10%，日光燈亮度約減少10%,壽命縮短10%，水銀熒光燈亮度減少1030%。Un下降20%，日光燈不能啟動，水銀燈啟動頻繁，影響壽命。第2頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.1 電壓、無功綜合自動

2、化控制裝置（3）電動機(jī)：Un下降，轉(zhuǎn)矩急劇減少，如：Un下降20%，轉(zhuǎn)矩降至額定值的64%，電流增加20%35%，溫度升高12-15度，轉(zhuǎn)矩減少，使轉(zhuǎn)速降低，甚至停轉(zhuǎn)，導(dǎo)致工廠產(chǎn)生廢品甚至導(dǎo)致重大事故。（4）電熱及冶煉設(shè)備：Un下降，使生產(chǎn)率下降，能耗顯著上升，成本增高。第3頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.1 電壓、無功綜合自動化控制裝置二、無功功率的平衡和電壓水平的關(guān)系 系統(tǒng)中各種無功電源的無功功率輸出應(yīng)能滿足系統(tǒng)負(fù)荷和網(wǎng)絡(luò)損耗在額定電壓下對無功功率的要求，否則電壓就會偏高額定值。無功電源：發(fā)電機(jī)（唯一的有功電源和無功電源） 靜電電容器（只能吸收容性無功） 同步調(diào)

3、相機(jī) 靜止無功補(bǔ)償器 靜止的無功發(fā)生器無功補(bǔ)償裝置即吸收容性又吸收感性無功第4頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.1 電壓、無功綜合自動化控制裝置無功功率負(fù)荷及無功功率損耗：異步電動機(jī)(無功負(fù)荷)，變壓器和輸電線路（無功損耗）。無功功率平衡用公式表示：（電源無功之和-無功負(fù)荷之和-網(wǎng)絡(luò)無功損耗之和=無功備用）當(dāng) ，表示無功功率平衡且有適量的備用， 則系統(tǒng)中無功功率不足，應(yīng)考慮加設(shè)無功補(bǔ)償裝置。第5頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.1 電壓、無功綜合自動化控制裝置 以簡單的網(wǎng)絡(luò)為例說明無功功率平衡與電壓水平的關(guān)系。 隱極發(fā)電機(jī)經(jīng)過一段線路向負(fù)荷供

4、電，略去元件電阻，X是發(fā)電機(jī)與線路電抗之和，等值電路如圖6-1(a)，假設(shè)發(fā)電機(jī)和負(fù)荷的有功功率為定值。圖6-1 無功功率和電壓關(guān)的解釋圖EIVEVI（b)（a)第6頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.1 電壓、無功綜合自動化控制裝置 根據(jù)相量圖6-1（b）可以確定發(fā)電機(jī)送到負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的功率為當(dāng)P為定值時(shí)，得 第7頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.1 電壓、無功綜合自動化控制裝置 當(dāng)電勢E為一定值時(shí)，Q同V的關(guān)系如圖6-2曲線1所示，是一條向下開口的拋物線。負(fù)荷的主要成分是異步電動機(jī)，其無功功率電壓特性如圖曲線2所示。曲線1和曲線2的交點(diǎn)a確定了

5、負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的電壓Va，或者說，系統(tǒng)在電壓Va下，達(dá)到了無功功率的平衡。圖6-2 按無功功率平衡確定電壓負(fù)荷的無功電壓特性電源的無功電壓特性第8頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.1 電壓、無功綜合自動化控制裝置當(dāng)負(fù)荷增加，負(fù)荷的無功電壓特性曲線為2所示，此時(shí)電源的無功功率仍舊是曲線1，曲線1和曲線2的交點(diǎn)a就代表了新的無功功率平衡點(diǎn)，并由此決定了負(fù)荷點(diǎn)的電壓為Va。如果發(fā)電機(jī)有充足的無功備用，通過調(diào)節(jié)勵磁電流，增大發(fā)電機(jī)的電勢E，則發(fā)電機(jī)的無功特性曲線將上移到曲線1的位置，從而使曲線1和2的交點(diǎn)c所確定的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)電壓達(dá)到或接近原來的數(shù)值Va 。第9頁，共48頁，2022年

6、，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.1 電壓、無功綜合自動化控制裝置由此可見，系統(tǒng)的無功電源比較充足，能滿足較高電壓水平下的無功平衡的需要，系統(tǒng)就有較高的運(yùn)行電壓水平；反之，無功不足就反映為運(yùn)行電壓水平偏低。因此，應(yīng)該力求實(shí)現(xiàn)在額定電壓下的系統(tǒng)無功功率平衡。第10頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.1 電壓、無功綜合自動化控制裝置三、電力系統(tǒng)調(diào)壓的基本原理和主要手段 以下圖所示的簡單電力系統(tǒng)為例，說明常用的各種調(diào)壓措施所依據(jù)的基本原理。為了調(diào)整用戶端電壓Vb可采取以下措施：（1）調(diào)節(jié)勵磁電流以改變發(fā)電機(jī)端電壓；（2）適當(dāng)選擇變壓器的變比；（3）改變線路的參數(shù)；（4）改變

7、無功功率的分布。第11頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.1 電壓、無功綜合自動化控制裝置電力系統(tǒng)調(diào)壓的主要手段1、發(fā)電機(jī)調(diào)壓（滿足近處地方負(fù)荷的電壓質(zhì)量要求） 發(fā)電機(jī)電壓偏高額定不超過5%，能夠以額定功率運(yùn)行。短線路可通過改變發(fā)電機(jī)端電壓來滿足負(fù)荷點(diǎn)的電壓質(zhì)量要求。長線路從發(fā)電機(jī)到最遠(yuǎn)處負(fù)荷之間在最大負(fù)荷時(shí)總電壓損耗達(dá)35%，最小負(fù)荷時(shí)為15%，此時(shí)發(fā)電機(jī)調(diào)壓不能滿足。2、改變變壓器變比調(diào)壓：降壓/升壓變壓器分接頭選擇 不產(chǎn)生無功功率，但可以改變無功功率，如無功不足（ ）時(shí)，無法用此法提高全系統(tǒng)電壓水平。第12頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6

8、.1 電壓、無功綜合自動化控制裝置3、無功功率補(bǔ)償調(diào)壓：靜電電容器、同步調(diào)相機(jī)（產(chǎn)生無功功率，對無功充足但分布不合理無能為力） 4、線路串聯(lián)電容補(bǔ)償調(diào)壓 利用電容器的容抗補(bǔ)償線路的感抗，使電壓損耗中QX/V分量減少，從而提高線路末端電壓。第13頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.1 電壓、無功綜合自動化控制裝置四、變電站調(diào)壓得主要手段有載調(diào)壓變壓器和補(bǔ)償電容器。有載調(diào)壓變壓器：改變變壓器的變比，可起到調(diào)整電壓，降低損耗的作用。但調(diào)壓本身不產(chǎn)生無功功率，在整個系統(tǒng)無功不足的情況下不可能用這種方法來提高全系統(tǒng)的電壓水平。補(bǔ)償電容器：可產(chǎn)生無功功率，能彌補(bǔ)系統(tǒng)無功的不足，又可

9、改變網(wǎng)絡(luò)中的無功分布，但在系統(tǒng)無功充足但無功分布不合理而造成電壓質(zhì)量下降時(shí)卻無能為力。第14頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.1 電壓、無功綜合自動化控制裝置為了提高電壓合格率和降低損耗，目前各種電壓等級的變電站中普遍采用了電壓、無功綜合控制器。電壓無功綜合控制裝置就是利用有載調(diào)壓變壓器和并聯(lián)電容器組，根據(jù)運(yùn)行情況進(jìn)行本站的電壓和無功自動調(diào)整，以保證負(fù)荷側(cè)母線電壓在規(guī)定的范圍之內(nèi)及進(jìn)線功率因素盡可能提高的一種裝置。第15頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.1 電壓、無功綜合自動化控制裝置五、電壓、無功綜合自動控制策略1、電壓、無功綜合自動控制的

10、原理圖6.5 單一輻射狀網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)示意圖第16頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.1 電壓、無功綜合自動化控制裝置電壓無功綜合控制所要達(dá)到的目的：一是使負(fù)荷端電壓與額定電壓的偏差最小，即二是使系統(tǒng)的功率損耗最小。（無功功率平衡，損耗為零）。 要達(dá)到上述目的采用兩種方法：(1)調(diào)整變壓器的變比KT負(fù)荷線路電壓損失增加負(fù)荷端電壓UL減少變比KT 增大低壓側(cè)U1負(fù)荷端電壓UL。 (2) 無功功率補(bǔ)償（改變補(bǔ)償電容器組發(fā)出的無功功率）。第17頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.1 電壓、無功綜合自動化控制裝置2、變電站運(yùn)行方式的識別多臺有載調(diào)壓變壓器運(yùn)行方

11、式（運(yùn)行、停運(yùn)、并列、獨(dú)立）。識別的方式有人工設(shè)置和自動識別。3、變電站運(yùn)行狀態(tài)的檢測和識別變電站運(yùn)行狀態(tài)是指變電站各種電氣量所處的狀態(tài)（正常/越限）。控制的目標(biāo)是保證主變壓器二次側(cè)電壓在允許范圍內(nèi)，且盡可能提高進(jìn)線的功率因素，故一般選擇電壓和進(jìn)線處功率因數(shù)為狀態(tài)變量。第18頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.1 電壓、無功綜合自動化控制裝置根據(jù)狀態(tài)變量的大小，可將變電站運(yùn)行狀態(tài)劃分為9個區(qū)域（九區(qū)圖）。圖6.6 運(yùn)行狀態(tài)圖 目標(biāo)電壓的確定：(1)根據(jù)預(yù)測的日負(fù)荷曲線；(2)建立負(fù)荷與目標(biāo)電壓的數(shù)學(xué)模型。 為了保證控制過程的穩(wěn)定性，避免頻繁調(diào)節(jié)，規(guī)定了一個控制死 ，當(dāng)電

12、壓在 和 之間時(shí)，不進(jìn)行調(diào)節(jié)。目標(biāo)電壓第19頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.1 電壓、無功綜合自動化控制裝置 O區(qū)是合格，不用調(diào)整1、簡單越限情況（單參數(shù)越線）1區(qū)： U超過上限調(diào)整變壓器分接頭使U降低 cos合格 3區(qū)： U合格 cos低于下限投入電容器5區(qū)： U低于下限調(diào)整變壓器分接頭使U升高 cos合格 7區(qū)： U合格 cos超過上限切除電容器第20頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.1 電壓、無功綜合自動化控制裝置2、雙參數(shù)越限情況2區(qū)： U超過上限調(diào)整變壓器分接頭使U降低 cos低于下限投入電容器。 如果先投入電容器，U會更上升，因

13、此先降 壓，后投入電容器。4區(qū)： U低于下限調(diào)整變壓器分接頭使U升高 cos低于下限投入電容器 如果先調(diào)整變壓器分接頭升壓，則無功會更加 缺乏。因此先投入電容器，后升壓。 6區(qū)和8區(qū)類似。第21頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.1 電壓、無功綜合自動化控制裝置六、電壓、無功綜合自動控制方式 控制方式有：集中控制方式、分散控制方式、關(guān)聯(lián)分散控制方式。 集中控制方式：指調(diào)度中心對各個變電站的主變壓器的分接頭位置和無功補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一的控制。 分散控制方式：指在各個變電站或發(fā)電廠中，自動調(diào)節(jié)有載調(diào)壓變壓器的分接頭位置或其他調(diào)壓設(shè)備，以控制地區(qū)的電壓和無功功率在規(guī)定的范圍內(nèi)。

14、 關(guān)聯(lián)分散控制方式：系統(tǒng)正常時(shí)由分散安裝在各廠、站得分散控制裝置或控制軟件進(jìn)行自動調(diào)節(jié)，系統(tǒng)負(fù)荷變化較大或運(yùn)行方式發(fā)生大的變動時(shí)，可由調(diào)度中心直接操作控制。 第22頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.2 備用電源自動投入裝置備用電源自動投入裝置：是電力系統(tǒng)故障或其它原因使工作電源被切斷后，能迅速將備用電源或其它正常工作的電源自動投入工作，使原來工作電源被斷開的用戶能迅速恢復(fù)供電的一種自動控制裝置。一、備用電源的配置方式備用電源的配置一般分為明備用和暗備用 。系統(tǒng)正常時(shí)，備用電源不工作，稱為明備用；系統(tǒng)正常時(shí)，備用電源也投入運(yùn)行，稱為暗備用（實(shí)際上是兩個工作電源互為備用。

15、）第23頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二圖6-6 備用電源的配置形式（a）明備用 （b）暗備用之一 （c）暗備用之二第24頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.2 備用電源自動投入裝置（AAT/BZT）1、明備用的控制： 一個工作電源，一個備用電源 正常工作：1QF合，2QF斷，BZT控制的是備用電源進(jìn)線2QF。當(dāng)1L因故障被1QF斷開后，備用2QF自動合閘，保證變電站的正常供電。 2、暗備用的控制：兩個工作同時(shí)供電的變電站。暗備用一：正常時(shí)3QF斷開，BZT裝在高壓母聯(lián)上。 暗備用二：正常時(shí)5QF斷開，BZT裝在低壓母聯(lián)上。 第25頁，共48頁，

16、2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.2 備用電源自動投入裝置（AAT/BZT）二、備用電源自動投入裝置的特點(diǎn)(1)工作電源確實(shí)斷開后，備用電源才投入。(2)備用電源自動投入切除工作電源斷路器必須延時(shí)。(3)手動跳開工作電源時(shí)，備用電源自動投入裝置不應(yīng)動作。(4)應(yīng)具有閉鎖備用電源自動投入裝置的功能。(5)備用電源不滿足有壓條件，備用電源自動投入裝置不應(yīng)動作。(6)工作母線失壓時(shí)還必須檢查工作電源無流，才能啟動備用電源自動投入，以防止TV二次三相斷線造成誤投。(7)備用電源自動投入裝置只允許動作一次。第26頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.3 自動按頻率減負(fù)荷

17、（AFL） ，f是衡量電能質(zhì)量的重要指標(biāo)。一、頻率偏移對系統(tǒng)的影響1、f偏移原因電力系統(tǒng)的頻率是反映系統(tǒng)有功功率是否平衡的質(zhì)量指標(biāo)。電力系統(tǒng)的頻率與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速有著嚴(yán)格的對應(yīng)關(guān)系，而發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速是由作用在機(jī)組轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)矩（或功率）平衡決定的，如果原動機(jī)輸入功率勵磁損耗各種機(jī)械損耗發(fā)電機(jī)輸出的電磁功率，則發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速就不變。電力系統(tǒng)所有發(fā)電機(jī)輸出的有功功率的總和，在任何時(shí)刻都將等于此系統(tǒng)各種用電設(shè)備所需的有功功率和網(wǎng)絡(luò)的有功損耗的總和。第27頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.3 自動按頻率減負(fù)荷（AFL）一、頻率偏移對系統(tǒng)的影響由于負(fù)荷經(jīng)常變化，立即引起發(fā)電機(jī)輸出的電磁功

18、率變化，原動機(jī)輸入功率由于調(diào)節(jié)系統(tǒng)的滯后，不能立即隨負(fù)荷波動而作相應(yīng)的變化，此時(shí)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩平衡被打破，轉(zhuǎn)速變化，系統(tǒng)f隨之偏移。2、電力系統(tǒng)頻率調(diào)整一次調(diào)整：n臺有調(diào)速器的機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行，增大發(fā)電機(jī)輸出的有功功率（輸出的備用容量）只適合變化幅度小，變化周期較短的變化負(fù)荷；二次調(diào)整：調(diào)整發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速控制機(jī)構(gòu)（靠同步器來實(shí)現(xiàn)）適合變化幅度較大，變化周期較長的變化負(fù)荷。第28頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.3 自動按頻率減負(fù)荷（AFL）3、電力系統(tǒng)f偏移的危害（1）f偏移對發(fā)電機(jī)和系統(tǒng)安全運(yùn)行的影響； f下降，汽輪機(jī)葉片的振動會變大，輕則影響使用壽命，重則可產(chǎn)生裂紋；由異

19、步電動機(jī)驅(qū)動的送風(fēng)機(jī)、給水泵、循環(huán)水泵和磨煤機(jī)等出力下降，使發(fā)電機(jī)發(fā)出的有功功率下降， f進(jìn)一步下降，造成f雪崩和系統(tǒng)瓦解；異步電動機(jī)和變壓器的無功消耗增加，使電壓下降，造成電壓雪崩和系統(tǒng)瓦解。（2）f偏移對用戶的不利影響。第29頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.3 自動按頻率減負(fù)荷（AFL）二、電力系統(tǒng)負(fù)荷的靜態(tài)頻率特性 負(fù)荷靜態(tài)頻率特性：總有功負(fù)荷 與頻率f的關(guān)系。 不同類型負(fù)荷消耗的有功功率，隨f變化的敏感程度不一樣，可將負(fù)荷分為三類：第一類：負(fù)荷消耗的有功功率p與f無關(guān)；如電熱、照明。第二類：負(fù)荷消耗的有功功率p與f的一次方成正比；如碎煤機(jī)、金屬切削機(jī)等負(fù)荷。

20、第三類：負(fù)荷消耗的有功功率p與f的二次方、高次方成正比；如通風(fēng)泵、水泵等負(fù)荷。第30頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.3 自動按頻率減負(fù)荷（AFL）電力系統(tǒng)的有功負(fù)荷可認(rèn)為由上述三種負(fù)荷組成，即：圖69 負(fù)荷的靜態(tài)頻率特性第31頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.3 自動按頻率減負(fù)荷（AFL）由圖可知，當(dāng)f變化時(shí)，系統(tǒng)總有功負(fù)荷消耗的有功功率做相應(yīng)變化。當(dāng)f變化范圍不大（4551HZ），近似為一條直線。 為負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)，當(dāng)系統(tǒng)頻率每下降（上升）1，系統(tǒng)負(fù)荷消耗的有功功率減少（增加）的百分?jǐn)?shù)。負(fù)荷調(diào)節(jié)效應(yīng)的作用是有限，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)較大的有功功率

21、缺額時(shí)，或系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，f下降到不允許程度，就用AFL切除一部分不重要的負(fù)荷，使f上升到額定值。第32頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.3 自動按頻率減負(fù)荷(AFL) 三、AFL裝置的基本工作原理假定變電站饋電母線上有多條供配電線路，按電力用戶的重要性分為n個級別和n個特殊級。基本級是不重要的負(fù)荷，特殊級是較重要的負(fù)荷，每一級均裝有自動按頻率減負(fù)荷裝置，它由頻率測量元件f,延時(shí)元件 和執(zhí)行元件CA三部分組成?；炯壍淖饔檬歉鶕?jù)系統(tǒng)頻率下降的程序，依次切除不重要負(fù)荷，以便限制頻率繼續(xù)下降。第33頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.3 自動按頻率

22、減負(fù)荷(AFL)圖610 減頻減載裝置示意圖第34頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.3 自動按頻率減負(fù)荷(AFL)總結(jié)來看，系統(tǒng)發(fā)生故障后頻率的變化過程如圖6-12所示。 圖6-12 系統(tǒng)頻率變化范圍第35頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.3 自動按頻率減負(fù)荷(AFL)四、AFL裝置的實(shí)現(xiàn)方法（1）系統(tǒng)專用的自動按頻率減負(fù)荷裝置；（2）把自動按頻率減負(fù)荷的控制分散設(shè)在每回饋電線路的保護(hù)裝置中。五、微機(jī)型自動按頻率減負(fù)荷裝置 硬件：主機(jī)模塊、頻率的檢測、閉鎖信號的輸入、功能裝置和定值修改、開關(guān)量輸出（跳閘、報(bào)警、重合閘）、串行通信口。第36頁，

23、共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.4 小電流接地系統(tǒng)單相接地自動選線裝置 系統(tǒng)中性點(diǎn)（實(shí)際是發(fā)電機(jī)或變壓器的中性點(diǎn)）的運(yùn)行方式：中性點(diǎn)不接地 中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地 中性點(diǎn)直接接地大電流接地系統(tǒng)小電流接地系統(tǒng)根據(jù)單相接地故障時(shí)接地電流大小劃分的第37頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.4 小電流接地系統(tǒng)單相接地自動選線裝置 單相接地故障時(shí)接地電流與零序電壓的特點(diǎn)（1）中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，單相接地故障時(shí)，中性點(diǎn)位移電壓為-Eph。（2）非故障線路電容電流就是該線路的零序電流。（3）故障線路首段的零序電流數(shù)值上等于系統(tǒng)非故障線路全部電容電流的總和，其方向?yàn)?/p>

24、線路指向母線，與非故障線路中零序電流的方向相反。 這三點(diǎn)結(jié)論就是中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)基波零序電流方向自動接地懸線這種軟件工作原理。第38頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.4 小電流接地系統(tǒng)單相接地自動選線裝置 小電流接地自動選線裝置的軟件原理（1）零序功率方向原理（2）諧波電流方向原理（3）外加高頻信號電流原理（4）首半波原理（5）基于小波分析的選線原理（6）利用五次諧波判別的軟件原理 第39頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.5 故障錄波裝置當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，能迅速直接記錄下與故障有關(guān)的運(yùn)行參數(shù)的一種自動記錄裝置，記錄的參數(shù)：U、I、開關(guān)量，

25、元件的有功、無功、非周期分量的初值電流及其衰減時(shí)間常數(shù)、系統(tǒng)頻率變化及各種參數(shù)變化的準(zhǔn)確時(shí)間進(jìn)行記錄。一、故障錄波裝置的作用（1）正確分析事故原因，為及時(shí)處理事故提供重要依據(jù)；（2）根據(jù)錄波的波形圖和數(shù)據(jù)，可以準(zhǔn)確評價(jià)繼電保護(hù)和自動裝置工作的正確性；第40頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.5 故障錄波裝置（3）根據(jù)錄波的波形圖和數(shù)據(jù)，結(jié)合短路電流計(jì)算結(jié)果，可以較準(zhǔn)確地判斷故障地點(diǎn)范圍，便于尋找故障點(diǎn)；（4）分析研究震蕩規(guī)律；（5）分析波形圖，可以發(fā)現(xiàn)繼電保護(hù)和自動裝置的缺陷及一次設(shè)備的缺陷，可及時(shí)消除事故隱患；（6）根據(jù)波形和數(shù)據(jù)，不僅可反映用于核對系統(tǒng)參數(shù)和短路計(jì)算

26、值，可實(shí)測系統(tǒng)參數(shù)，對理論上計(jì)算的系統(tǒng)參數(shù)做必要的修正。第41頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.5 故障錄波裝置 故障錄波裝置的主要部分是錄波器。根據(jù)錄波原理的不同，可分為光線式錄波器和微機(jī)型錄波器。 微機(jī)型故障錄波裝置可采用兩種方式實(shí)現(xiàn)：（1）配置專用的微機(jī)故障錄波裝置并能與就地監(jiān)控系統(tǒng)通信，傳輸給遠(yuǎn)方調(diào)度。（2）由微機(jī)保護(hù)裝置兼作記錄及測距計(jì)算，再將數(shù)字化的波形及測距結(jié)果送監(jiān)控系統(tǒng)，由監(jiān)控系統(tǒng)存儲并打印波形。第42頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6.5 故障錄波裝置二、微機(jī)型故障錄波裝置的工作原理（一）硬件結(jié)構(gòu)1、輔助變換器：用于變換電流、電壓等模擬量，以適應(yīng)單片機(jī)的A/D變換要求；2、前置機(jī)部分：用于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和判啟動用，將故障信息快速準(zhǔn)確傳到后臺機(jī)；3、后臺機(jī)部分：主要用于數(shù)據(jù)處理和管理，由一臺PC機(jī)和一臺顯示器構(gòu)成。第43頁，共48頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)33分，星期二6