供配電技術(shù)課件23

供配電系統(tǒng)第八章變電所的二次回路與自動裝置第二節(jié)操作電源與所用電

1本節(jié)主要內(nèi)容一、概述★二、交流操作電源三、直流操作系統(tǒng)★四、閃光裝置★五、所用變壓器★

作業(yè)2

操作電源是所用電的一部分，是供給全所開關(guān)電器的控制回路、繼電保護(hù)回路、自動裝置和中央信號系統(tǒng)的最重要的電源，在任何情況下都應(yīng)保證供電的可靠性。

一、對操作電源的基本要求（1）應(yīng)保證供電的可靠性，最好裝設(shè)獨(dú)立的直流操作電源，以免交流系統(tǒng)故障時，影響操作電源的正常供電。（2）應(yīng)具有足夠的容量，以保證正常運(yùn)行時，操作電源母線(以下簡稱母線)電壓波動范圍小于±5％額定值；事故時的母線電壓不低于90％額定值。（3）波紋系數(shù)小于5%。（4）使用壽命、維護(hù)工作量、設(shè)備投資、布置面積等應(yīng)合理。3二、操作電源的分類1．交流操作電源2．直流操作電源

（1）硅整流電容儲能直流電源

硅整流電容儲能直流電源是一種非獨(dú)立式的直流電源。它是由硅整流設(shè)備和電容器組成的。（2）蓄電池直流電源蓄電池是一種獨(dú)立可靠的直流電源，它不受交流電源的影響。它是發(fā)電廠和變電站常用的操作電源。4交流操作電源交流操作電源直接使用交流電源。一般由電流互感器向斷路器的跳閘回路供電；由廠(站)用變壓器向斷路器的合閘回路供電；由電壓互感器(或廠用變壓器)向控制、信號回路供電。

它只適用于不重要的終端變電站，或用于發(fā)電廠中遠(yuǎn)離主廠房的輔助設(shè)施。51．經(jīng)常性負(fù)荷

經(jīng)常性負(fù)荷是在各種運(yùn)行狀態(tài)下，由直流電源不間斷供電的負(fù)荷。它包括：經(jīng)常帶電的直流繼電器、信號燈、位置指示器和經(jīng)常點(diǎn)燃的直流照明燈，由直流供電的交流不停電電源，即逆變電源裝置等。2．事故負(fù)荷

事故負(fù)荷是指在事故情況下必須由直流電源供電的負(fù)荷，包括事故照明、汽輪機(jī)或一些重要輔助機(jī)械的潤滑油泵、發(fā)電機(jī)的氫冷密封油泵和載波通信的備用電源等。3．沖擊負(fù)荷

沖擊負(fù)荷是斷路器合閘時的短時沖擊電流及此時直流母線所承受的其他負(fù)荷(包括經(jīng)常性負(fù)荷和事故負(fù)荷)電流的總和。直流負(fù)荷的分類6是通過硅整流設(shè)備，將交流電源變換為直流電源，作為發(fā)電廠和變電所的直流操作電源。一、硅整流電容儲能直流系統(tǒng)儲能電容器組為了保證在交流系統(tǒng)發(fā)生短路故障時，仍然能使控制、保護(hù)及斷路器可靠動作。兩組整流器U1和U2。

U1容量大，供給合閘電源；U2容量小，供給控制、保護(hù)電源。V3保證只能由U1向U2供電。V1、V2保證儲能電容器組不向直流母線供電。整流操作的直流系統(tǒng)78二、儲能電容器檢查裝置為了防止儲能電容器開路或老化，即電容器容量降低或失效，應(yīng)定期檢查電容器的電壓、泄漏電流和容量。檢查裝置電路圖如圖所示9

蓄電池的電解液不同，可分為酸性蓄電池和堿性蓄電池兩種。酸性蓄電池常采用鉛酸蓄電池。酸性蓄電池一般適用于大型發(fā)電廠和變電站。堿性蓄電池適用于中、小型發(fā)電廠和110kV以下的變電站。堿性蓄電池有鐵鎳、鎘鎳等幾種。發(fā)電廠和變電站常采用鎘鎳堿性蓄電池。蓄電池直流系統(tǒng)10一、蓄電池池的容量蓄電池的容容量(Q)是蓄電池蓄蓄電能力的的重要標(biāo)志志。容量Q是指定的放放電條件(溫度、放電電電流、終終止電壓)下所放出的的電量稱為為蓄電他的的容量，單位用A?h(安培小時)表示。蓄電池放放電至終止止電壓的時時間稱放電電率，單位位為h(小時)率。蓄電池的容容量一般分分為額定容量和實(shí)際容量兩種。1．額定容量量額定容量是是指充足電電的蓄電池池在25oC時，以10h放電率放出出的電能。。2．實(shí)際容量量蓄電池實(shí)際際容量與放放電電流的的大小關(guān)系系甚大，以以大電流放放電，到達(dá)達(dá)終止電壓壓的時間就就短；以小小電流放電電，到達(dá)終終止電壓的的時間就長長。11二、蓄電他他的直流系系統(tǒng)及運(yùn)行行方式1．蓄電池的的直流系統(tǒng)統(tǒng)蓄電池直流流系統(tǒng)是由由充電設(shè)備備、蓄電池池組、浮充充電設(shè)備和和相關(guān)的開開關(guān)及測量量儀表組成成。12蓄電池組GB是由不參加加調(diào)節(jié)的基基本(固定)蓄電池(n。)和參參加加調(diào)調(diào)節(jié)節(jié)的的端端電電池池(n’’)兩部部分分組組成成。。采用用端端電電池池的的目目的的是是為為了了調(diào)調(diào)節(jié)節(jié)蓄蓄電電池池的的接接入入數(shù)數(shù)目目，，以以保保證證母母線線電電壓壓穩(wěn)穩(wěn)定定。端端電電池池通通過過端端電電池池調(diào)調(diào)整整器器進(jìn)進(jìn)行行調(diào)調(diào)節(jié)節(jié)，，端端電電池池調(diào)調(diào)整整器器的的工工作作原原理理如如圖圖所所示示。。132．充充電電—放電電運(yùn)運(yùn)行行方方式式充電電—放電電運(yùn)運(yùn)行行方方式式就是是將將已已充充好好電電的的蓄蓄電電池池接接帶帶全全部部直直流流負(fù)負(fù)荷荷，，即即正正常常運(yùn)運(yùn)行行是是處處于于放放電電工工作作狀狀態(tài)態(tài)。因?yàn)闉榻唤涣髁飨迪到y(tǒng)統(tǒng)可可能能在在蓄蓄電電池池任任何何放放電電程程度度下下發(fā)發(fā)生生故故障障，，為為了了保保證證直直流流系系統(tǒng)統(tǒng)供供電電的的可可靠靠性性，，在蓄蓄電電池池放放電電到到額額定定電電壓壓的的75％~80％(未放放電電至至終終止止電電壓壓)時，，就就停停止止放放電電，，準(zhǔn)準(zhǔn)備備充充電電。。143．浮浮充充電電運(yùn)運(yùn)行行方方式式浮充充電電運(yùn)運(yùn)行行方方式式就就是是將將充充好好電電的的蓄蓄電電池池GB與浮浮充充電電整整流流器器U2并聯(lián)聯(lián)運(yùn)運(yùn)行行,即整整流流器器U2接帶帶母母線線上上的的經(jīng)經(jīng)常常性性負(fù)負(fù)荷荷，，同同時時向向蓄蓄電電池池浮浮充充電電，，使使蓄蓄電電池池經(jīng)經(jīng)常常處處于于充充滿滿電電狀狀態(tài)態(tài)，，以以承承擔(dān)擔(dān)短短時時的的沖沖擊擊負(fù)負(fù)荷荷。。浮充充電電運(yùn)運(yùn)行行方方式式既既提提高高了了直直流流系系統(tǒng)統(tǒng)供供電電的的可可靠靠性性，，又又提提高高了了蓄蓄電電池池的的使使用用壽壽命命．．所所以以得得到到了了廣廣泛泛應(yīng)應(yīng)用用。。1516三、、鎘鎘鎳鎳蓄蓄電電池池的的直直流流系系統(tǒng)統(tǒng)鎘鎳蓄電電池按其其放電電電流大小小分為中倍率放放電型(GNZ)和高倍率放放電型(GNG)兩種。中倍率放放電型鎘鎘鎳蓄電電池與鉛鉛酸蓄電電池性能能相似，，其設(shè)計(jì)計(jì)選擇可可按鉛酸酸蓄電池池進(jìn)行。。高倍率放放電型蓄蓄電池的的內(nèi)阻小小，瞬時時放電串串高達(dá)20~30倍率，很很適用于于電磁操操作機(jī)構(gòu)構(gòu)的斷路路器的合合、跳閘閘沖擊。。國內(nèi)制造造廠成套套供應(yīng)的的鎘鎳蓄蓄電池直直流系統(tǒng)統(tǒng)屏，適適用110kv及以下電電壓等級級的發(fā)電電廠和變變電站。。BZGN-10S型鎘鎳蓄蓄電池直直流系統(tǒng)統(tǒng)由充電電設(shè)備、、蓄電池池、浮充充電設(shè)備備和相應(yīng)應(yīng)的開關(guān)關(guān)及儀表表組成。。1718閃光光信信號號一、由兩兩只繼電電器構(gòu)成成的閃光光裝置由兩只繼繼電器KM1，KM2相互延時時實(shí)現(xiàn)。。19二、由閃閃光繼電電器構(gòu)成成的閃光光裝置通過電容容C的充放電電延時來來實(shí)現(xiàn)的的。20所用變壓壓器變電所的的用電一一般應(yīng)設(shè)設(shè)置專門門的變壓壓器供電電，這種種變壓器器稱為所用變壓壓器，簡稱所所用變。。變電所所的負(fù)荷荷主要有有室內(nèi)外外照明、、生活區(qū)區(qū)用電、、事故照照明、操操作電源源用電等等，上述述負(fù)荷一一般分別別設(shè)置供供電回路路。21所用變壓壓器的接接線一臺設(shè)置置在進(jìn)線線電源處處（進(jìn)線線斷路器器外側(cè)）），即使使變電所所母線或或變壓器器發(fā)生故故障時，，所用變變?nèi)阅苋∪〉秒娫丛础Ａ硪灰慌_所用用變可接接于變電電所另一一進(jìn)線電電源側(cè)的的高壓或或低壓母母線上。。22所用電源源備用自自動投入入裝置接接線圖在兩臺所所用變的的低壓側(cè)側(cè)可采用用由交流流接觸器器構(gòu)成的的備用電電源自動動投入裝裝置，來來確保所所用電的的可靠性性。23作業(yè)業(yè)1。操作電電源有