四方繼保應(yīng)屆新員培訓(xùn)教材-基礎(chǔ)理論部分

20:05:03新員工技術(shù)培訓(xùn)-基礎(chǔ)理論技術(shù)支持部-畢振軍2023年2月2日8:05下午主要內(nèi)容電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)1變電站二次設(shè)備2變電站自動(dòng)化系統(tǒng)3智能變電站48:05下午電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)-用電下面是幾種常見(jiàn)的家用電器燈泡為什么會(huì)發(fā)光風(fēng)扇為什么會(huì)旋轉(zhuǎn)喇叭為什么會(huì)發(fā)聲8:05下午電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)-電荷在通常情況下，原子核所帶正電荷數(shù)與核外所有電子總共帶的負(fù)電荷數(shù)相等，整個(gè)原子呈中性，也就是原子對(duì)外不顯帶電的性質(zhì)。想一想：這個(gè)氧原子帶電嗎？想一想：這個(gè)氧離子帶電嗎？8:05下午電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)-電場(chǎng)1.電場(chǎng)：電荷周?chē)臻g里存在的一種特殊形態(tài)的物質(zhì)稱為電場(chǎng)。2.靜電場(chǎng)：存在于靜止電荷周?chē)碾妶?chǎng)稱為靜電場(chǎng)。3.電場(chǎng)力：電荷間的相互作用力稱為電場(chǎng)力。

4.電場(chǎng)的基本性質(zhì)：對(duì)放入其中的電荷具有力的作用（電荷和電荷間的作用力是通過(guò)電場(chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的）。8:05下午電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)-電場(chǎng)力

如圖所示，在點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)中的A

點(diǎn)，分別放一檢驗(yàn)電荷+q,+2q,+3q，分別計(jì)算檢驗(yàn)電荷所受的電場(chǎng)力大小和F/q的比值。3q2qq

F/q電場(chǎng)力

F檢驗(yàn)電荷的電荷量q

QqA+FrkQqr2kQr22kQqr2kQr23kQqr2kQr28:05下午電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)-電源2、電源的內(nèi)部電場(chǎng)方向如何？從正極指向負(fù)極1、電源外部，正電荷將怎樣移動(dòng)？從正極到負(fù)極3、電源內(nèi)部，正電荷將怎樣移動(dòng)？從負(fù)極到正極4、電源內(nèi)部的正電荷受到電場(chǎng)力方向？電場(chǎng)力做正功還是負(fù)功？從正極指向負(fù)極負(fù)功5、什么力來(lái)克服電場(chǎng)力做功？做正功還是負(fù)功？非靜電力正功6、電源內(nèi)部的非靜電力是由什么提供的？8:05下午電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)-電動(dòng)勢(shì)干電池發(fā)電機(jī)7、電源內(nèi)部的能量是怎樣轉(zhuǎn)化的？非靜電力是化學(xué)作用非靜電力是電磁作用電源內(nèi)部非靜電力克服電場(chǎng)力做功，把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能8:05下午電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)-右手定則右手平展，使大拇指與其余四指垂直，并且都跟手掌在一個(gè)平面內(nèi)。把右手放入磁場(chǎng)中，若磁感線垂直進(jìn)入手心（當(dāng)磁感線為直線時(shí)，相當(dāng)于手心面向N極），大拇指指向?qū)Ь€運(yùn)動(dòng)方向（v的方向），則四指所指方向?yàn)閷?dǎo)線中感應(yīng)電流（感生電動(dòng)勢(shì)）的方向。主要用來(lái)判斷感應(yīng)電流或者感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向右手（手心向上）IVVIB8:05下午電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)-交流發(fā)電機(jī)一、發(fā)電原理交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生交流電的基本原理是電磁感應(yīng)原理，即利用產(chǎn)生磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，使穿過(guò)定子繞組的磁通量發(fā)生變化，在定子繞組內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。8:05下午電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)-交流發(fā)電機(jī)一、發(fā)電原理1.發(fā)電原理（1）發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)內(nèi)部轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。（2）磁場(chǎng)外發(fā)電機(jī)殼體（鐵芯）上固定有3組線圈(3相定子繞組)，3相繞組彼此相隔120°。（3）當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)使固定的電樞繞組中通過(guò)的磁通量發(fā)生變化，而在定子電樞繞組中產(chǎn)生三相感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。8:05下午電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)-交流發(fā)電機(jī)當(dāng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組中通入直流電時(shí)，產(chǎn)生磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)子在發(fā)動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，定子繞組切割轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)感應(yīng)三相交流電動(dòng)勢(shì)。8:05下午電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)-火電廠輸煤皮帶引風(fēng)機(jī)過(guò)熱蒸汽給水汽包渣斗沖灰溝送風(fēng)機(jī)空氣過(guò)熱器省煤器空氣預(yù)熱器下降管水冷壁聯(lián)箱噴燃器排粉機(jī)除塵器變壓器發(fā)電機(jī)汽輪機(jī)凝汽器循環(huán)水泵凝結(jié)水泵低壓加熱器高壓加熱器除氧器給水泵煤斗磨煤機(jī)涼水塔煤粉分離器給水泵8:05下午電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)-組成發(fā)電用電輸電變電配電RTURTURTU數(shù)據(jù)采集和傳輸應(yīng)用服務(wù)器電網(wǎng)調(diào)度8:05下午電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)-組成水庫(kù)G~M~M~電力網(wǎng)電力系統(tǒng)動(dòng)力系統(tǒng)發(fā)電廠水輪機(jī)發(fā)電機(jī)變電所升壓變壓器輸電線路變電所降壓變壓器用戶用電設(shè)備8:05下午超高壓遠(yuǎn)距離輸電網(wǎng)地方電力網(wǎng)區(qū)域電力網(wǎng)110kV~35kV~35kV500kV220kV110kV10kV水力發(fā)電廠火力發(fā)電廠變電所A：樞紐變電所C：地方變電所D：終端變電所B：中間電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)-電網(wǎng)8:05下午電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)-變壓器

負(fù)責(zé)變換的主設(shè)備是變電站內(nèi)的電力變壓器，其工作原理也是電磁間的相互轉(zhuǎn)換，如下圖所示，當(dāng)一次繞組接到交流電源時(shí)，繞組中便有交流電流流過(guò)，并在鐵心中產(chǎn)生與外加電壓頻率相同的磁通(主磁通)，這個(gè)交變磁通同時(shí)交鏈著一次繞組和二次繞組，并且在一、二次繞組中分別產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，繞組匝數(shù)不同感應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)不同，不考慮變壓器設(shè)備自身的能量消耗，從一次繞組傳遞到二次繞組的能量是相等的，即u1*i1=u2*i2，u1與u2的比值為變壓器的變比。8:05下午電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)-變電站8:05下午電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)-變電站變壓器、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、電流互感器、電壓互感器、電容器、耦合電容器、高頻阻波器、母線、電力電纜等。8:05下午電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)-變電站電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)-變壓器電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)-母線電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)-斷路器電力系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)-隔離刀閘8:05下午二次設(shè)備-硬件平臺(tái)8:05下午二次設(shè)備-硬件平臺(tái)8:05下午二次設(shè)備-交流插件CSC/CSD系列保護(hù)、測(cè)控類設(shè)備通過(guò)裝置的交流插件采集電流、電壓等遙測(cè)量，并通過(guò)裝置的CPU插件根據(jù)采集上來(lái)的電壓、電流值計(jì)算出功率、頻率等其他電氣量數(shù)值，所有數(shù)值通過(guò)裝置管理插件輸出到裝置的液晶顯示屏進(jìn)行數(shù)值顯示，遙測(cè)往往又分為重要遙測(cè)、次要遙測(cè)、一般遙測(cè)和總加遙測(cè)等。8:05下午二次設(shè)備-開(kāi)入插件

遙信功能實(shí)現(xiàn)的是對(duì)變電站內(nèi)開(kāi)關(guān)量的采集，也可以叫做“開(kāi)關(guān)量”采集，開(kāi)關(guān)量一般指的是觸點(diǎn)的“開(kāi)”與“關(guān)”的狀態(tài)，一般在計(jì)算機(jī)設(shè)備中也會(huì)用“0”或“1”來(lái)表示開(kāi)關(guān)量的狀態(tài)。遙信信息用來(lái)傳送斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的位置狀態(tài)，傳送繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置的動(dòng)作狀態(tài)，以及系統(tǒng)、設(shè)備等運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)。二次設(shè)備-開(kāi)出插件

開(kāi)關(guān)量輸出主要包括保護(hù)的跳閘出口、合閘出口以及本地和中央信號(hào)等。一般都采用并行接口的輸出口來(lái)控制有觸點(diǎn)繼電器(干簧或密封小中間繼電器)的方法。為提高抗干擾能力，也要經(jīng)過(guò)光電隔離。二次設(shè)備-直流插件直流量也是一種模擬量，變電站內(nèi)一次設(shè)備的運(yùn)行溫度等通過(guò)溫度變送器轉(zhuǎn)變成為直流信號(hào)（電壓或電流），這些直流信號(hào)被接入直流插件，直流插件根據(jù)輸入的直流量值并依據(jù)換算法則轉(zhuǎn)換成為溫度等數(shù)值。8:05下午二次設(shè)備通用平臺(tái)8:05下午二次設(shè)備-背面8:05下午二次設(shè)備-正面8:05下午二次設(shè)備-前面板打開(kāi)8:05下午二次設(shè)備通用平臺(tái)的應(yīng)用8:05下午變電站綜合自動(dòng)化8:05下午變電站綜合自動(dòng)化-間隔層8:05下午變電站綜合自動(dòng)化-間隔+網(wǎng)絡(luò)+站控間隔層網(wǎng)絡(luò)層站控層8:05下午變電站綜合自動(dòng)化-間隔+網(wǎng)絡(luò)+站控8:05下午變電站綜合自動(dòng)化-監(jiān)控系統(tǒng)……監(jiān)控服務(wù)器監(jiān)控操作員A網(wǎng)B網(wǎng)各級(jí)調(diào)度高壓測(cè)控單元低壓測(cè)保單元遙測(cè)、遙信、遙脈遙控8:05下午變電站綜合自動(dòng)化-遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)電網(wǎng)級(jí)可視化展示8:05下午變電站綜合自動(dòng)化-遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行監(jiān)視可視化8:05下午變電站綜合自動(dòng)化-遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)8:05下午變電站綜合自動(dòng)化-遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)-CSC1321外形結(jié)構(gòu)－前面板液晶屏128×240點(diǎn)陣8行×15列漢字四方按鍵機(jī)箱4U高度19英寸或19/2英寸8:05下午變電站綜合自動(dòng)化-遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)-CSC1321外形結(jié)構(gòu)－后面板插件標(biāo)識(shí)插件端子插件端子插件標(biāo)識(shí)插件把手8:05下午變電站綜合自動(dòng)化-對(duì)時(shí)系統(tǒng)時(shí)鐘源+主時(shí)鐘+時(shí)鐘信號(hào)傳輸通道+時(shí)鐘信號(hào)接口8:05下午智能變電站架構(gòu)8:05下午智能變電站架構(gòu)電壓切換操作箱CSC2000(V2）監(jiān)控機(jī)CSC1321遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)調(diào)度主站綜自變電站一