发电厂及变电站的二次回路 第8章 发电厂和变电站的弱电控制和信号系统.ppt

第8章发电厂和变电站的弱电控制和信号系统 弱电控制的特点 在控制 信号和测量回路内以低电压 小电流作为操作电源 直流操作电压 48V 交流额定电压 100或50V 交流额定电流 1A或0 5A 基于计算机的系统 10V或0 5V 1mA 5mA或0 1mA 二次回路设备绝缘要求低 体积小 采用弱电选线技术还可使所需的控制设备数量减少 弱电控制要通过强 弱电转换环节来实现 第8章发电厂和变电站的弱电控制和信号系统 弱电控制方式 弱电控制 强电控制 第3 4章已介绍过 一对一 一对N选线控制 或 有触点控制 无触点控制 第8章发电厂和变电站的弱电控制和信号系统 本章内容断路器的弱电控制微机监控系统弱电中央信号系统 8 1断路器的弱电控制 一 弱电控制的基本要求 1 弱电控制的断路器控制回路应满足强电控制回路的基本要求 2 断路器的模拟灯能表示断路器的跳 合闸位置状态 并能反映断路器自动跳 合闸与原给定位置的不对应状态 3 选线控制应保证在同一时间内只选一个控制对象 在控制地点应有明显的灯光显示操作对象 为避免选重或选错 可采用选重闭锁或后选有效接线 在选线控制中发生事故时 可自动解除选线 误选线后 可手动解除选线 二 弱电一对一控制电路 电路 手动控制 合闸控制 合闸前SA 14 15 带电 发平光 合闸SA 9 12 13 16 发闪光 合上闸SA 9 12 17 20 合闸后SA 17 20 跳闸控制 自行分析 二 弱电一对一控制电路 自动控制 自动跳闸 SA CD 处 保护动作 自动合闸 QF跳开 发闪光 接通事故跳闸音响信号回路 自行分析 三 断路器弱电选线控制电路 热线轴动作原理 正常时 热 信号回路 负电源 回路电流大于热线轴F1 F2动作电流时 F1 F2动作 弱 弱 断电 常开触点闭合 热 热 信号回路 负电源 发出信号 三 断路器弱电选线控制电路 选控原理 对象选择 按下SB1 HL1点亮 启动KC1 自保持 启动KCS 准备跳闸 准备合闸 三 断路器弱电选线控制电路 选控原理 对象闭锁 闭锁继电器 KC1启动后 启动KCB 切断选控电源 只选一个对象 三 断路器弱电选线控制电路 选控原理 误选复归 根据点亮的HL 进行核对 若误选 按下SB KC 复归 KCB复归 例如 三 断路器弱电选线控制电路 选控原理 对象操作 QF1 KCS启动后 为合闸做好准备 将同步电压引入同步小母线 选择同步并列方式 手动准同步并列 自动准同步并列 非同步并列 三 断路器弱电选线控制电路 选控原理 对象操作 手动准同步并列 SSM1置粗略或精确 启动KCS2 同步电压引入同步表计和KY 满足准同步条件 SA置于 合闸 QF合闸 三 断路器弱电选线控制电路 选控原理 对象操作 自动准同步并列 SSA1投入 图中未画 若满足准同步条件 KCO启动 KC11启动 QF合闸 三 断路器弱电选线控制电路 选控原理 对象操作跳闸 SA置于 跳闸 KC21启动 QF跳闸 三 断路器弱电选线控制电路 选控原理 选控电路自动复归 由以下3个继电器共同完成 手动合闸中 SA11 12通 动作 断开K2 延时断开K3 延时断开KCB和KC1 整个电路复归 8 2微机监控系统 一 发电厂 变电站的监控系统 组成 变电站的信息流程图 发电厂与此类似 监控系统 保护及调节系统 8 2微机监控系统 二 微型计算机监控系统 二 微型计算机监控系统 硬件组成 硬件 软件 二 硬件 1 主机 2 接口与输入输出通道 3 人 机接口 4 其他系统支持功能模块 5 检测与变送设备 6 总线 二 软件 软件 系统软件 应用软件 完成各种功能的计算机程序的总和 用于管理 调度 操作计算机各种资源 实现对系统监控与诊断 提供各种开发支持的程序 操作系统 监控管理程序 故障诊断程序 各种语言的汇编 编译程序等 根据控制对象 控制要求 用户自行编制的各种程序 数据采集程序 数字滤波程序 标度变换程序 键盘处理程序 过程控制程序等 程序设计语言 汇编语言 C语言 VB Delphi VC等 组态软件 二 微机监控系统的应用 以阿城继电器厂生产的WJH 1型微机式变电站监测 控制和保护系统为例 用于35 220kV变电站的二次回路 作为全站设备的监测 控制和保护 并按要求对变电站全部参数进行检测 显示 定时打印制表及向上级调度通信 系统组成 终端台和微机屏 变送器屏 继电器屏 所用电交流屏 直流电源屏 模拟屏 系统电缆 二 微机监控系统的应用 原理简介 组成 上位机 下位机 信号转换装置 电源 一 信号转换装置 1 模型量的输入 直流采样 交流采样 变送器 滤波器 互感器 现场量 直流量 数字量 现场量 交流量 数字量 电压回路断线检测 测温电路 一 信号转换装置 2 开关量的输入 开关量 开关的辅助触点 继电保护的输出触点 转换继电器 一 信号转换装置 3 开关量的输出 组成 原理 注意 操作信号输出经光电隔离输出板 由弱电控制电路 去跳 合闸 一 信号转换装置 4 脉冲量输入 电能表脉冲输出的脉冲数正比于该回路的电量 此脉冲经光电隔离脉冲输入板送到总线 频率的测量是将电压互感器二次侧输出的电压 经频率采样板中的变压器变成5V的交流电压 再经采样板中的过零检测器变成方波电压信号 此信号经倍频后 再经光电隔离脉冲输入板送入总线 二 下位机 组成 下位机为STD总线或PC总线工业控制机 主要由CPU 总线 A D转换板 开关量输入板 开关量输出板 脉冲输入板 系统支持板 热电阻信号调理板等组成 主要功能 完成全部模拟量 开关量 脉冲量的采集 进行越限判断 并实时地将所有采集量和越限报警量值通过通信接口送到上位机 通信接口还将上位机的断路器操作信号由总线经开关量输出板输出 实现断路器的跳 合闸 同时启动中央信号系统 实现灯光显示及音响报警 三 上位机 主要功能 通过与下位机通信接口 得到下位机实时采集的全部数据 得到下位机实时采集的全部数据 进行分析 计算 判断 实时显示和定时打印全站设备的所有运行参数 通过键盘按编号选择被操作的断路器 进行跳 合闸操作 操作方法由屏幕提示 操作信号送入总线 通过开关量输出板和继电器实现断路器跳 合闸 实时显示事故与故障 并打印记录和报警 动态显示负载曲线 与上级调度通信 实现遥信 遥测与遥控 8 3弱电中央信号系统 一 基本弱电信号电路 一 基本弱电信号电路 1 断路器事故跳闸信号启动电路 利用不对称原理构成 电路 事故信号继电器 选控继电器触点 合闸位置继电器触点 断路器触点 弱电事故音响小母线 工作原理 事故跳闸 QF触点闭合 KCC未断开前 启动事故音响 二 断路器预告信号启动电路 电路 光字牌 显示故障或异常运行的性质 预告信号中间继电器 弱电事故音响小母线 工作原理 故障或异常运行时 KS1或KS2闭合 接通光字牌回路 光字牌点亮 发预告音响 三 断路器位置信号 位置信号 一对一控制 选线控制 由控制开关内附信号灯表示 返回屏模拟灯表示 返回屏对象灯表示 断路器模拟灯表示 三 断路器位置信号 一对一控制并在返回屏上设模拟灯的信号电路 模拟灯HL中有红 绿两只灯 红灯亮 合闸位置 绿灯亮 跳闸位置 红灯闪光 自动合闸 绿灯闪光 自动跳闸 三 断路器位置信号 弱电选线控制并在返回屏上设模拟灯的信号电路 正常时 红灯亮 合闸位置 绿灯亮 跳闸位置 接在灭灯小母线上 事故跳闸或自动合闸时 KCA1动作 红灯闪光 自动合闸 绿灯闪光 自动跳闸 接在闪光小母线上 二 CJ1型冲击继电器构成的