电气一次系统.doc

第一章 电气一次系统与倒闸操作第一节：电气主接线一：300MW汽轮机组接线对大容量的发电机组，通常都将发电机与两绕组主变压器按单元制接线设计。典型如图所示，这样接线是将发电机、主变压器、出口开关直接串成一回路，其间无横向联系。这样的接线显得很简单、清晰。缺点是任一元件故障，将影响整个单元正常运行。电气设备由于300MW机组容量大，发电机出口电压高，一般不设发电机电压母线，发电机与双绕组变压器接成单元接线，将电压升高后直接送入220KV或500KV系统。由于300MW发电机工作电流大，要求开断的短路电流也相当大，而生产这种发电机出口断路器的技术复杂，价格昂贵，所以300MW机组出口不设断路器，仅在主变高压侧设断路器。由于运行时封闭母线内温度高，且不便于巡视检查，所以在发电机出口和高厂变高压侧不装隔离开关，只设有可拆接的连接点。发电机中性点采用经高阻接地方式，这是为防止发电机发生单相接地故障时，接地点流过发电机自身、封闭母线和主变低压绕组及其连接的厂用分支的对地电容电流，当该接地电容电流超过允许值时，将烧伤定子铁心，进而可能损坏定子绕组绝缘，导致闸间或相间短路。（发电机经高阻接地装置应满足：限制发电机单相接地时，非故障相瞬间的过电压不超过2.6倍的额定相电压；限制单相接地电流不大于10A，但接地总电流不宜小于3A，以保证接地保护不带时限跳闸；为定子接地保护提供电源，以便于检测。）（变压器中性点高阻是电阻R（0.50.6）经容量为25KVA，变比为20/.23KV的配电变压器接入中性点的。）300MW发电机组的额定电流、短路电流以及单机容量在系统所占的比重增大，为了免除发电机遭受出口短路时产生的巨大短路电动力的损害，在发电机与主变低压绕组之间采用全连式分相封闭母线连接。全连式分相封闭母线的优点有：1、供电可靠，封闭母线有效的防止了绝缘遭受灰尘、潮气等污秽和外物造成的短路。2、运行安全。由于母线封闭在外壳内，切外壳接地，使工作人员不会触及带电部分。3、运行维护量小。4、由于外壳的屏蔽作用，母线电动力大大减小，而且基本消除了母线周围钢构架的发热。在发电机出口，一般接有三组电压互感器，分别供给：励磁系统的自动励磁调节装置，定子匝间保护及仪表和其他保护装置。主变中性点采用直接接地方式。考虑到机组检修和系统对中性点接地切换的要求，在主变中性点设有隔离开关。对分级绝缘的变压器，为防止变压器在中性点不接地时，中性点侧的绕组可能产生过电压，在中性点隔离开关前设有保护避雷器及放电间隙。 当主变与母线避雷器间的电气距离超过允许值时，在主变出口处接一避雷器。为防止感应过电压，一般在发电机出口装设一组避雷器。第二节 厂用电及其接线一：厂用电1、 厂用电发电厂的厂用机械用电和照明用电统称为发电厂的厂用电。2、 厂用机械发电厂中，为主设备（锅炉、汽机、发电机）和辅助设备服务的机械称为厂用机械。3、 厂用负荷的分类：根据厂用机械在电厂生产过程中的作用，以及供电中断对人身和设备的影响，厂用负荷可分为三类。、第一类负荷：凡短时停电会造成设备损坏，危机人身安全，主机停运及影响出力的厂用负荷，称一类负荷。如：给水泵、凝结水泵、循环水泵、引风机、送风机、给粉机等。、第二类负荷：允许短时间停电（几秒至几分钟），恢复供电后，不至于造成生产混乱的负荷，称二类负荷。如：疏水泵、工业水泵、灰浆泵，输煤机械和化水设备等。、第三类负荷：较长时间停电，不会直接影响生产，仅造成生产上不方便者称三类负荷。如：油处理、检修电源等。4、发电厂照明用电：分工作照明和事故照明。正常时由工作照明供电，事故或工作照明故障时，自动切之事故照明。事故照明分交流事故照明和直流事故照明，当全厂交流电源失去时，切之直流事故照明。5、厂用负荷分配原则 、同一机炉的电动机或其它厂用负荷，不论是一台还是两台，都应接在同一母线上（按炉分段），并且该段母线应由与该台锅炉相对应的机组供电，与锅炉同组的汽机的厂用电动机，一般也接在该段母线上。 、对于大容量锅炉，高压母线每台炉两段母线，由一台分裂高压变供电。低压母线每台炉也分为两段，每段由一台低压变供电。负荷按平衡原则分布在各段。 、附属设备离主厂房教远，其容量较大时（如输煤，化学，灰渣等），采用单独的变压器供电。 、全厂的一类公用负荷设立单独的公用母线（单母分段母线），根据负荷平衡原则分布在两段上。6、保安电源负荷分配原则 、为了保证大容量机组在厂用电事故停电时安全停机以及在厂用电恢复后快速启动并网的要求，设置保安电源系统。其所带负荷有以下几类：a、在机组正常运行或停机中，防止设备损坏的机炉负荷。如：润滑油泵、火焰检测的冷却风机等。b、发电机在停机过程中或停机后，仍需要运转的设备。如：交流润滑油泵，顶轴油泵、密封油泵等。c、蓄电池的充电设备。如：硅整流。d、与本机有关的设备。如：事故照明。e、重要的热工负荷。如：热工自动控制电源，交流不停电电源等。6、用电率：水电厂：0.52%，火电厂48%左右，热电厂810%。二：厂用电接线1、对厂用电接线的基本要求：除具有安全可靠、运行经济、检修方便和操作灵活等特点，还应能适应发电厂在正常、事故、检修等各种情况下的供电要求。2、厂用电电压等级 、对容量较小的电动机或负荷一般采用380V/220V三相四线制的中性点直接接地系统供电。 、对容量较大的电动机采用3KV或6KV接线。6KV厂用电系统1、对高压厂用系统电接线的要求：在设计一个发电厂的高压厂用电接线时，要做到使对各类负荷设计合理的供电方式，对I、II类负荷负荷应考虑其电源有较高的可靠性，并配有电源自动投入装置。两个互为备用的负荷，应尽量从不同的母线段引接。2、高压厂用电接线：对100MW以下的小型电厂，大多采用母管制向汽轮机供热，大容量的负荷主要集中在锅炉及输煤系统，因此在小机组的设计概念中，高压厂用母线是按炉分段的。 随着发电机容量的不断增大，汽机辅机的容量也越来越大，如射水泵，凝结水泵都进入高压设备的范围，由于汽机的高压负荷逐渐增多，加之大容量机组中机、炉都成单元制运行，按炉分段的概念逐渐淡薄，200MW以上的机组，实际上已是按机组分段了。 125MW及以上的机组，其高压厂用电源都是从发电机出口母线处通过厂用变压器引接的，厂用电系统的备用电源另设，机组启动时，先由备用电源向厂用电系统供电，待运行正常后，则手动切换至工作电源。 高压负荷一般都比较重要，大多有备用设备，当工作设备故障时，备用设备会自启动接替工作。为使工作与备用设备不会因母线故障而全部停运，设计中将母线分为两段，把互为备用的设备接于不同的段上，以达到上述目的。 随机组及高压厂用变压器容量的不断增长，高压厂用系统中的短路电流也在加大，为限制短路电流水平，除适当加大厂用变压器的阻抗外，还采用了分裂变压器，将一台机组的两段高压母线接于不同的绕组上，这种分裂变压器由于两个低压绕组间的分裂电抗很大，与双绕组变压器相比减小了短路电流水平，同时也极大的减小故障绕组对非故障绕组母线电压的影响，使在另一段母线上运行的高压负荷能较正常地运行，目前分裂变压器一般用于200MW及以上的机组。设置公用段：发电厂中有些负荷是不以机组为单元的，而是为全厂服务的公用系统，如输煤系统，化水系统等。对这类负荷的供电要避免仅靠某个电源或某台机组，以防止因某电源或某台机组停运而使公用负荷不能运行，从而造成全厂停运的事故。从200MW机组开始，公用负荷的容量增加了，并且高压负荷的成分也在增加，而大电厂中是极少允许全厂停运检修的，如还像小电厂那样将高压公用接于一个或几个厂用段上，那么只要机组在运行，接有公用负荷的母线就极难停运检修，如公用负荷又分别接于多台大机组的厂用段上，则问题就更突出了。所以在大容量机组中设置高压公用段是很必要的。这不仅加强了机组的单元性，同时也有利于全厂公用负荷的集中管理。公用段的接线方式有多种，一般也分为两段，以便将互为备用的负荷接于不同的公用段上。要注意的是如采用专门的公用段，那么应特别注意负荷的合理分配，不仅要保证在事故情况下不使电源过负荷，在正常运行及切换时，也不应因公用与工作负荷叠加在一起时引起电源过负荷。备用电源的设置：为给发电机正常启动时提供电源，必须提供一启动电源。为保证高压厂用电系统的运行安全，设置厂用备用电源也是非常必要的。然而在现代设计中，一般将上述两种功能的电源合二为一，统称为“启动/备用电源”。大中型电厂一般都是发变组单元制接线，因此高压厂用启动/备用电源一般从厂内最低一级的升高电压母线上引接。运行方式有两种，热备用和冷备用。从提前发现问题，保证投入成功率方面讲，正常运行时将备用变电源投入空载运行，使其投入“热备用”状态是有利的，单从节约能源方面考虑，正常时期备用变不投入，在“冷备用”状态，以减少空载损耗为好。 、300MW机组一般厂用高压母线一般采用6KV电压等级。采用单元制并具有备用电源的接线方式，如图所示。、正常运行方式：正常运行时的厂用电由高压厂用工作变压器供电，其高压侧电源从F-B组之间支接，300MW机组的启动、解列、停运和正常工作的备用电源有#01T供给，其电源由系统母线直接供给，6KV厂用母线都装有BZT（快切装置），当#1T跳闸而使厂用母线失电时，#01T能在极短的时间内自动投入运行。、非正常运行方式：应熟练掌握以下非正常运行方式的倒闸操作。a、发变组解备，恢复备用。（操作步骤略）b、主变反送电。（操作步骤略）c、6KV母线停、送电。（操作步骤略）d、高备变停电、解备，恢复备用送电。（操作步骤略）4、400V（380V）厂用系统、低压厂用母线一般采用380V（400V），设有两个独立的单母线。其常用工作电源分别由两台低压工作变供电。电源取自不同的6KV母线上。每段母线都装有BZT（快切装置）。、接线方式有两种：明备用（如图）和暗备用（如图）。、380V倒闸操作内容：a、 380V母线停、送电。（操作步骤略）低压厂用系统低压厂用电压一般为380/220V，其所接负荷最大容量以200KW为宜，在380V/220V系统中所接的负荷均称“低压厂用负荷”，低压厂用负荷除分为I类负荷，II类负荷，III类负荷外。与高压厂用负荷比起来，还多了“保安负荷”和“不停电负荷”。 低压厂用接线早期为中央盘车间盘接线，现在多为动力中心电动机中心接线，既PCMCC接线。70年代中期，我国发电厂低压厂用电多沿用前苏联接线，如图（a），中央盘低压母线为单母线接线并用隔离开关分为两个半段，工作电源自一个半段引入，备用电源接在另一半段，备用电源同时作为作为其它数段低压厂用段的备用。正常运行时由低压工作变压器供电，备用电源只有在工作变压器停运时才投入运行。当低压母线发生故障或需检修停运时，首先将电源都停下来，将母线分段隔离开关打开，在合上不停电部分的电源。互为备用的负荷分别接于两个不同的半段，以适应上述的母线检修方式。车间盘为单母线但不分段，其电源自中央盘引接。当车间盘上接有II类负荷时，采用双电源进线，但双电源都从同一中央盘引接，以免发生不同电源并列运行。当必须从不同电源引接双电源时，在车间盘上设单刀双投隔离开关，用手动方式操作。基于车间盘供电的可靠性较低，所以将一类负荷和40KW以上的II、III类负荷都接于中央盘，只有40KW及以下的负荷，才接于车间盘。后来在设计中将中央盘车间盘接线做了一些修改，如图（b），但接线原则未变，既“使用低价设备，以复杂的接线来保证供电的可靠性”。在这种低压厂用电系统中采用的设备开断能力要求较低，隔离开关用量较多，一旦馈电断路器故障，不能迅速恢复送电。近年国外一些新的接线方式也逐步被我国采用，PCMCC接线目前被广泛的运用到300MW600MW机组。它的特点是“使用简单的接线，以可靠的设备保证供电的可靠性”。每一套PCMCC的电源由互为备用的两台变压器构成，虽然还是单母分段接线，但使用了分段断路器，互为备用的负荷分别接于不同的半段上，分段断路器与两台变压器的进线断路器形成联锁回路，正常运行时分段断路器断开，两半段PC母线分别由各自的电源变压器供电，只有当其中一个电源断路器因变压器停运或其他原因断开时，分段断路器才会合闸，由另一台变压器负担全部PC母线的负荷。如图（c）：每段MCC也分为两个半段互为备用的负荷分别接于不同的半段上，但MCC两个半段不设分段断路器，大型机组的MCC两个半段的电源可分别来自两个不同的PC母线，也可以自同一个PC的两个不同的半段上引接。如机组还有单台I类负荷，则可以设置一个有两个电源进线的MCC，两个电源互为备用，互相连锁，将没有备用设备的I类负荷接在其上。PCMCC接线应使用抽屉开关柜，并要求抽屉开关柜的互换性好。鉴于PCMCC接线方式的供电可靠性较中央车间盘接线方式高，故不在将I、II、III类负荷接于不同段上，而是简单的以容量划分。我国规定，75KW及以上的负荷及MCC的馈线电源接于PC，75KW以下负荷接于MCC。两种接线方式的比较：从表面看，两种接线方式没有太大的不同。一样都是两极供电。但从本质上还有许多不同之处：1、第一级供电（中央盘或PC盘）所用设备和特点不同：中央盘车间盘采用普通配电柜，如PGL、GGD等，回路间无隔板，运行中检修某一回路时很困难，不能在运行中更换开断元件等重要设备。PCMCC接线方式采用抽屉式开关柜，各回路间有封闭隔板，运行中可以迅速更换开断元件等重要设备。2、第二级供电（车间盘或MCC段）所用设备和特点不同：车间盘使用配电箱，如XLF等，不能使用断路器，其余同上。MCC盘采用抽屉式开关柜和断路器，其余同上。3、负荷接法不同：中央车间盘接线负荷按其重要性分为三类：I类接于中央盘，II、III类40KW以上负荷接于中央盘，其余接车间盘。PCMCC接线方式按负荷的容量分类，75KW及以上接PC，75KW以下接MCC。4、第二级供电方式不同：中央车间盘接线中接有II类负荷的车间盘为双电源供电，MCC为单电源供电，只有在接有无备用设备的MCC为双电源供电。5、第一级供电所用的开断设备容量不同：中央车间盘接线为1535KA，PCMCC接线方式为3550KA。6、第一、二级供电所用的动稳定电流（峰值）不同：中央车间盘接线分别为4080KA、2030KA ，PCMCC接线方式分别为80135KA、90135KA。 7、第一、二级供电所用的热稳定电流（有效值）不同：中央车间盘接线分别为2040KA、620KA 。PCMCC接线方式为4090KA、4075KA。 8、电源变压器允许最大容量和阻抗电压百分数不同：中央车间盘接线为1000KVA，Ud%=1012，PCMCC接线方式为2000KVA，Ud%=810。 9、第一级供电设备的布局方式不同：中央车间盘接线的变压器一般为油浸式，布置于单独的小间内，以母线或电缆与中央盘相连。PCMCC接线方式采用干式变压器与PC其它开关柜直接连成一体，可布置主厂房内负荷较集中的区域。 10、第一级供电的备用电源方式不同：中央车间盘接线数台厂用变压器设一台备用变压器，自动切换。PCMCC接线方式每段PC为两台变压器，互为备用。 11、第二级供电的备用电源方式也不同：车间盘以隔离开关引入双电源，以实现电源备用。MCC以可以迅速更换电源设备的抽屉柜来实现电源备用。在电厂实际接线中要复杂的多，以胜利发电厂为例：每台机组各有低压厂用工作变压器两台，低压备用变压器一台，400V厂用工作段由两台工作变各带一段母线运行，低压备用变压器带低压备用段母线运行，并做为低压厂用工作段母线的备用电源，备用开关可自投。 每台机组还各有照明变、公用变、检修变、电除尘变、循环水变，除灰渣变，灰浆区变各一台，各带本段母线，两段母线互为备用，母线间有联络开关，手动切换。 每台机组有保安工作母线两段，电源分别取自低压厂用工作段母线，两台机组公用保安备用段母线两段，两段母线间有联络开关，正常情况下，联络开关运行，保安备用段母线有两路电源，第一路为保安变压器，正常情况下保安变运行，保安低压侧开关断开，可自投。第二路为柴油发电机，当保安母线失压后，柴油发电机自启动，出口主开关可自投。b、工作变压器停电解备做安措及相反操作。（操作步骤略）c、备用变压器停电解备做安措及相反操作。（操作步骤略）d、工作变压器与备用变压器相互倒换。（操作步骤略）5、 母线段所接元件、保险、接触器接线方式，如图。a、停电：联系相关人员；查电机M1停运，QF在断；取下QF1操作保险；取下电机电源保险FU1。b、送电：联系相关人员；检查电机符合送电条件；查开关QF1在断开位；送上电机电源保险FU1（查送好）；送上开关QF1送上操作保险。c、问题：如果取保险时电机未停运，后果？送电前开关未断开，后果？（保险没有断流能力，易伤手、眼，保险熔断）。、刀闸、保险、接触器（短流能力小）接线，如图。a、 停电：联系相关人员；查电机M2已停运，开关QF2在断；取下QF2开关操作保险；拉开刀闸QK2（查拉开）；取下电源保险FU2； b、 送电：联系相关人员；检查电机符合送电条件，接触器QF2在断； 送上电源保险FU2；合上刀闸QK2。送上QF2操作保险；、刀闸、空气开关（断流能力较大）接线。a、停电：联系相关人员；查电机M3停运，QF3开关在断；取下QF3开关操作保险、信号；取下QF3开关动力保险；拉开QK3刀闸。c、 送电：联系相关人员；检查电机符合送电条件，检查开关在断；送上QF3开关动力保险；QF3开关操作、信号保险；合上QK3刀闸（查合好）。 、380V手车开关的停送电a、 目前380V手车开关的种类很多，如信阳华豫电厂就有M25H2型、MA40-/型、AH型手车开关，S2N+B+T型、S2N、S3N、S4N型断路器。现以M25H2型为例说明停送电步骤。b、 M25H2型手车开关停电：、查开关在断，主触头位置指示器指示正确。、取下该开关的操作、储能保险。、插入进退操作手柄，逆时针旋转，将手车退至“试验”位。、根据安措要求，将开关退至“隔离”位。c、 M25H2型手车开关送电：、查开关本体无异常，开关在分闸状态，手车在“隔离”位。、插入进退操作手柄，顺时针旋转，将手车摇至“试验”位，即“test”位。、拔出进退手柄，送上操作、储能保险，查开关已储能，储能状态指示正确。、关闭柜门，做开关跳合试验正常，主触头位置指示转换正常。、确认开关在断开状态，取下该开关的操作、储能保险。、插入手柄将开关摇至“工作”位，即“connected”位。、送上该开关的操作、储能保险。、操作完毕。5、 6KV开关停、送电、6KV开关类型也很多，如：SN10型室内少油断路器；“VB”型真空断路器；“FC”型接触器。现以“FC”型高压接触器说明其操作顺序。、“FC”型高压接触器停电操作：、检查接触器确已断开。、查柜体保护室上位置指示器指示正确。、取下操作保险。、插入摇把，逆时针旋转，将手车退至“试验”位置。、拔下二次插件。、根据安措要求，解开机械闭锁，将手车拉至“隔离”位。、操作完毕。、“FC”型高压接触器送电操作：、检查开关本体无异常。、查本体位置指示显示为“试验”位置，熔断器显示为“正常”。、将手车开关推至“试验”位置。、拌动手车本体两侧的机械卡锁手柄，将其锁定。、插入开关二次插件，关闭柜门。、送上操作保险。、做开关分合闸试验正常，柜体保护室面板上的指示器转换正常。、查接触器已断开。、插入摇把顺时针旋转，将手车摇至“工作”位。、送上操作保险。、操作完毕。6、 厂用电压互感器停、送电、停电：、退出母线段“BZT”装置联锁。、取下停电TV低压直流保险。、拉开停电TV刀闸。、取下停电TV低压交流保险。、取下停电TV高压交流保险。、若母线不停电，将该段BZT加入使用。、送电：、断开该段母线BZT联锁。、送上TV高压交流保险。、送上TV低压交流保险。、合上TV刀闸。检查低电压保护电压继电器接点打开，送上TV直流保险。投入该母线“BZT”联锁。、为充分理解TV停送电的顺序，附电压互感器二次回路，如图：6、专用盘（电动机控制中心）、在低压厂用电系统的接线中，根据负荷特点和设备的实际布局情况，在负荷集中的地方设置就地专用盘，专用盘也称动力盘、闸门盘，MCC等，一般为单母线双电源或单母线单电源。、专用盘电源引接方式：据负荷的性质、分类进行确定。a、由同一母线供电的接线，图（a），主要为机、炉负荷的辅助机械设备供电。如：磨煤机油泵、润滑油系统的风机、油处理等。b、采用双投隔离开关供电的接线，图（b）。如水处理系统的电机、输煤系统挡板、电动阀门等。c、单电源供电的接线，图（c）。如：照明电源、检修电源等。、专用盘停送电a、专用盘停电：图（a）操作：查专用盘负荷已停；拉开G2刀闸（查拉开）；拉开G1刀闸（查拉开）；取下R1；拉开G4刀闸（查拉开）；拉开G3刀闸（查拉开）；取下R2；全面检查。b、图（b）、图（c）操作略。 c、图（a）、图（b）、图（c）送电操作相反，略。、专用盘负荷切换a、图（a）操作（I段运行，II段备用倒II段运行I段备用）：查I、II电压差小于10V；查R2完好；和上G3（查合好）；合上G4；拉开G2；拉开G1；取下R1。b、图（b）操作略。、对于300MW机组，提出了电动机控制中心的概念。简称MCC。它设置在主厂房各用电负荷中心，集中向附近小容量电机（45KM以下）和其它用电设备供电。1-3-3-4、MCC设置原则： 每台机组的MCC，分别由本机组的不同两段动力中心供电。 共用系统的MCC，应有电源来自不同机组的两段公用动力中心共电。 对重要的MCC，其两路电源应有自动切换装置，既联锁。如：锅炉给粉电源。、MCC电源盘绝缘测量：和低压母线测量相同，用500V摇表，阻值不低于0.5欧。应该分清测量的具体部分是刀闸下口的电缆还是MCC母线。测量MCC母线时，应把负荷全停后测量。测量时应测量相间、各相对地绝缘。相间，对地0.5。测量相间绝缘时，应拆开电压表的连接线，否则测量将出现误差。 第三节：倒闸操作1、 何谓倒闸操作电气设备由一种状态转换到另一种状态，或改变系统的运行方式所进行的一系列操作，称为倒闸操作。2、倒闸操作的内容 、拉、合开关或刀闸，检查开关和刀闸的位置（包括励磁系统、整流柜等系统小开关和小刀闸）。、拉、合接地刀闸（拆除和挂上接地线）。、取、装控制回路，合闸回路、电压互感器回路的保险。、停用或加入继电保护和自动装置及改变其定值。、改变变压器或消弧线圈的分接头位置。、起、停变压器冷却装置。3、倒闸操作的程序、正常情况下倒闸操作的程序、下达命令和接受任务：操作前，值长向值班长下达操作任务，并说明操作目的；值班长接到操作任务后，复诵，并记入操作记录中。值班长确定操作人和监护人，并向他们下达操作任务，并填写操作命令单。同时交代安全注意事项，进行危险点分析。、填写操作票：填写操作票的目的是拟订具体的操作内容和顺序，防止在操作过程中发生顺序颠倒或漏项。操作人接受任务后，根据操作任务，查对模拟系统图和实际运行方式，认真填写操作票或由微机调用典型操作票。、审核批准：操作人填写好操作票后，先自审一遍，无误后签字，然后交监护人、值班长、值长逐极审核，无误后，分别在操作票上签字。、模拟操作：经值长批准，进行模拟操作。监护人和操作人在模拟图上进行操作预演。监护人按操作票项目顺序唱票，操作人在模拟图上进行操作，以核对操作票的正确性。、发布正式操作命令：一切准备就绪后，值长或值班长向监护人下达正式操作命令，监护人重复操作命令，值长或值班长认为正确无误后，下达命令：“对，执行”。监护人在操作票上填入开始操作时间。、现场操作：监护人和操作人携带操作工具进入现场。操作前先核对操作设备的名称和编号应与操作票相同，核对开关、刀闸实际位置及辅助设备如：信号灯、表计指示、继电器和联锁装置等情况，然后进行操作。当监护人认为操作人站立位置正确，使用的安全用具合乎要求时，监护人按操作票的顺序及内容高声“唱票”，操作人再次核对设备名称和编号，确认无误后，复诵一遍，监护人确认无误后，发出命令：“对，执行”。此时，操作人按照命令进行操作。监护人按顺序操作完一项，在操作项目顺序号上打“”，然后依次操作后续各项。操作人在操作过程中，监护人还应监视其操作方法是否正确。、复查设备：操作任务完成后，操作人在监护人的监护下，检查操作过的设备是否正确。、汇报：操作票全部操作完毕后，监护人向发令人汇报操作任务完成情况，并汇报操作开始和结束时间。发令人认可后，由操作人在操作票上盖“已执行”章。、记录：监护人将操作任务、起始和终结时间记入在操作记录本上。、事故时的操作规定 在事故处理时，为了迅速切除故障，限制事故的发展，迅速恢复送电，并使系统频率、电压恢复正常，可以不使用操作票，以节省时间，但必须遵守安全工作规程的有关规定进行操作，事故处理后，仍应按正常情况下的程序进行。4、倒闸操作的一般规定 、倒闸操作必须得到相应级别的调度和值长的命令方可执行。（操作票中的“得令”项，）、执行操作票（包括单相操作），均应在模拟图板上进行模拟操作，以核对系统接线方式无误。（操作票中的“模拟操作”项，）、设备送电前，必须终结全部工作票，拆除接地线及一切与检修有关的临时安措，恢复固定遮拦及常设警告牌。对送电设备一次回路进行全面检查正常，摇测设备绝缘电阻合格。（操作票中的“查设备工作结束，工作票收回，安全措施拆除，符合送电条件”项。）、开、合重要开关时，应记录开关断、合时间。（在操作票中该项后面记录）、全部操作完毕后，应更改现场模拟盘，使之与实际运行方式相对应。（操作票中“更改模拟”项。）、 全部操作完毕后，还应对操作任务全面复查，以确保操作正确，完整，无遗漏。（操作票中“全面检查”项。）7、 操作术语（如下表）被操作设备术 语被操作设备术 语发变组并列、解列继电保护投入（加入）、停用、动作环状网络合环、解环自动装置投入、退出、动作联络线并列、解列、充电熔断器装上、取下变压器并列、解列、充电接地线装上、拆除隔离开关合上、拉开有功、无功增加、减少断路器合上、断开、跳闸、重合6、操作票的填写要求 、每份操作票只能填写一个操作目的的任务（一个操作目的的任务是指根据同一个操作目的而进行的，不间断的倒闸操作过程。）、填写操作票时需用钢笔或圆珠笔填写，票面应清楚，整洁，不得任意涂改。个别错漏字允许修改（不超过3个字）。、填写时，在操作票上应先填编号，并编号顺序使用。、操作票应填写设备的双重编号名称。、一个操作目的的任务所填写的操作票超过一页时，续页操作顺序号应连续。首页填写操作开始和结束时间。尾页有有关人员的签名。操作完毕后，每页盖“已执行”章，未执行的操作票盖“未执行”章，并在备注处注明原因，作废的操作票盖“作废”章。未执行项打“X”，在备注处写明原因。、操作票执行完毕后，经审核正确无误后，在操作顺序最后一项后的空白处打终止号，表示以下无任何操作。7、倒闸操作的通用原则、严禁带负荷拉合刀闸。、无保护的设备不得投入运行。、停电先停负荷侧，后停电源侧，送电与此相反。、停电操作时，必须先断开开关，再拉负荷侧刀闸，后拉电源侧刀闸，送电相反。、不得随意退出电气和机械防误闭锁装置，如有必要，必须经值长和运行老总同意方可执行。、操作过程中，发现误拉开关时，不准把误拉的开关重新合上，只有在动静触头未脱离之前，立即停止拉闸操作，并迅速合上误拉刀闸。、操作过程中，发现误合刀闸时，不得将误合的刀闸再拉开，只有弄清情况，并采取可靠的安全措施后，才允许将误合的刀闸拉开。、刀闸操作机构电源正常时应停电，操作时送电，操作后停电。8、变压器的倒闸操作原则、变压器各侧都装有QF，在投入与停运时，必须用QF进行切合负荷电流。如没有QF，可用QS拉合空载电流不大于2A的变压器。、变压器投入运行时应由装有保护装置的电源侧进行充电，停止时最后断开。、变压器高低压侧都有电源时，一般采取高压侧充电，低压侧并列的方法，停电时相反。、变压器投运前，应从高压侧对变压器充电一次，并注意表计变化，确认正常后方可投运。、对中性点直接接地的变压器，在投运或停止运行时，均应合上中性点刀闸。、在拉、合变压器各侧刀闸前，均应检查与之配合使用的开关在断。、在拉、合刀闸后，应检查刀闸三相拉开或合好，如果拉合时能够看到刀闸状况，则操作票中可以并项，否则要分项写。、变压器并列运行时，应检查负荷分配（操作票中应分项写）。、如果变压器各侧开关的控制信号保险集中布置，变压器投入运行前应先送控制信号保险。退出运行时最后取下。9、母线倒闸操作原则 、母线停电前，应先切换（或听运）负荷，查负荷到零；送电前应检查母线为空母线，符合送电条件。、母线送电前应先合电源侧开关，停电相反。、母线送电前应先送TV（直流保险在母线充电后送上），停电后停TV。、工作母线停电前应先退出BZT装置。送电后投入“BZT”装置。10、刀闸的操作范围 、拉合无故障的电压互感器。、无雷雨时拉合避雷器。、拉合空母线和直接接在母线上设备的电容电流。、系统无故障时拉合变压器中性点接地刀闸。、拉合空载电流不超过2A的空载变压器和电容电流不超过5A的无负荷线路。、与开关并联的旁路刀闸，当开关在合闸时，可拉合开关的旁路电流。（操作时取下开关的操作保险。）备用电源自动投入装置(BZT)在发电厂厂用母线系统中，为保证供电的可靠性，一般采用两个独立的电源供电（一台工作变压器和一台备用变压器），当工作变压器故障失去电压时，备用变压器由ATS自动而迅速地将其投入工作，以保证供电的连续性。一：对ATS的基本要求1、备用电源QF必须为快速合闸，其全部时间一般小于100ms。2、工作电源和备用电源为两个独立电源，正常时两电源同步。3、电动机性能能适用电源需要切换的场合，如鼠笼电机和绕线电机。4、电源切换不能造成运行中断，设备损坏。5、T（变压器）故障或保护动作跳开T分支开关时，若工作电源和备用电源之间的相角差（或电压差）小于整定值，应不经延时合备用电源QF。6、工作电源分支QF偷跳时，只要相角差（或电压差）小于整定值，应不经延时合备用电源QF。7、工作分支QF无论什么原因跳闸，只要相角差（或电压差）大于整定值，快速切换应闭锁，转入同期捕捉和残压闭锁，合备用电源QF。8、厂用母线故障引起厂用分支过流保护动作跳开工作电源QF时，应闭锁快切装置。9、当某种原因工作母线电压消失，而备用母线电压正常时，应延时自动断开工作电源分支QF，然后由工作分支QF的辅助接点启动快切装置合备用电源QF。10、TV（电压互感器）二次回路故障时，不应启动ATS。11、ATS只允许发出一次合闸脉冲，保证只合闸一次。12、当备用电源QF合闸时间大于100ms，或工作母线电压和备用母线电源电压之间相位差（或电压差）大于整定值时，ATS应进入捕同期或残压闭锁。二：备用电源自动投入装置动作原理1、 BZT装置的构成由下图可知，QF1和QF2是T1两侧的断路器，YT1和YT2分别是QF1和QF2的跳闸线圈，QF3和QF4是T2两侧的断路器，YC3和YC4分别是断路器QF3和QF4的合闸线圈。装置由两部分组成：电压监察装置由KV1、KV2和KT构成。自动投入装置由KC2和KC3构成。2、TS的动作原理 电源监察部分的动作原理：当QF1和QF2处于合闸状态时，若6KVIA段工作母线失去电源，则低电压继电器KV1和KV2同时启动，使时间继电器KT动作，经延时后动合接点闭合，启动中间继电器KC1，其两对动合接点KC1-1、KC1-2同时闭合，分别接通QF1和QF2的跳闸线圈YT1和YT2，使QF1、QF2同时断开，切除变压器T1，为备用变压器的投入准备好条件。 KV1、KV2两接点串联，是为了防止保险FU1或FU2熔断造成误切变压器T1。装时间继电器KT并将其整定时限比母线上引出线路保护动作时限略长，以避免由于这些引出线短路造成母线电压短时降低时，备用变压器ATS误动作。自动投入装置的动作原理：T1运行时，QF1、QF2处于合闸状态，中间继电器KC2的线圈经QF2的动合辅助接点QF2-2接通，其动合触点闭合，为T2的投入做好准备，但由于QF2的动断辅助接点QF2-3是断开的，所以中间继电器KC3不通电。一旦电源监察装置动作或继电保护动作使QF2跳开时，则QF2的动合接点QF2-2断开而其动断接点QF2-3闭合。QF2-2断开后，使继电器KC2失电，其动合接点需经0.5秒延时才能打开，其间QF2-3接点和KC2的延时动合接点接通继电器KC3的线圈，KC3动作，其两个动合接点KC3-1、KC3-2同时闭合，分别接通QF3和QF4的合闸线圈YC3、YC4，使QF3和QF4合闸，T2投入工作，供给6KVIA段母线以电源。完成备用变压器的自动投入操作后，KC2的延时动合接点经0.5秒延时后断开，使QF3、QF4只能动作一次合闸，避免6KVIA段母线发生短路故障时，备用变压器自动投入装置多次动作。三：ATS两种基本类型的比较基于少油QF的慢速方式基于真空断路器的快速方式固有分闸时间01s4060ms固有合闸时间0.2s5080ms启动方式工作QF的辅助接点直接启动，经残压闭锁继电器将备用电源投入。经保护出口触点或工作QF的辅助接点启动，经母线电压和备用电源电压之间的相角差或电压差闭锁，不经延时直接发出备电合闸脉冲。备电投入时间一般超过0.6S全过程约为100ms优劣比较备电投入时母线电压低，冲击电流大，自启动过程长，对机、炉的影响大，投入成功率高。避免了慢速方式的的缺点。四：快切装置原理1：厂用电源切换过程分析如图10-7所示：正常运行时，厂用母线由工作变压器供电，当工作变压器发生故障时，QF1、QF2跳开，此时厂用母线失压，由于厂用负荷多为电动机，母线电压频率和幅值将逐渐衰减，用极坐标的形式绘出的母线电压相量变化轨迹如图。备用电源断路器QF3、QF4在AB段内合上。图中UD为母线残压，Us为备用电源电压，U为备用电源电压与母线残压间的差拍电压。合上备用电源QF3、QF4后，电动机上的电压为：UM= U式中 Xs电源的等值电抗； XM母线上电动机组和低压负荷折算到高压母线后的等值阻抗。令K=则：UM=KU为保证电动机安全自启动，UM应小于电动机的允许启动电压，假如设为1.1倍的额定电压，既：KU1.1UM.N从而：U（%）1.1/K设K=0.67，则U（%）1.64以A为圆心，以1.64为半径画出圆弧AA，则AA右侧为备用电源允许合闸的安全区域，左侧为不安全区域。如取K=0.95，则U（%）1.15，既图中BB的右侧均为不安全区域。2、快速切换 如图10-7：假定正常运行时工作电源与备用电源同相，其电压相量端点为A，则母线失压后残压相量端点将沿残压曲线由A向B的方向移动，如能在AB段内合上QF3、QF4，则既能保证电动机的安全，又不使电动机转速下降太多，这就是所谓的“快速切换”，时间上应小于0.2s。3、同期捕捉切换 由图10-7可知，厂用电断电后，母线残压与备用电源电压间角差将不断增大，其电压差也逐渐增大，过B点后BC段为不安全区，不允许合QF3、QF4，至相位差180时，电压差达最大值，约为2倍的额定电压，再至-60（300）时，电压差又降至不到额定电压，到0（360）时，电压差变的最小，为备用电压电压与残压幅值的代数差，可认为060范围内完成合闸，即实现了“快速切换”；60180300范围内，因电压差太大不允许合闸，而300060范围内，再次允许合闸，此时完成的切换我们称为“同期捕捉切换”，或叫“准同期切换”。4、残压切换 当电压衰减到20%40%额定电压后实现的切换称为“残压切换”。如图107情况下，残压衰减到40%的时间约为1s，衰减到20%的时间约为1.4s。MBZT系列微机型备用电源自投自复装置MBZT系列微机型备用电源自投自复装置适用于各变电站多种接线方式。与同类装置相比，有下述特点：可识别系统的运行方式，自动实现装置正向和逆向运行的投入和退出，当线路故障排除以后具有逆向自动恢复功能，使无人值班真正具有意义，此系列产品主要包括MBZT-10H，MBZT-20H型两类装置，MBZT-10H为母联备自投装置，MBZT-20H为线路备自投装置。1、备自投的基本方式 通常情况下，变电站有两种最基本的备自投方式，一种如图A所示，两个工作电源互为备用，称为母联备自投。另一种方式如图b所示，正常情况下备用电源不工作，称为线路备自投。2、备自投的动作判据备自投装置通常采取失压或欠压加欠流判据，MBZT系列备自投装置除常规备自投功能外，还具有系统自动恢复功能。为了实现系统自动恢复，装置在有无电压判断上除有传统的PT采集电压外，还引入了带电显示器接点模式，通过带电显示器的状态可判断出相关设备（进线或母线）的带电状况，如仅采用失压判据，电流端可不接，装置仍可按正常逻辑动作。3、运行状态 MBZT-10H型母联备用电源自投自复装置 对照图a所示系统，该装置有下述四种运行方式（状态），其运行条件分别如下：I、正向运行，即传统的备自投运行条件、Ub1U1y，Ub2U2y，即两段母线电压正常。、IL1I1G，IL2I2G，即两段母线及出线上均无故障。、母线断路器FDL处于断开位置，即两段母线独立运行。、两进线断路器1DL和2DL均处于合闸位置，即两条进线分别向两条母线供电。 II、正向动作，即传统的备自投动作条件、 装置处于正向运行状态。、 Ub1U1d或Ub2U2d，即I段母线或II段母线中的一段失电。、 IL1I1w或IL2I2w，即失电母线的进线欠流。、 Ub2U2y或Ub1U1y，即另一段母线电压正常。III、逆向运行，即原工作电源恢复，系统恢复到原有运行方式的条件。、 Ub1U1y，Ub2U2y，两段母线电压正常。、 分段断路器FDL处于合闸状态。、 进线断路器1DL（或2DL）处于断开位置，而2DL（或1DL）处于合闸位置。IV、逆向动作，将系统恢复到原有运行方式的条件、 装置处于逆向运行状态。、 失电进线电压恢复正常。、 IL1I1G，IL2I2G，两段母线及出线上均无故障。变压器保护一、对继电保护的基本要求 对继电保护的基本要求通常可归纳为可靠性、选择性、快速性和灵敏性四个方面。可靠性是指继电保护的工作应安全可靠，即当保护范围内发生故障时，保护装置应能可靠动作，而不属于它应该动作的情况下，则不应动作。所谓选择性，是继电保护的动作应该有选择的，即只切除故障设备，以保证非故障部分继续运行，从而将事故影响限制在最小的范围。 快速性就是要求继电保护快速动作，以尽可能短的时间将故障从电网中切除。 灵敏性即灵敏度，是指保护装置对其保护范围内故障或不正常状态的反应能力。这种反映能力一般通过被保护设备发生故障时的实际参数与保护装置动作（整定）参数的比较来确定。二、变压器差动保护1、何谓差动保护：用比较被保护元件两端电流大小和方向（相位）的方法，而构成的保护称差动保护。2、 环流法接线：当元件两端的TA1和TA2的同极性端子顺着同一个方向安装的情况下，用辅助导线将它们的异性端子连接起来，再将差动继电器的线圈并联接入，继电器线圈接入的回路，通常称为差动回路，这样，在正常运行及外部短路时，TA的二次电流将通过辅助导线在二次线圈中环流，故称环流法。3、 动保护的特殊问题由于变压器各侧电流的大小和相位不尽相同。而且各侧之间是通过电磁相联系的，在实现差动保护时，不平衡电流将大幅增加，降低降低了差动保护的灵敏度。4、 产生不平衡电流的原因 、变压器正常运行时的励磁电流。、变压器的励磁涌流。、变压器两侧电流的相位不同。、TA的变比不能理想匹配。、变压器两侧TA的型号差别。、有载跳压变压器在运行中需要改变分接头。5、 动作原理：正常运行和外部短路时（如D1点短路），变压器两端的电流I1和I2的方向如图中实线尖头所示，设TA的变比为k1，则两端的电流分别为I1/k1和I2/k1，由于此时I1=I2，故流进继电器的电流Ij为：Ij=I1/k1I2/k1=0 因此继电器不会动作。当在两TA之间的范围内发生短路时，两侧电源都向短路点供出短路电流，结果使I2的方向发生变化，如图中虚线尖头，此时故障点的总短路电流Ij为：Ij=I1/k1+I2/k1=Idl/k1 由于流进继电器的电流很大，故差动继电器动作，跳开变压器两侧断路器。6、差动保护的整定a、躲开激磁涌流。由于保护出口中间继电器具有一定的固有动作时间，有可能不按躲过激磁涌流最大值来整定。b、躲过变压器外部短路时所引起的最大不平衡电流。考虑三个因素之和：