第7章 变电站综合自动化系统的二次装置及其它子系统

1、7.1 备用电源自动投入装置第7章变电站综合自动化系统的二次装置及其它子系统7.1.1 备用电源自动投入装置概述(a)暗备用(b)明备用备用电源备用电源投入方式投入方式7.1.2 备用电源自动投入方式分段自投变压器互投进线互投7.1.3 备用电源自动投入装置特点 基本要求(备用电源自动投入装置随意投入使用备用电源自动投入装置应具备闭锁功能备用电源自动投入装置只允许动作一次备自投装置具有闭锁搓死和保护措施工作母线失压时，必须检查工作电源无流，才能使用备用电源7.1.4 备用电源自投装置的动作逻辑7.1.4 备用电源自投装置的动作逻辑备用电源自投装置的硬件结构7.2 故障录波第7章变电站综合自动化

2、系统的二次装置及其它子系统 7.2.1 故障录波器及其应用现状故障故障录波装置录波装置记录信号动态变化监视电力系统运行状况检测装置动态行为 7.2.1 故障录波器的应用现状发展过程发展过程机械式故障录波装置光电式故障录波装置微机式故障录波装置 7.2.2 故障录波器的主要作用故障录波装置的作用故障录波装置的作用正确分析事故原因，正确分析事故原因，制定反事故措施制定反事故措施为查找故障点提为查找故障点提供依据供依据积累运行经验，积累运行经验，提高运行水平，提高运行水平，减少故障发生减少故障发生 7.2.3 电力系统对故障录波器的要求记录功能安全性录波数据的真实性录波数据的时钟的同步故障录波装置能

3、录波器的网络功要 求 7.2.4 故障录波器的硬件结构故障录波器硬件组成机构示意图故障录波器硬件组成机构示意图 7.2.4 故障录波器的硬件结构分散式故障录波器分散式故障录波器分散式故障录波器结构示意图 7.2.4 故障录波器的硬件结构集中式故障录波器集中式故障录波器集中式故障录波器结构示意图 7.2.5 故障录波器的工作原理数据处理功能数据处理功能数据采集模块的主程序流程示意图 7.2.5 故障录波器的工作原理故障录波器启动条件故障录波器启动条件相电压和零序电相电压和零序电压突变量启动压突变量启动过压和欠压启动过压和欠压启动主变压器中性点电流越主变压器中性点电流越限启动限启动频率越限与变化率

4、启动频率越限与变化率启动系统振荡启动系统振荡启动断路器的保护跳闸信断路器的保护跳闸信号启动，空触点输入号启动，空触点输入手动和遥控启动手动和遥控启动 7.2.5 故障录波器的工作原理录波数据的记录方式录波数据的记录方式 7.2.5 故障录波器的工作原理后台分析处理功能后台分析处理功能后台分析的主程序框图7.3 小电流接地系统单相接地故障检测第7章变电站综合自动化系统的二次装置及其它子系统 7.3.1 中性点不接地系统单相接地故障的检测简单网络接线示意图简单网络接线示意图中性点不接地系统中单相接地故障的特点 7.3.1 中性点不接地系统单相接地故障的检测故障点 K的零序电压为：013kADBDC

5、DAUUUUEA相接地示意图相接地示意图中性点不接地系统中单相接地故障的特点 7.3.1 中性点不接地系统单相接地故障的检测单相接地故障时线路电容电流和短路点故障电流中性点不接地系统单相接地时电容电流与故障电流分布 7.3.1 中性点不接地系统单相接地故障的检测单相接地时的零序等效网络单相接地故障时线路电容电流和短路点故障电流 7.3.1 中性点不接地系统单相接地故障的检测单相接地时零序电流向量图单相接地故障时线路电容电流和短路点故障电流 7.3.1 中性点不接地系统单相接地故障的检测 结论结论1中性点不接地中性点不接地系统发生单相接系统发生单相接地后，中性点位地后，中性点位移电压为相电压，移

6、电压为相电压，全系统出现零序全系统出现零序电压和零序电流电压和零序电流.2在非故障线路上在非故障线路上有零序电流，其数有零序电流，其数值等于本身的对地值等于本身的对地电容电流，其方向电容电流，其方向超前母线零序电超前母线零序电压压 。3在故障线路上，在故障线路上，零序电流为除零序电流为除本线路外全系本线路外全系统非故障元件统非故障元件对地电容电流对地电容电流之和，其方向之和，其方向为滞后母线零为滞后母线零序序电压 。 7.3.1 中性点不接地系统单相接地故障的检测中性点不接地系统单相接地故障的检测 绝缘监视装置绝缘监视装置它利用接地后出现的零序电压带延时动作于信号。为此可以用一过电压继电器接于

7、电压互感器二次开口三角形的一侧构成网络单相接地的监视装置。当网络中发生单相接地故障时，绝缘监察装置就可以判断出故障相。 7.3.1 中性点不接地系统单相接地故障的检测零序电流保护零序电流保护中性点不接地系统单相接地故障的检测03actrelIKUC C0为被保护线路每相对地电容， Krel为保护系数。 7.3.1 中性点不接地系统单相接地故障的检测零序电流保护零序电流保护中性点不接地系统单相接地故障的检测000033senrelrelUCCCCKKUCKCC各元件每相对地电容之和各元件每相对地电容之和 7.3.1 中性点不接地系统单相接地故障的检测零序功率方向保护零序功率方向保护中性点不接地系

8、统单相接地故障的检测构成零序电流方向保护原理框图 7.3.2 中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的检测消弧线圈接地电网中单相接地时的电流分布中性点经消弧线圈接地系统中单相接地故障的特点 7.3.2 中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的检测消弧线圈接地电网中单相接地时的电流分布零序等效网络中性点经消弧线圈接地系统中单相接地故障的特点 7.3.2 中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的检测消弧线圈接地电网中单相接地时的电流分布中性点经消弧线圈接地系统中单相接地故障的特点 7.3.2 中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的检测中性点经消弧线圈接地系统中单相接地故障的特点消弧线圈补偿方式消弧线圈补

9、偿方式完全补偿完全补偿欠补偿欠补偿过补偿过补偿 7.3.2 中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的检测中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的选线原理0IIII()LCCIIII单相接地时零序电流与电压的特点故障线路首端的零序电流，与非故障线路零序电流方向相同，大小无明显差异，不能像中性点不接地电网那样，利用基波零序电流的大小和方向的不同，找出故障线路。中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的检测 7.3.2 中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的检测中性点经消弧线圈接地系统单相接地故障的选线原理 绝缘监视装置 5次谐波判别法 利用单相接地故障瞬间过度过程的首半波构成保护 本章小结本章主要介绍变电站综合自动化系统的数据通信的基本概念和相关问题。综合自动化系统的数据通信系统由信源、信道以及信宿组成。重点介绍了数据通信的传输方式及调制方法。实现调制与解调的方法主要包含三种：幅度调制、频率调制和相位调制。变电站综合自动化系统的数据通信主要包括两方面的内容：综合自动化系统内部各子系统间的通信和变电站与远方控制中心的通信。变电站综合自动化系统对通信系统要求包括具备