四方继保应届新员培训教材-基础理论部分

20:05:03新员工技术培训-基础理论技术支持部-毕振军2023年2月2日8:05下午主要内容电力系统基础知识1变电站二次设备2变电站自动化系统3智能变电站48:05下午电力系统基础知识-用电下面是几种常见的家用电器灯泡为什么会发光风扇为什么会旋转喇叭为什么会发声8:05下午电力系统基础知识-电荷在通常情况下，原子核所带正电荷数与核外所有电子总共带的负电荷数相等，整个原子呈中性，也就是原子对外不显带电的性质。想一想：这个氧原子带电吗？想一想：这个氧离子带电吗？8:05下午电力系统基础知识-电场1.电场：电荷周围空间里存在的一种特殊形态的物质称为电场。2.静电场：存在于静止电荷周围的电场称为静电场。3.电场力：电荷间的相互作用力称为电场力。

4.电场的基本性质：对放入其中的电荷具有力的作用（电荷和电荷间的作用力是通过电场来实现的）。8:05下午电力系统基础知识-电场力

如图所示，在点电荷Q形成的电场中的A

点，分别放一检验电荷+q,+2q,+3q，分别计算检验电荷所受的电场力大小和F/q的比值。3q2qq

F/q电场力

F检验电荷的电荷量q

QqA+FrkQqr2kQr22kQqr2kQr23kQqr2kQr28:05下午电力系统基础知识-电源2、电源的内部电场方向如何？从正极指向负极1、电源外部，正电荷将怎样移动？从正极到负极3、电源内部，正电荷将怎样移动？从负极到正极4、电源内部的正电荷受到电场力方向？电场力做正功还是负功？从正极指向负极负功5、什么力来克服电场力做功？做正功还是负功？非静电力正功6、电源内部的非静电力是由什么提供的？8:05下午电力系统基础知识-电动势干电池发电机7、电源内部的能量是怎样转化的？非静电力是化学作用非静电力是电磁作用电源内部非静电力克服电场力做功，把其他形式的能转化为电势能8:05下午电力系统基础知识-右手定则右手平展，使大拇指与其余四指垂直，并且都跟手掌在一个平面内。把右手放入磁场中，若磁感线垂直进入手心（当磁感线为直线时，相当于手心面向N极），大拇指指向导线运动方向（v的方向），则四指所指方向为导线中感应电流（感生电动势）的方向。主要用来判断感应电流或者感应电动势方向右手（手心向上）IVVIB8:05下午电力系统基础知识-交流发电机一、发电原理交流发电机产生交流电的基本原理是电磁感应原理，即利用产生磁场的转子旋转，使穿过定子绕组的磁通量发生变化，在定子绕组内产生感应电动势。8:05下午电力系统基础知识-交流发电机一、发电原理1.发电原理（1）发动机带动发电机内部转子旋转，产生旋转磁场。（2）磁场外发电机壳体（铁芯）上固定有3组线圈(3相定子绕组)，3相绕组彼此相隔120°。（3）当转子旋转时，旋转的磁场使固定的电枢绕组中通过的磁通量发生变化，而在定子电枢绕组中产生三相感应电动势。8:05下午电力系统基础知识-交流发电机当发电机的转子绕组中通入直流电时，产生磁场，转子在发动机的带动下旋转，定子绕组切割转子磁场感应三相交流电动势。8:05下午电力系统基础知识-火电厂输煤皮带引风机过热蒸汽给水汽包渣斗冲灰沟送风机空气过热器省煤器空气预热器下降管水冷壁联箱喷燃器排粉机除尘器变压器发电机汽轮机凝汽器循环水泵凝结水泵低压加热器高压加热器除氧器给水泵煤斗磨煤机凉水塔煤粉分离器给水泵8:05下午电力系统基础知识-组成发电用电输电变电配电RTURTURTU数据采集和传输应用服务器电网调度8:05下午电力系统基础知识-组成水库G~M~M~电力网电力系统动力系统发电厂水轮机发电机变电所升压变压器输电线路变电所降压变压器用户用电设备8:05下午超高压远距离输电网地方电力网区域电力网110kV~35kV~35kV500kV220kV110kV10kV水力发电厂火力发电厂变电所A：枢纽变电所C：地方变电所D：终端变电所B：中间电力系统基础知识-电网8:05下午电力系统基础知识-变压器

负责变换的主设备是变电站内的电力变压器，其工作原理也是电磁间的相互转换，如下图所示，当一次绕组接到交流电源时，绕组中便有交流电流流过，并在铁心中产生与外加电压频率相同的磁通(主磁通)，这个交变磁通同时交链着一次绕组和二次绕组，并且在一、二次绕组中分别产生感应电动势，绕组匝数不同感应的电动势不同，不考虑变压器设备自身的能量消耗，从一次绕组传递到二次绕组的能量是相等的，即u1*i1=u2*i2，u1与u2的比值为变压器的变比。8:05下午电力系统基础知识-变电站8:05下午电力系统基础知识-变电站变压器、断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、电容器、耦合电容器、高频阻波器、母线、电力电缆等。8:05下午电力系统基础知识-变电站电力系统基础知识-变压器电力系统基础知识-母线电力系统基础知识-断路器电力系统基础知识-隔离刀闸8:05下午二次设备-硬件平台8:05下午二次设备-硬件平台8:05下午二次设备-交流插件CSC/CSD系列保护、测控类设备通过装置的交流插件采集电流、电压等遥测量，并通过装置的CPU插件根据采集上来的电压、电流值计算出功率、频率等其他电气量数值，所有数值通过装置管理插件输出到装置的液晶显示屏进行数值显示，遥测往往又分为重要遥测、次要遥测、一般遥测和总加遥测等。8:05下午二次设备-开入插件

遥信功能实现的是对变电站内开关量的采集，也可以叫做“开关量”采集，开关量一般指的是触点的“开”与“关”的状态，一般在计算机设备中也会用“0”或“1”来表示开关量的状态。遥信信息用来传送断路器、隔离开关的位置状态，传送继电保护、自动装置的动作状态，以及系统、设备等运行状态信号。二次设备-开出插件

开关量输出主要包括保护的跳闸出口、合闸出口以及本地和中央信号等。一般都采用并行接口的输出口来控制有触点继电器(干簧或密封小中间继电器)的方法。为提高抗干扰能力，也要经过光电隔离。二次设备-直流插件直流量也是一种模拟量，变电站内一次设备的运行温度等通过温度变送器转变成为直流信号（电压或电流），这些直流信号被接入直流插件，直流插件根据输入的直流量值并依据换算法则转换成为温度等数值。8:05下午二次设备通用平台8:05下午二次设备-背面8:05下午二次设备-正面8:05下午二次设备-前面板打开8:05下午二次设备通用平台的应用8:05下午变电站综合自动化8:05下午变电站综合自动化-间隔层8:05下午变电站综合自动化-间隔+网络+站控间隔层网络层站控层8:05下午变电站综合自动化-间隔+网络+站控8:05下午变电站综合自动化-监控系统……监控服务器监控操作员A网B网各级调度高压测控单元低压测保单元遥测、遥信、遥脉遥控8:05下午变电站综合自动化-远动系统电网级可视化展示8:05下午变电站综合自动化-远动系统设备运行监视可视化8:05下午变电站综合自动化-远动系统8:05下午变电站综合自动化-远动系统-CSC1321外形结构－前面板液晶屏128×240点阵8行×15列汉字四方按键机箱4U高度19英寸或19/2英寸8:05下午变电站综合自动化-远动系统-CSC1321外形结构－后面板插件标识插件端子插件端子插件标识插件把手8:05下午变电站综合自动化-对时系统时钟源+主时钟+时钟信号传输通道+时钟信号接口8:05下午智能变电站架构8:05下午智能变电站架构电压切换操作箱CSC2000(V2）监控机CSC1321远动机调度主站综自变电站一