變電站基礎知識

3)控制回路

(1)合分閘回路

合分閘通過(guò)合分閘轉換開(kāi)關(guān)進(jìn)行操作，常規保護為提示操作人員及事故跳閘報警需要，轉換開(kāi)關(guān)選用預合-合閘-合后及預分-分閘-分后的多檔轉換開(kāi)關(guān)。以使利用不對應接線(xiàn)進(jìn)行合分閘提示與事故跳閘報警，國家已有標準圖設計。采用微機保護以后，要進(jìn)行遠分合閘操作后，還要到就地進(jìn)行轉換開(kāi)關(guān)對位操作，這就失去了遠分操作的意義，所以應取消不對應接線(xiàn)，選用中間自復位的只有合閘與分閘的三檔轉換開(kāi)關(guān)。

(2)防跳回路

當合閘回路出現故障時(shí)進(jìn)行分閘，或短路事故未排除，又進(jìn)行合閘(誤操作)，這時(shí)就會(huì )出現斷路器反復合分閘，不僅容易引起或擴大事故，還會(huì )引起設備損壞或人身事故，所以高壓開(kāi)關(guān)控制回路應設計防跳。防跳一般選用電流啟動(dòng)，電壓保持的雙線(xiàn)圈繼電器。電流線(xiàn)圈串接于分閘回路作為啟動(dòng)線(xiàn)圈。電壓線(xiàn)圈接于合閘回路，作為保持線(xiàn)圈，當分閘時(shí)，電流線(xiàn)圈經(jīng)分閘回路起動(dòng)。如果合閘回路有故障，或處于手動(dòng)合閘位置，電壓線(xiàn)圈起啟動(dòng)并通過(guò)其常開(kāi)接點(diǎn)自保持，其常閉接點(diǎn)馬上斷開(kāi)合閘回路，保證斷路器在分閘過(guò)程中不能馬上再合閘。防跳繼電器的電流回路還可以通過(guò)其常開(kāi)接點(diǎn)將電流線(xiàn)圈自保持，這樣可以減輕保護繼電器的出口接點(diǎn)斷開(kāi)負荷，也減少了保護繼電器的保持時(shí)間要求。

有些微機保護裝置自己已具有防跳功能，這樣就可以不再設計防跳回路。斷路器操作機構選用彈簧儲能時(shí)，如果選用儲能后可以進(jìn)行一次合閘與分閘的彈簧儲能操作機構(也有用于重合閘的儲能后可以進(jìn)行二次合閘與分閘的彈簧儲能操作機構)，因為儲能一般都要求10秒左右，當儲能開(kāi)關(guān)經(jīng)常處于斷開(kāi)位置時(shí)，儲一次能，合完之后，將儲能開(kāi)關(guān)再處于斷開(kāi)位置，可以跳一次閘;跳閘之后，要手動(dòng)儲能之后才能進(jìn)行合閘，此時(shí)，也可以不再設計防跳回路。

(3)試驗與互投聯(lián)鎖與控制

對于手車(chē)開(kāi)關(guān)柜，手車(chē)推出后要進(jìn)行斷路器合分閘試驗，應設計合分閘試驗按鈕。進(jìn)線(xiàn)與母聯(lián)斷路，一般應根據要求進(jìn)行互投聯(lián)鎖或控制。

(4)保護跳閘

保護跳閘出口經(jīng)過(guò)連接片接于跳閘回路，連接片用于保護調試，或運行過(guò)程中解除某些保護功能。

(5)合分閘回路

合分閘回路為經(jīng)合分閘母線(xiàn)為操作機構提供電源，以及其控制回路，一般都應單獨畫(huà)出。

4)信號回路

(1)開(kāi)關(guān)運行狀態(tài)信號由合閘與分閘指示兩個(gè)裝于開(kāi)關(guān)柜上的信號燈組成：經(jīng)過(guò)操作轉換開(kāi)關(guān)不對應接線(xiàn)后接到正電源上。采用微機保護后，轉換開(kāi)關(guān)取消了不對應接線(xiàn)，所以信號燈正極可以直接接到正電源上。

(2)事故信號有事故跳閘與事故預告兩種信號，事故跳閘報警也要通過(guò)轉化開(kāi)關(guān)不對應后，接到事故跳閘信號母線(xiàn)上，再引到中央信號系統。事故預告信號通過(guò)信號繼電器接點(diǎn)引到中央信號系統。采用微機保護后，將斷路器操作機構輔助接點(diǎn)與信號繼電器的接點(diǎn)分別接到微機保護單元的開(kāi)關(guān)量輸入端子，需要有中央信號系統時(shí)，如果微機保護單元可以提供事故跳閘與事故預告輸出接點(diǎn)，可將其引到中央信號系統。否則，應利用信號繼電器的另一對接點(diǎn)引到中央信號系統。

(3)中央信號系統為安裝于值班室內的集中報警系統，由事故跳閘與事故預告兩套聲光報警組成，光報警用光字牌，不用信號燈，光字牌分集中與分散兩種。采用變電站綜合自動(dòng)化系統后，可以不再設計中央信號系統，或將其簡(jiǎn)化，只設計集中報警作為計算機報警的后備報警。

5.變配電站繼電保護

1)變配電站繼電保護的作用

變配電站繼電保護能夠在變配電站運行過(guò)程中發(fā)生故障(三相短路、兩相短路、單相接地等)和出現不正?，F象時(shí)(過(guò)負荷、過(guò)電壓、低電壓、低周波、瓦斯、超溫、控制與測量回路斷線(xiàn)等)，迅速有選擇性發(fā)出跳閘命令將故障切除或發(fā)出報警，從而減少故障造成的停電范圍和電氣設備的損壞程度，保證電力系統穩定運行。

2)變配電站繼電保護的基本工作原理

變配電站繼電保護是根據變配電站運行過(guò)程中發(fā)生故障時(shí)出現的電流增加、電壓升高或降低、頻率降低、出現瓦斯、溫度升高等現象超過(guò)繼電保護的整定值(給定值)或超限值后，在整定時(shí)間內，有選擇的發(fā)出跳閘命令或報警信號。

根據電流值來(lái)進(jìn)行選擇性跳閘的為反時(shí)限，電流值越大，跳閘越快。根據時(shí)間來(lái)進(jìn)行選擇性跳閘的稱(chēng)為定時(shí)限保護，定時(shí)限在故障電流超過(guò)整定值后，經(jīng)過(guò)時(shí)間定值給定的時(shí)間后才出現跳閘命令。瓦斯與溫度等為非電量保護。

可靠系數為一個(gè)經(jīng)驗數據，計算繼電器保護動(dòng)作值時(shí)，要將計算結果再乘以可靠系數，以保證繼電保護動(dòng)作的準確與可靠，其范圍為1.3~1.5。

發(fā)生故障時(shí)的最小值與保護的動(dòng)作值之比為繼電保護的靈敏系數，一般為1.2~2，應根據設計規范要進(jìn)行選擇。

3)變配電站繼電保護按保護性質(zhì)分類(lèi)

(1)電流速斷保護：故障電流超過(guò)保護整定值無(wú)時(shí)限(整定時(shí)間為零)，立即發(fā)出跳閘命令。

(2)電流延時(shí)速斷保護：故障電流超過(guò)速斷保護整定值時(shí)，帶一定延時(shí)后發(fā)出跳閘命令。