二回路系统

2024-06-20

二回路系统(共12篇)

二回路系统 篇1

0前言

秦山二厂的二回路水汽监测系统是对核电站常规岛的水、汽质量进行分析和监测, 确保水、汽质量符合标准, 防止热力系统的腐蚀、结垢、结盐。

1 二回路水汽取样监测系统的组成和功能

1.1 系统组成

本系统为一个单元系统, 由连续取样和手动取样、移动式取样架以及凝汽器检漏装置组成。通过取样泵从凝汽器热井中连续取出凝结水, 以通过测定凝结水的阳离子电导率来监督凝汽器的泄漏部位 (分析后的样品水返回凝汽器) ;而在汽机房内某些部分也设有多个手动取样设施, 通过一台可移动式取样冷却装置, 可随时就地取样和测定阳离子电导率。

1.2 系统功能

本系统对水、汽样品进行连续的监测分析, 从二回路系统的关键部位取样, 将所取得的样品通过相应的管道送至水汽集中取样装置进行分析, 其结果将全面显示热力系统中水汽回路或其他辅助回路在该部位的介质物理化学性质, 如含氧量、p H值、电导率 (包括阳离子电导率和总电导率) 、钠离子含量、联氨量等是否符合运行要求。

1.3 凝汽器的监测

对于凝汽器的监测是二回路水汽取样检测的重点, 为监督凝汽器的泄漏, 在每台机组配备的3台凝汽器 (A/B/C) 的热井处设有12个监测点 (每台凝汽器循环水进出水侧各设2点) , 通过6台取样泵将6个样水抽送至检漏盘, 以监测阳电导率, 而且检漏盘上的仪表测量信号被送至设有水汽集中取样装置间内的微机数据采集系统。

1.4 水汽取样装置

水汽取样装置布置于紧靠汽机房的辅助车间4.5m层上, 它由高温高压架、低温仪表架 (包括仪表湿盘架和仪表干盘架) 、恒温装置、辅助系统 (包括样水回收系统和样水断流补水系统) 和数据处理系统组成。该装置将不同参数的水、汽样品进行集中的减温减压处理, 以使样水的压力、温度等参数符合人工取样及分析仪表的要求和便于运行管理。当出现超限报警信号 (凝结水泵出口母管阳电导率高、高加给水总管p H值低、高加给水总管阳电导率高) 时信号将被送至主控室以供主控人员及时反应。

水汽取样装置在运行过程中因冷却水管路系统发生故障, 发生冷却水流量偏小或中断等异常情况, 使水样得不到充分的冷却, 而使水温升高, 当其温度≥45℃时, 数显温度开关接通, 关闭相应的电磁阀, 切断超温水样, 同时迫使安全阀打开, 超温水样从安全阀排出, 从而保护化学分析仪器不受损坏 (样水温度保护) 。温度保护系统启动的同时, 补水电磁阀打开, 除盐水进入样水管, 保护化学仪器的电极不因失水而损坏 (断流保护) 。而当系统压力升高时, 安全阀打开, 使管路中的压力释放掉 (压力保护) 。

1.5 凝汽器检漏装置

该装置由取样泵架和检漏柜两部分组成。由热井取样泵通过吸入管路将凝汽器确定部位的样品吸出, 经排出管路送往热井就地检漏柜上的电导率仪进行化学分析和显示, 并由记录仪记录测量结果。通过测定样品水的阳离子电导率来监测凝汽器的泄漏部位。

2 二回路汽水取样监测系统的运行

2.1 正常运行

正常运行期间, 样水通过冷却器 (初次冷却器和二次冷却器) 冷却至25℃±1℃, 流量由分析仪进口处的阀门来调节。样水通过分析仪分析后送至样水回收水箱 (样水未被污染时) 或排至SEK排水系统 (样水被污染时) 。凝汽器检漏样水经过电导率仪分析后送回至凝汽器。

2.2 启动和正常停运

装置投运前的检查

1) 水样回路中高低压阀门全部处于关闭状态。减压阀出厂时已设定好, 不需要再作调整;

2) 冷却水回路运行正常;

3) 离子交换柱内阳树脂加至2/3处为宜;

4) 电气回路接线正确, 绝缘符合要求, 绝缘电阻应不小于5MΩ, 接地标志明显;

5) 各种分析仪表按制造厂家说明书要求, 静态调试完毕, 各项指标符合要求;

6) 恒温装置的恒温水箱内应加入除盐水, 水位超过额定水位, 但不能溢出恒温水箱;

7) 接通恒温装置电源, 对该装置电路及温控仪进行检查;

8) 检漏系统投运前应进行密封性检查。

水汽取样系统的投运

1) 首先投运冷却水系统。开启所有冷却器的冷却水回路球阀, 观察有无泄漏, 如发现问题应及时处理;

2) 打开高温架上的一次阀门和排污阀, 对每个回路单独进行冲管排污, 冲管排污结束后关闭排污阀。由于排出的冲洗排水大部分为高温水汽水混合物 (最终排入SEK系统) , 宜将排放管排出口接至安全区域, 如排污扩容器或中和池内等;

3) 一次缓慢打开样水回路阀门, 调整减压阀使各支路的流量符合设计要求;

4) 监视各支路的样水温度, 不得高于45℃, 如有超温现象应检查冷却水压力、温度、流量是否符合技术指标;

5) 系统各支路在水样冲洗2小时后即可投入分析仪表;

6) 样水各指标正常后, 投运恒温装置;

7) 当系统中取样部分运行正常后, 即可投运化学仪表;

8) 由于导流式冷却器冷却功能比较强, 建议关闭低温样点二级冷却器的进口球阀, 使一级冷却器冷却水量更加充足。

凝汽器检漏系统的投运

1) 关闭旁路截止阀, 开启电导率仪电极后的截止阀, 通过取样泵进口管段上的监流器确认凝结水已进入检漏取样架;

2) 关闭电导率仪电极后的截止阀, 启动取样泵, 1分钟后微启电导率仪电极后的截止阀;

3) 取样泵正常投运后, 通过调节旁路截止阀和电导率仪电极后的截止阀开度, 使流入电导仪的样水流量为0.2-0.5ml/min;

4) 投入电导率仪;

5) 除了人工取样时, 该阀门应常关闭。

正常停运

1) 下列设备应连续运行, 仅在维修和长期停堆时停运:样水冷却系统、样水回收系统和恒温系统;

2) 停运至取样冷却装置的取样进口隔离阀和开启再关闭手动取样阀以释放压力;

3) 当样水因机械或操作原因而引起断流时, 应尽可能地在温度保护系统启动的同时, 打开补水电磁阀, 此时除盐水进入样水管, 使分析仪电极保持在“湿”状态或在使用状态。

2.3 控制原则

取样压力由取样架上的压力调节阀来控制。样水温度由冷却水回路中冷却器上的阀门来控制, 如果样水温度过高, 则由电磁阀切断取样水流。断流补水箱、样水回收水箱的水位由液位开关和浮球阀来控制。

3 结束语

二回路汽水取样监测系统是二回路中一个不起眼的“小”系统, 在现场工作人员的系统学习排序中往往是排在末尾快速扫过的一个, 但在实际机组的作用却又是较重要的一个, 它对于蒸汽发生器和汽轮机的安全经济运行具有十分重要的意义。因此掌握好本系统的关键也应成为现场工作人员的学习重点。

参考文献

[1]二回路汽水取样监测系统手册[Z].

[2]定值手册[Z].

[3]逻辑图手册[Z].

二回路系统 篇2

(一)准备工作阶段

(1)全面掌握整个变电站系统的各种设备,主要内容如综合自动化装置的安装方式,保护屏、电度表屏、直流屏、交流屏等的数量和主要功能的相关控制操作;

(2)掌握一次主接线,检查各间隔其运行状态和实际位置是否一致;

(3)检查二次设备的外观,如接线是否折断、脱落,屏内元件是否保持完好,装置外观有无损坏等;

(4)检查各屏电源接法是否符合相关规定要求,无误后对装置逐一上电,以判断装置反应是否正确,之后借助软件组态查看、设置装置地址;

(5)接连各设备之间通讯线,进行调试,当所有装置通讯都运行正常时,最后在后台机可观察到装置上送数据。

(二)二次回路调试阶段

变电站的调试阶段内容包括一次、二次系统的电缆连接、保护功能等的全面校验和调试。由于保护调试不是单独存在的,因此本文也结合其他内容分析变电站二次回路调试内容。

1.电缆连接的调试。一次、二次系统电缆连接的检查调试,其内容主要有:(1)开关控制回路的调试,主要检查控制回路、断路器位置指示灯颜色是否正确,若发现控制断路器位置指示灯红绿灯全亮或熄灭,应马上关闭控制直流电源,并查找原因;(2)控制信号回路按常规站方法安装调试,经过前期的安装及二次回路调试,以就地智能终端箱为中心,确保开关、刀闸、主变本体等控制信号回路到智能终端控制及采集端子的正确性,为后期联调扫清障碍;(3)其它如信号回路,包括开关运行状态信号、事故跳闸信号与事故预告信号。

2.断路器本身信号和操动机构信号调试。对于液压操动机构,检验压力信号是否齐全,如时间显示或报警是否正确;对于弹簧操动机构,检验弹簧未储能信号是否正确,当开关处于合闸状态时,如弹簧未储能,装置面板上的重合允许灯不亮,并闭锁线路重合闸装置;如弹簧已储能完毕,装置面板上的重合允许灯常亮。

3.开关量状态。查看后台机SOE事件名称,断路器、刀闸状态等显示是否与实际一致。如果与实际不符合,原因一般为断路器、刀闸辅助触点常开、常闭接反。可改正后台机遥信量组态或更改电缆接线,但值得注意的是改后台机遥信量特性组态“常开”为“常闭”时,要适当改动调度端。

4.主变压器本体信号的检查。主变压器测温电阻通常应有三根引出线,以提高测温的精度,其中两根为补偿从主变压器到主控室电缆本身的电阻而共同接测温电阻一端,另一根接测温电阻另一端。建议在测温装置上也应按该方式连接,以避免测出的温度不准。其他就是检查如变压器温度、压力释放、重瓦斯、轻瓦斯等信号在装置和后台机上显示是否正确,一般来说压力释放应发出告警信号;而变压器的温度则是观察温度表的数值与后台机显示的数值是否相当。瓦斯保护作为变压器的主保护尤为重要的,其原理为:由于变压器用变压器油作冷却和绝缘介质,当变压器内部发生故障时,变压器油和其他绝缘物就会因短路电流所产生的电弧而分解,同时大量气体将产生,而这整个过程中可利用这些气体形成的冲力或压力可使其保护动作。因此在检查这个信号时,应特别注意要在变压器本体的瓦斯继电器上进行,切不可从端子箱短接点发信号。

5.功能调试检查。主要检查内容包括:(1)保护装置定值、精度及传动断路器,在后台机上应报开关变位信息、保护动作信息及显示动作时刻数据。具体做法:根据继电保护系统调试相关调试技术标准,调试继电保护装置,进行模拟量、开关量测试;进行故障模拟,测试保护装置动作的正确性。(2)监控部分功能的调试:检查后台遥控断路器、电动刀闸及主变压器分接头是否正确无误。如若装置带同期功能时,应找准线路侧电压和母线侧电压基准点,即调试监控部分功能。若遥控断路器不成功,通常有几个主要原因:断路器位置不能在后台机上正确显示;控制回路接线不正确;一次开关处合闸保险未给上或直流屏合闸电源未合;装置远方/就地切换开关在就地位置;装置未采到远方/就地切换开关位置;控制回路未上电或测控装置未接通。可按最终完整一次系统图纸做好监控一次系统图,进行相关数据信息详细核对,并将模拟量、脉冲量系数设置正确。同时按要求进行设计、组态,做到系统图、历史报表、实时报表、网络图等图表的完整准确;(3)远动功能的调试:投运前要先和调度端协调以下技术内容:准确的通讯速率;通讯方式为同步或异步;通道为模拟方式或数字方式;调度端站址和本站站址;调度端遥控序号为10进制或16进制;帧功能码(一般按标准CDT规约即可);向调度端提供遥测、遥信、遥控、遥脉信息表;电度量数量、顺序及名称;遥测量数量、顺序及名称,频率数据采用格式(普通模拟量或BCD码);遥控量数量、顺序及名称;遥信量数量、顺序及名称。为了避免数据传送出错,或甚至无法进行通讯,因此以上各项协调内容应与调度端完全一致。在调试过程中,要分别调试变电所上行信息和下行信息。上行信息包括调度端反映遥信量应正确,模拟量反映正确,电度量正确,SOE量、遥信变位能正确捕捉。下行信息有调度端遥控断路器、刀闸正确,遥调主变档位正确;需要调度端校时,校时正确。(4)其它功能:a声音报警功能:对断路器、刀闸等开关量加声音报警功能;对保护动作信息加声音报警功能。b打印功能的调试:要求打印机设置正确,打印图形、报表完整美观,大小合适。

(三)带负荷测试

主要是差动保护极性校验和带方向保护的方向校验。主变压器带一定负荷之后,才能判断出主变压器差动极性。具体为:其一可通过对各相电流的大小合角度分析差动极性或参看采样数据中的差流数据的大小判断差动极性(电流0.5A以上),主要看保护装置采样值,可观察到某一时刻主变电流采样数据;其二,带方向保护的方向校验线路带一定负荷之后,保护装置调采样值,通过观察同一时刻相电压与同相电流之间的电压电流数据进行分析。其他如后台机显示等的校验。

二、继电保护调试

继电保护装置,主要分三个基本部分,其相应作用为:(l)逻辑部分,是判断被保护设备的工作状态,以决定保护是否应该动作;(2)测量部分,是测量被保护设备工作状态的一个或几个有关的电气量;(3)执行部分,是执行保护装置所承担的任务。简言之,继电保护装置是能反映被保护设备的故障或不正常运行状态并使断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。在电力系统中,当被保护设备出现不正常运行状态时,保护装置能发出信号,以便值班人员及时采取有效措施,从而恢复设备正常运行;当被保护设备发生故障时,继电保护能使故障设备免于持续遭受破坏,缩小故障范围。

(一)变压器保护

变压器的继电保护配置主要有差动保护、电流速断保护、瓦斯保护、过流保护。具体的如:(1)变压器电流速断保护:由于瓦斯保护无法反应变压器外部故障,对于小容量变压器,除了应装设反应变压器内部故障最灵敏而快速的瓦斯保护外,为以反映油箱外部电源侧套管及引出线故障与瓦斯保护互相配合,可通过在电源侧装设电流速断保护,从而构成小容量变压器的主保护;(2)变压器应都装设过电流保护,为了反应变压器因外部短路引起的过电流,同时作为变压器本身故障的后备保护。

(二)线路保护

线路的继电保护配置主要有距离保护、方向保护、高频保护、自动重合闸等。(1)距离保护:根据故障点到保护安装处的距离(阻抗)发出跳闸命令;(2)方向保护:根据故障电流的方向,有选择性的发出跳闸命令;(3)高频保护:利用弱电高频信号传递故障信号来进行选择性跳闸;(4)自动重合闸:对于一些瞬时性故障(雷击、架空线闪路等)故障迅速切除后,不会发生永久性故障,此时再进行合闸,可以继续保证供电。继电保护发出跳闸命令断路器跳开后马上再发出合闸命令,重合闸一次后不允许再重合的称为一次重合闸,允许再重合一次的称为二次重合闸(一般很少使用)。有了重合闸功能之后,在发生故障后,继电保护先不考虑保护整定时间,马上进行跳闸,跳闸后,再进行重合闸,重合后故障不能切除,然后再根据继电保护整定时间进行跳闸,此种重合闸为前加速重合闸。发生事故后继电保护先根据保护整定时间进行保护跳闸,然后进行重合闸,重合闸不成功无延时迅速发出跳闸命令,此种重合闸称为后加速重合闸。

(三)备用电源互投装置

备用电源互投:两路或多路电源进线供电时,当一路断电,其供电负荷可由其它电源供电,也就是要进行电源切换,人工进行切换的称为手动互投。自动进行切换的称为自动互投。互投有利用母联断路器进行互投的(用于多路电源进行同时运行)和进线电源互投(一路 电源为主供,其它路电源为热备用)等多种形式。对于不允供电电源并列运行的还应加互投闭锁。

完成以上工作,可展开系统整体的联调传动工作。步骤为:先保证户外相关设备的信号能真正到达保护装置,然后在保护装置中进行故障模拟量,以确认正确,相关信号也同时上报到当地监控系统,最后实现开关、刀闸及主变本体等相关信号都均实际上传至当地监控系统的目的。总之,对继电保护装置基本要求为“选择性、快速性、灵敏性和可靠性”,以使继电保护装置能及时且正确地完成所担负的任务。

三、调试收尾阶段

电气二次回路的故障检修策略 篇3

在我国电力工业发展中,电气二次回路是很重要的组成部分。二次设备在电力系统中指的是对其一次设备所进行的监测、控制、调节、保护等行为的具体施加者。比如在日常生活中常见的熔断器、控制开关、继电器、控制电缆等都属于这个范畴。由二次设备相关连接、进而构成对其他设备的检测、控制、调节电气回路就被称之为二次回路。电气二次回路对于电力正常生产而言有着重要的保障性作用。

电气二次回路标号基本安装方法、基本原则

电气二次回路的标号工作是其整体工作的基础,也是故障经常出现的环节。对其基本安装方法和基本原则进行说明可以为下文论证打下基础。

电气二次回路标号基本安装方法。电气二次回路往往都是用3位或者3位以下的数字组成的,不会出现其他各类数字;需要标明回路的相别或者某些主要的特征时,则必须在数字标号的前方或者后面增加上相应的文字符号。具体安装的过程必须按照等电位的原则进行标注,否则将会产生很多的实际方面问题。所谓等电位标注原则,指的是在电气回路中,被连接到一个点的所有导线必须标以相同的回路标号。在电气设备的触点、线圈、电阻、电容等元器件中的线段常给予差异化方面标号,对于在实际接线图中不经过段子而在屏幕中显示的回路则不标号。

电气二次回路标号基本原则。为了方便安装和运输维护,电气二次回路中所有的设备都必须进行标号,一般采用文字与数字的组合形式,其基本原则包括,首先凡是各设备间控制电缆经端子排进行联系,都必须结合原路设计进行标号。其次在某些装在屏顶的设备与屏内连接时必须要按同样的顺序给与标号。再次对直流回路和交流回路也应当采用不同的标号方式。

电气二次回路的常见故障

分析常见的故障

开路。电气二次回路的开路分析故障法,首先需要将整体的电路一一进行开路的实际性检测,将其中所存在的故障线路找出来,做好相关的数据汇总和记录工作;其次要结合万用表使用,对整体线路的电压进行监测,对整体电压的数据进行测试,如果元器件两端的电压是在正常的范围,那故障基本就是不存在的;但如果处在不正常的范围,则可以看出元器件中确实存在故障。对于存在故障的设备,应当立刻对其进行更换处理。

替换。电气二次回路的替换分析故障法,首先需要对整体电气二次回路中的各类别电子元器件来开展具体的统计工作,将可以工作的整套元器件准备出来;其次,是将需要修理的电子元器件进行替换,整体的检查元器件,一一的排除相关的问题,直到找到有问题的元器件为止,将正常元器件换上代替其作用,在进行实际的检测,看其兼容情况如何。如果可以很好通过测试,则整体的替换工作就是有效的。

电流测量。在实际工作中,电气二次回路被应用到各类电网、尤其是农业电网中,常会出现波动的情况,电压的波动偶尔会非常大,会在其断路器中出现熔断的情况,在这类情况发生时就必须结合电流测量法来对其电流进行实际的检测;整体的检测过程必须严格按照逐步的顺序进行推进,在任何的地方发现问题都要记录和解决;如果某地在解决之后电流仍然在不正常的范围,则可以看出该地存在故障。

结合电阻和开路。对于一些特别复杂的情况来说,故障出现的问题很有可能是发生在电气二次回路的短路所致。在这类情况发生时,可以结合实际电阻和开路的两类方法进行解决,即在某部分的线路上用万用表对其两端的电阻进行测量,如果发现比正常的值数低了很多,则可看出该地存在着短路的情况,需要进行合理的调整。该类问题出的频率很高,相关工作人员必须提起较高注意。

电位测量。所谓电位测量指的是在电气二次回路出现故障时、使用替换的做法。这就对工作人员的业务能力要求较高,需要其熟知各类的电子元件属性和规格。电位测量可以辅助相关人员的工作,在实际的电气二次回路中可以测量每部分的数据,如果出现异常则可以证明其存在着问题。电位测量方法和上文所述的方法使用的设备都是相同的,即使用万用表。该方法使用的具体效率相对较高。

电气二次回路故障的解决措施

元器件。结合上述办法,在确定了具体电气二次回路元器件故障后,需要对具体的元器件来进行更换和调整。在实际工作当中,笔者发现遇到电气二次回路的故障,大多数都是因为元器件的损坏而造成的,大多数元器件损坏都会造成电路无法正常工作。在具体的替换过程中必须注意各类的元器件型号,结合具体的型号来进行更换。任何型号不匹配的情况都会造成新的故障。

互感二次回路。在具體的电气二次回路中,如果出现互感二次回路故障出现,需要首先对互感器的保险丝进行仔细的核查,将互感器电源的来源进行明确和审核,结合备用保险丝的盒和线,接到地板上,对其电压进行测量,在临时的电气二次回路和互感器之间建立一个实体开关,对实际的电气二次回路在接通电流之后的工作情况进行观察,看是否能满足工作实际需求。如果所有项目都正常,则可认定修复是有效的;如果在其中出现任何的问题,都要随时进行调整。

交流回路接地。开路故障时电气二次回路中交流电非常容易出现的一类故障的情况,一般指的是在电流运转过程中,发出了各类的电气二次回路断线信号,仪器的整体显示其中电流为零值,也就是说没有电流通过;电流互感器有很大的响声发出来,在具体接触导线出可能还有火花出现。如果是由其设备所产生的问题,首先需要对互感器的保险丝进行检查,将其具体的电源来源寻求到,用备用保险丝的盒,接上各类的线,再对其电压进行测量,看是否符合实际的要求;也可用临时的设备线路进行对比操作,在临时的电气二次回路和互感器之间接上一个开关,将实际的电气二次回路中的电流通过前后情况在临时点进行对比测试,然后检查是否存在着问题。如果确实是电气二次交流回路操作引起的问题,那需要将开路的那组互感器立刻进行二次的实际侧短接工作。在具体的处理过程中,需要带上绝缘的高压手套和靴子,在确保整体安全的实际前提下,做好故障的处理工作。

直流电路断路。在具体的电气二次回路中,如果出现了直流电路接地的情况,首先应当对直流的电路进行拆分,其次对其所有的熔断器进行检查,对可能存在的部件进行重点的检查,如果确实存在问题必须立刻更换,不可以继续拖延;熔断器如果可以正常的工作,那就要对其变压器进行部件的检查,所采取的力度需要和熔断器检查力度同样大;对于其中存在的问题也要进行修复。

断路器跳闸。该问题也是电气二次回路故障常见问题之一。一般情况下,如果出现该类的问题,就需要对其断路器进行更换,更换后再进行通电的测试;如果更换后的测试依旧出现了跳闸现象,就要考虑把原本的断路器更换为大型的断路器装置。在整个的安装和修复过程,必须保证其整体工作的安全性。

电气二次回路故障检修和处理时的安全事项

对于任何的工作而言,安全都是最重要的,如果安全得不到保障,那所有的都将成为没有作用的空谈。对于本文的研究对象、电气二次回路故障而言,其修理过程涉及到了非常多各类带电的工作,具有比较高的危险性,所以相关人员在实际操作时,必须把自己实际安全摆在最重要的位置。整体来看在故障修理的过程中,最可能出现安全事故的点在于漏电以及触电两个具体的方面。漏电方面主要指的是电气二次设备因为故障而导致外部漏电的情况。大部分的电气二次回路设备都是金属外壳的制品,一旦出现漏电情况,这些金属外壳将会立刻传导其中所含的电,接触就会对身体造成严重伤害,所以相关的工作人员必须注意。

其次,在实际操作过程中,也会出现触电情况,相比于上类漏电的情况,该类情况出现的可能性较低,但实际影响伤害程度则是更大。在具体工作开展之前,必须严格的穿戴各类的保护措施,在专业人士的帮助和指导下开展工作,不可粗心大意,要将整体工作的安全性摆在最重要的位置。在修理过程中,必须由具有专业资质的人来开展工作,不可随意聘请社会上的施工团队,保证整体修理工作的安全性。

电力系统二次回路调试解析 篇4

1 二次回路中电流回路的调试

第一, 二次通电流及其负载电压的测量调试。在对二次回路中电流回路进行调试的过程中, 一定要考虑其原理、变化、性能等多个方面, 并测量二次通电流及其能够负载的电压数值, 保证其满足实际的准确度需要。具体来说, 在调试过程中首先要检查二次回路的用途和接地情况, 采取分相别的方式实施通流, 并在相关的显示装置对电流信息进行查看。

第二, 对一次通电流情况实施检验。回路的正确性很难通过二次通电流试验进行精确判定, 想要提高系统检查的严谨性, 还要对一次通电流实施试验。大多数情况下, 该种检验形式一般在变电站验收结束后实施, 采用精确的模拟办法开展最后的校验。但是在实际试验过程中, 一定要使其形成三相一次电流实施作用, 保证相位的正确性, 并检查母线保护装置是否为零, 从而有效检查电流回路是否正确, 能否适用于保护装置之中。

2 二次回路中电压回路的调试

与独立间隔的电流比较而言, 母线电压属于公用部分, 其回路检查工作更加多样。大多数母线电压回路都是由电压互感器与母线电压切换就地连接而成的, 并经过母线电压切换装置切换到相应系统, 实施对电压小母线的保护。在实施验证调试的过程中, 要对母线电压、母联断路器辅助接点控制并列以及间隔母线辅助接点等相关装置实施检测, 避免出现任何影响电流运行的故障。

在回路中接通电压是电压回路采用的主要检查方法, 它主要通过对继电保护校验仪三相电压同时检查的方法实施的检测, 且在检查过程中要对三相电流采取不同的区分值。首先要对母线的一段进行通电, 利用刀闸实施切换操作, 保证各设备电压端位置的电压幅度值在合理的范围内, 另一端点处要保证没有电压通过。其次, 在试验电压到另一段母线的时候, 则应该采取并列方式予以测量, 并对变压器和线路进行全面的检查, 检验保护装置采样是否符合规定, 避免发生电压短路的情况。最后, 在对母线开口电压进行二次回路调试的过程中, 只能采取单相通电压的方法实施检测, 对火线、地线进行严格划分, 测量好互感器的变化数值, 提高准确级别, 做好电压的二次回路调试工作。

3 二次回路调试中控制以及信号回路的调试

控制、信号回路的调试相对电压二次调试而言更加多样化, 在调试过程中必须根据图纸内容实施作业, 对每一个回路都进行校验。为了节约工作时间, 避免出现重复作业的情况, 一定要科学安排实验流程, 分相操作控制信号回路和线路断路器调试工作, 检查合闸回路和跳闸回路的运作情况, 在使用计算机监控显示屏实施查看的过程中, 还应该保证其对应关系, 并同时查看线路保护屏和母线保护屏, 以更好的节约时间, 提升工作效率。

由于控制、信号回路二次调试工作涉及到的工作内容繁多, 在检验过程中一定要采用实际检验法进行模拟实验, 真实的反映设备的运行状况。一旦发现“弹簧未储能”现象, 要即刻断开电源, 对弹簧进行能量释放, 起到检验信号的目的。对于“SF6压力低报警”、ABB厂断路器、SF6压力低闭锁等装置要设立独立的阀门, 采用实际放气的方法进行模拟。闭锁回路在操作过程中, 则要对实际操作断路器进行模拟应用, 不仅检验二次电缆接线是否正确, 还要真实的反映设备的运行实际, 结合真实情况开展模拟应用。

4 电力系统在二次回路实际调试过程中存在的主要问题

电力系统在实际操作, 对二次回路进行检测的过程中难免会出现问题。例如, 我国某220KV双闸变电站, 无论是220KV, 还是110KV都采用GIS全密封组合电器实施作业, 遥控电源没有经过操作切换就直接接入到了操作回路之中, 导致控制遥控存在弊端, 故障问题时有发生。该弊端的显现, 是由于调试项目遗漏而引发的问题, 为了避免此类现象的出现, 一定要对“就地”和“状态闭锁”情况实施试验, 对“远方”状态进行闭锁“近控”。总的来说, 想要保证电力系统的稳定运行, 做好二次回路调试工作, 一定要对照图纸检查回路接线情况, 并开展模拟操作实施试验, 结合各操作环节开展测量, 做好二次回路调试工作。

5 结束语

综上所述, 在社会主义现代化建设逐步完善的大背景下, 我国的电力系统运行情况受到的社会关注度越来越高。二次回路调试工作是电力系统运行的关键环节, 在其中起到举足轻重的影响。我国各相关电力调试单位一定要结合工程建设的实际情况, 找到以往二次调试工作存在的弊端, 结合实际对电流、电压、控制、信号回路等各个环节实施有效调试, 从而提升调控的有效性, 保证电力系统的平稳运行。

摘要:随着我国经济的飞速发展以及社会主义现代化建设的逐步完善, 电力工程建设项目在国家发展中的作用越来越重要, 资金投入数量也不断加大。电力系统作为工程建设的重要内容, 其受到的关注度自然更高。但是在工程实际运行过程中, 由于系统二次回路是工程运行的重点, 且涉及到的工程项目众多, 很容易由于疏忽而引起电力运行问题, 引发不安全事故。针对这样的现象, 国家电力运行单位一定要结合系统运行的实际, 简单阐述一下怎样做好二次回路调试工作, 并切实分析行之有效的对策加强调试, 为电力系统的有效运行奠定坚实的基础。

关键词:电力系统,二次回路,调试

参考文献

[1]邵春雨, 王树强, 王秀明, 王鹤.基于虚拟现实技术的电力系统二次回路仿真培训系统[A].中国农业大学.中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集 (下册) [C].中国农业大学, 2008.

二回路系统 篇5

1、使学生学会根据原理图和盘面布置图,绘制展开图和安装接线图。

2、使学生掌握二次配线的操作要领和工艺的基本要求。使知识向能力转化,以提高学生动手能力。

3、使学生掌握校对二次配线的方法和继电保护整组实验的项目、要求和方法。

实习的第一 天,我们的主要任务是画展开图。

原理接线图是体现二次回路工作原理的图纸,并且是绘制展开图和安装图的基础。在原理接线图中,与二次回路有关的一 次设备及其一次回路,是同二次设备及其回路画在一起的,所有一次和二次设备都是以整体的形式表示其相互连接的电流回路、电压回路和直流回路,也是综合画在 一起的。因此这种接线图的特点(优点)是能够使看图者对整个二次回路的构成有一个明确的整体概念。现以图1所示35KV主变(降压变)保护原理为 例,来说明展开图,安装图周围的绘制及其有关问题。

展开图是原理图另一种表达形式,它接线清晰,易于阅读和发现错误回路,也便于追索装置的动作顺 序,所以在表明工作原理方面有明显的优点,适用于具有多支路的复杂回路。

画展开图的步骤:

1、根据原理接线图,将交、直回路分开表示。而交流回路中又分为电流回路和电压回路。把继电器的线圈和接点分别画在所属的 交、直流回路中。根据图1,将复合电压过流和过载保护中电流继电器的交流线圈画在交流电流回路中。而在电流继电器的接点和时间继电器的直流线圈(及接点)画在直流中。同 属于一回路元件按照电流流经顺序而相互连接起来,以避免混淆。同一元件的线圈或接点有用相同的表示符号(文字符号和图 形),并以元件接线端子的编号区分,而同一回路中同类型元件,则在文字符号前冠上数字区别,如图2中2LJ,4LJ等。在展开图右侧用简要的文字说明个别 元件、回路的名称或用途。

2、画展开图的顺序是:先画交流回路,后画直流回路;先电源后线圈,先 线圈后触点,先上后下,先左后右。展开图 回路是按元件的动作顺序排列的。在直流回路中,各回路接于正电源101和负电源102之间。

三、安装接线图。

原理图(归总式、展开式)是二次回路的原始设计图纸,但要把二次回路的设备连接起来,仅凭这两类图纸是有困难的,因此,还 必须有适合安装使用的图纸—安装接线图。

安装接线图是二次回路安装、运行、维护所依据的图纸,在图4中,是按二次回路中各元件的排列位置,大致形 状绘制而成的。分二次设备的盘面布置图和盘后安装接线图两种。

盘面布置图

盘面布置图是根据展开图绘成。它决定了各个设备的排 列位置及相互间的距离尺寸。继电器的排列原则,一般是电流继电器放在盘面最上部,以下依次为电压、时间、中间、信号、连片、光字牌。按照这样的方式布置的 继电器是符合接线顺序的。见下图5。

35KV主变保护盘面布置图

一、盘后安装接线图

盘后安装接线图是以盘 面布置图为基础,展开图为依据而绘制的接线图,它标明了屏上各个设备引出接线端子之间的连接情况,以及盘内设备与端子排间的连接情况。它是盘后配线所依据 的一种图纸。绘制安装图:

1、根据盘面布置图,绘出盘后设备布置图及继电器内部接线图,同类型继电器只画一个内部接线图,盘面布置图与盘 后布置图上的设备,左右位置刚好相反。如图六所示差动继电器内部接线。每个继电器端子(盘后、从上至下)左侧为2、4、6、8、10 等,右侧为

1、殊继电器除外(如信号继电器)。

2、根据盘面布置图和展开图进行设备标号,因此在安装接线图上设备与上述图中所采用的表示符号一致。

差动继电器内部接线图(1)设备符号

如电流继电器(LJ)、时间继电器(SJ)、信号继电器((2)设备的安装单位编号

为了区别不同一次回路的设备,设备上面必须 表明安装单位的编号。安装单位的编号以罗马数字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ……等表示(3)同型装备的顺序号 在同一安装单位中,所有同型或不同型号设备的 顺序号是用阿拉伯数字来表示,依从左到右,从上到下的顺序给每一设备编号。

二、将设备的端子排进行标号后,再根据展开图,把两个需要相互连接的设备,采用相对编号法进行编号。例如:甲设备的端头①需要与设备乙的端头②连接,则在而在乙②处标上甲①。图9中即为三个差动继电器常开接点⑤、⑦并接的标号方法。

展开图和安装图对照图

这 种相对编号法,施工人员可以在任何一个设备接线端子上找到与它想连接的对象。在绘制安装图时,要注意一个接线端子上只能接两根导线。要尽量避免迂回曲折,盘内设备与附加的二极管、熔断器、小母线等相连必须上端子。子(如电流互感器和电压互感器),如好几个设备都需上同一后再上一个端子。如图九中三个差动继电器的接线端⑤都需要接直流(三个继电器的接线端⑤在盘内并接起来。然 后从其中一个离端子排最进的接线端(如⑤)上端子,主要是为了减少端子导线的数量,避免浪费导线。端子排一般放在盘后的左侧或右侧。视其端子排与二 次电缆连接的方便而定。我们实现现场端子排是放在左侧的。光字牌联接示意图如下:

四、盘内配线

配线前应熟悉盘面布置图 和安装接线图,并于展开图想对照,方可进行配线。、XJ0 其上、下位置不变,3、5、7、911等,一些特 的符号应)等。甲①处标上②。支杈遗漏。与盘外设备相连也必须上端 类端子,最好在盘内相互并接)端子。这时先将1GJ确认安装接线图正确无误后,(一)、盘内配线的一般要求。

盘内配线一般均选用 1.5mm2单根铜芯塑料线,同一盘内所有导线颜色要一直。盘内各元件之间的连接一般不经过端子排,而用导线直接连接,同时注意对于导线本身不允许中间有 接头。

盘内同一走向的导线都要排成线束。配线的走向应力求简捷、清晰,横平竖直,整齐美观,尽量减少交叉连接,避免“鼠尾出现”。导线转角时要有 适当的弧度,不能成直角,以免导线折断造成隐患。

盘上同一排电器的连接线都应汇集在同一水平线束中,然后转变成垂直线束再与下一排电器的连接线汇 集的水平线束汇合,成为一个较粗的垂直线束。依次类推,构成盘内的集中布线。每个接线端上只能接两根导线。导线两端必须按图所示套入标号式要一致(如图1-1),标号头的编号并与安装接线图一致。

二、配线步骤

导线端的标号头套入图(1)折线

学校每年都有多个班要进行二次配线实习,来继续使用。拆线时先拆端子排与盘内接线,然后从上往下绑扎管,拆线时,要将掉落的螺钉、螺幅垫圈等物拾起,以备再用。

(2)布线

布线前,应将拆下的导线 整理平直,可用改刀木柄在导线上来回移动,把导线抹直。也可用紧张的办法将导线拉直,但必须注意勿使线芯与绝缘受损。选线。布 线先从相邻继电器开始,即先布短线后布长线。让长线盖住短线,使之整齐、美观。

布线时,也可用一根细铜线,按盘上电器的位置,量出每一根连接导线选取一根与所量长度相等或稍长的作为连接导线,并按下表要求剥去线端的绝缘层。

截面为1.5mm2和2.5mm2后用尖嘴钳和圆头钳,按顺时针方向煨成内径比端子接线螺杆外径大圈开始弯曲 部分标头号应有线螺杆上,应注意使圆圈的弯曲方向与拧螺丝的方向一致。线束转弯或分支 时,应保持横平竖直,弧度一致,使导线弯曲不允许使用尖嘴钳等有锐边角的工具,应用两手指中部或弯线钳来成型线绝缘和线芯不受损坏。端子排布线时,也应集中为一束布线。先接继电器,后上

端子排,从上往下分支。(3)导线的绑扎

先将较长导线放在最外层,把交叉处遮盖起若需分支的应在交叉处分支。和塑料缠绕管绑扎。(4)校对二次回路

检 查接线是否正确,应按展开图用干电池试灯对每个支路逐一进行检查,如差动保护直流回路,如图

为了节约开支,料线,应采用剥线钳剥线。再套上写有编号的标号头,然2mm间距。煨圈时不要损伤线芯表面,导线接到端子排和接(弯曲半径不应小于导线外径的 来,放在外层导线应一直在外层,绑扎一般只需在转弯处和分支处进行。同一盘内标号头形便于 的实际长度。然后 0.5~1mm的圆圈,圆3倍)。以保证 导可用尼龙绳均采取将上一班实习的配线拆下 拆盘内部线,最后松下线束的 然后将长、短导线分开,的塑

3先将夹子1夹到+KM,再用夹子2分 别触1LJ,2LJ,3GJ⑤端子,这时试灯应亮,然后把夹子1换到1XJ①端头上,又用夹子2分别触1LJ,2LJ,3LJ②端头试灯也应亮。依次顺序 逐一

查完此保护回路。检查回路连接时,要特别重视下列各点:

1、交直流回路不应存在短路和接地现象;

2、电压回路不应短路;

3、交流电流回路不应开路。

4、与设备,元件的连接应正确,不应将线圈的端子头当作触点端子头等。

5、为防止窜线,而无法分辨通断(如电流回 路电流继电器等);应临时送开有关接线端

6、恢复所有临时拆除的接线,并全面复查一下所有电气连接,拧紧螺钉和螺帽 五、二次回路整组试验

1、交、直流回路控制、信号回路可通过正式电源系统送电进行检查试验

2、模拟短路电流,如图1-4

图14 整组试验接线图

差 动保护电流回路动作如图6,将夹子1接上1CJ③,再将夹子2接上1CJ⑥,然后调压器调节原边电压,改变副边电流,使差动继电器动作。发出音响光字牌 亮,信号继电器掉牌。其他保护装置可用此法实验。整组试验后,整个二次回路配线实习结束。

实习感受

为期1周的二次配线专周在不知不觉中结束了。虽然这次实习只有1周,却让我学习到了课堂上不可能学到的东西。

课堂上,我们学习的是理论知识。这一周,我们将理论联系实际,让我们的理论知识更加牢固也更加深刻。这次实习,给我感触最深的就是整个接线的过程,先接短线后接长线。短线很好接,一会儿工夫,我们乐此不疲。可是接长线并非一件易事,有时候稍不注意就接到相临端子上去了。还要讲究工艺美,不能接来弯曲 不直。还有就是接端子线,由上而下,依次往下接,我们组三个分工合作,虽不很早但也完成较快。整个实习期间很累,但是我们却都乐在其中。因为接完线后的成 就感很让我们满足。

二回路系统 篇6

随着传统继电保护日益被微机保护取代,其二次回路中存在的缺陷也逐渐暴露出来,同时因为继电保护二次回路接线复杂、受到外界影响因素较多以及涉及内容宽泛等多方面因素的影响,继电保护二次回路出现的隐患具有较强的隐蔽性,且多数的隐患只有在出现较大型故障时才能暴露出来,造成的危害也往往较大。因此,应做好继电保护二次回路隐患的排查与防范工作。

1、继电保护二次回路常见缺陷分析

1.1电流互感器回路存在的缺陷

電流互感器回路主要存在回路开路和输出电流偏差大两种缺陷。

①电流互感器回路开路。若存在该缺陷将导致回路开路处出现一个高电压,从而威胁到电气设备和运行人员的人身安全。造成电流互感器回路开路缺陷的原因,首先是保护装置和设备的质量可能存在问题,包括电流互感器本身和端子排的质量都有存在问题的可能;其次是人为因素,如完成继电保护设备的校验工作后,未能及时将电流互感器回路连片恢复就将导致回路开路。

②电流互感器输出电流偏差大。该缺陷的产生原因,首先是电流互感器的输出可能存在问题;其次是电流互感器回路可能发生了一点接地现象,导致出现了分流。

1.2电压互感器回路存在的缺陷

电压互感器回路存在的缺陷主要是回路断线。一旦电压互感器回路发生了断线,就会使部分保护设备退出运行;还会使计量回路失去采样信号,无法进行计量。

1.3元件老化或破坏引发的故障

当电力设备中出现某些元件老化、破坏的故障时,也能够引发继电保护二次回路故障的发生,例如,线路回路中出现的磨损,随着磨损情况的不断恶化,对整个继电保护系统二次回路的稳定运行将会带来较大的影响。

2、继电保护二次回路引发故障的防治措施

2.1电流互感器回路缺陷的处理

首先针对电流互感器回路开路的问题,如果开路的情况是由于电流互感器自身的质量问题所导致的,那么在对其进行处理时应当首先将一次回路中电气设备停止运行,然后对存在问题的电流互感器进行维修或者更换操作。如果该故障是由于端子排质量存在的问题而导致的,技术人员在进行处理的过程中应当在全面的保证负荷侧没有电流、电流互感器侧有电流的情况下将电流互感器的连片断开,对出现质量问题的端子排进行更换,更换之后再将断开的连片进行恢复。如果是由于人为的原因导致的开路情况,则应当严格的保证规章制度的切实执行。做到按规程操作,及时检查,监护到位。其次,针对电流互感器的输出电流偏差较大的故障,技术人员在处理时应首先将电流互感器的回路全部封好,当封好之后对电流互感器两侧的电流是否处于平衡状态进行测量。如果检测的结果是不平衡的,则说明电流互感器的输出存在问题,这时应首先将一次回路进行停电操作之后再进行相关的处理工作。如果两侧的电流为平衡的状态,则表明端子箱的后端回路存在问题,这时技术人员应采用分段测量的方式对三相电流是否达到了平衡的状态进行测量,如果出现不平衡的情况,则应针对性的采取相关的措施给予解决。

2.2电压互感器回路缺陷的处理

首先应当检测电路中熔断器是否处于良好的工作状态,并检查整个回路中是否存在开关跳闸的问题以及线路中所含的电压互感器内是否存在短路的故障。当上述检测结束之后,还应当检查操作人员在二次回路工作中是否存在由于操作不合理而导致的电压互感器回路故障。

其次应当对电路中所含的电压互感器中使用的二次熔断器进行针对性的检查,检查其接触是否处于良好的状态,如果出现了二次熔断器底座座卡弹力不够的问题,就会在很大程度上诱发电路中出现的电压互感器内二次熔断器接触不良的情况。

第三,技术人员应对电压互感器中二次刀闸所含的辅助接点进行针对性的检查工作,对其中是否存在接触不良的情况进行查看。如果线路二次保护出现了接触不良的情况,就应当针对性的采取临时的措施来对辅助接点的位置进行调整,保证其接触的良好性,如果在进行二次回路保护设备的检修时出现了接触不良的情况,则技术人员应对辅助接点进行针对性的调整。

第四,如果以上检查均无异常,则应再对电压互感器二次线路的电压进行检查。若电压不正常则要在安全措施充分的前提下将电压互感器刀闸拉开,对电压互感器一次熔断器进行检查,发现问题要及时更换;若电压正常,则应结合二次图纸来对二次线路进行进一步的检查,查看是否有断线或接触不良的情况。

2.3对电缆的质量进行严格的控制

继电保护二次回路中出现的线路击穿及保护误动等现象,在很大程度上与电缆的质量较次有着直接的关系,因此,针对该种故障情况,除了要对继电保护二次回路设计等方面进行分析之外,还应当在具体的继电保护二次回路施工的过程中,选择出质量较为优良的电缆,使其内存在的电缆线芯能够有效的满足继电保护二次回路运行的实际需求。此外,在进行继电保护二次回路中母线保护电流回路的设计时,应设计为专用的电缆,为母线提供出更为稳定、安全的保护。

3、结束语

除上述三项措施之外,还应当根据继电保护二次回路运行的实际情况,定期对继电保护二次回路中所含的元件进行检修工作,当发现老化、破损的元件时,应进行及时的更换,从而更好的保证继电保护二次回路运行的稳定性。

变电站二次回路培训系统研究 篇7

随国家经济的高速发展, 我国电网正朝着特高压电网、具有信息化、自动化、互动化特征的坚强智能化电网发展。变电站普遍采用由现代电力电子技术、网络通信技术、计算机技术为支撑的微机测控及保护装置, 使变电站的运行与管理实现了综合自动化。变电站管理监控模式也发生很大的变化, 从有人值班的常规模式向无人值班或无人值守的自动化模式过渡;变电站也由综合自动化模式向信息化、数字化、智能化模式进行过渡[1]。与此同时, 变电站的二次回路也随之发生了巨大变化。特别是随着代表未来变电站发展方向的智能变电站的推广, 智能变电站以网络化信息共享替代了传统的二次回路, 使原有可见的二次回路变得不可见, 同时使得工作人员对二次回路的感性认知越来越少, 这也无疑给二次设计、施工、调试和检修带来不便[2]。在虚回路及虚端子表示的智能变电站的时代, 如何进行二次回路知识的学习和培训成为一个值得研究和探讨的问题。

由于目前国内外还未出现比较成熟的二次回路方面的实训系统或装置, 二次回路设计开发与研究, 能解决变电站二次回路培训技术难题。

1 二次回路培训系统设计思路

电力系统二次设备及其回路实现了对一次设备的监测、控制、调节和保护, 能够反映一次设备的运行工况。当一次设备出现异常或发生故障时, 又能够迅速发出信号, 并快速切除故障设备, 因此, 二次设备及其回路是电力系统安全、稳定、经济运行的重要保证, 是变电站不可缺少的重要组成部分。目前常见的电力系统二次设备及其回路只能适用于现场操作, 并且由于其体积庞大, 比较笨重, 不方便搬进实验室进行培训教学, 在对操作人员进行培训时, 传统的培训方式通常是进行文字讲解、绘图描述, 这种培训方式理论性强但缺乏实际动手能力的训练, 使得培训效果不佳。

随着多媒体技术的广泛应用, 人们通过计算机多媒体辅助手段进行理论培训, 然后到现场观摩, 但该培训方式依旧不能进行实际操作, 并且现场环境具有实际的高电压, 对培训而言存在不安全因素。

二次回路培训系统设计包括三相断路器弹簧操作机构培训模块、分相断路器液压操作机构培训模块、分相断路器弹簧操作机构培训模块、隔离刀闸电动操作机构培训模块和变压器冷却回路培训模块, 分别通过交换机与之对应通信连接的后台计算机, 如图1所示。通过故障模拟器, 对每个培训模块中的相应控制回路设置通过后台计算机控制的在真实运行中的常见故障, 该实训系统能够真实模拟电力系统二次设备及其回路正常运行状态及故障状态, 让学员进行分析、查找并排除, 通过模拟真实的二次设备及其回路, 学员能够亲自动手操作, 理论与实践相结合, 达到了较好的培训效果。

2 二次回路培训系统模块

二次回路培训系统包括5个模块, 分别为三相断路器弹簧操作机构培训模块、分相断路器液压操作机构培训模块、分相断路器弹簧操作机构培训模块、隔离刀闸电动操作机构培训模块和变压器冷却回路培训模块。其中变压器冷却回路培训模块中设有变压器冷却风机及其控制回路;分相断路器弹簧操作机构培训模块内设有分相断路器弹簧操作机构及其控制回路;三相断路器弹簧操作机构培训模块内设有三相断路器弹簧操作机构及其控制回路;分相断路器液压操作机构培训模块内设有分相断路器、分相断路器操作机构和与其控制连接的分相断路器控制回路;隔离刀闸电动操作机构培训模块内设有隔离刀闸、隔离刀闸操作机构和与其控制连接的隔离刀闸控制回路。此外, 所有培训模块内均设有对应的故障模拟器, 每个故障模拟器包括一组故障设置继电器及其控制回路, 每组故障设置继电器的对应触点分别通过串联或并联的方式连接在所述各个培训模块内的相应控制回路中, 用于模拟设定故障。

每组故障设置继电器的控制回路都包括单片机和驱动电路, 单片机的相应端口通过通讯转换器与交换机通信连接, 并通过驱动电路与故障设置继电器对应连接, 单片机根据接收到的后台计算机的指令驱动相应故障设置继电器动作。

分相断路器弹簧操作机构的控制回路包括储能闭锁回路和分闸闭锁回路, 在储能闭锁回路和分闸闭锁回路中分别并联有一个储能闭锁失效故障点和一个气压过低故障点。

三相断路器弹簧操作机构控制回路包括储能电机回路和储能电机控制回路, 在储能电机回路和储能电机控制回路中分别串联有一个或多个储能电机不能运行故障点和一个储能电机控制回路断线故障点。

变压器冷却风机控制回路包括风机启动控制支路, 该风机控制支路上串接有相应继电器阵列触点, 形成风机启动故障点。

隔离刀闸控制回路需模拟故障的控制支路包括刀闸分、合闸控制支路及外部闭锁控制支路和刀闸电机控制支路, 各控制支路中分别串联有一个对应的故障设置继电器的触点。

所有培训模块内均设有语音计时器模块, 其通过交换机与相应的后台计算机通讯连接, 用于学员培训考试时的语音报时。所有培训模块内均设有保护模块, 该保护模块由分相过流保护电路、总漏保护电路和装置启/停按钮组成, 用于人身保护和设备安全。

系统通过故障模拟器, 对每个培训模块中的相应控制回路设置通过后台计算机控制的在真实运行中的常见故障点, 故障模拟器与后台计算机通讯连接, 只需在后台计算机上进行操作和设置“故障”, 故障模拟器接收后台计算机的故障设置命令, 通过相应的故障设置继电器的断开或者接通, 控制设置“故障”的对应支路, 达到模拟故障的效果。

3 故障案例

三相断路器弹簧操作机构培训模块进行故障设置, 其中如表1所示通过教员机可以设置8个故障点, 也可以人为设置断线、短路、接触不良等故障。

下面以一个简单故障为例进行故障分析、查找与排除。设置三相断路器弹簧操作机构培训模块的“断路器合闸指示灯不亮”故障, 其中部分二次回路图如图2所示。具体实施步骤如下。

1) 教员机上发出d2故障;

2) 学员机电脑显示故障现象:断路器合闸指示灯不亮, 如图3所示。

3) 学员通过对二次回路进行分析, 得出故障原因:断路器合闸指示灯不亮, 可能是合闸指示灯HR1损坏或合闸指示回路断线;

4) 学员停电, 通过安装接线图检查现场实际接线回路:断开总电源空开QF1, 根据分析, 重点检查合闸指示灯HR1就地合闸控制回路, 经观察与测量发现合闸指示灯HR1与正电源之间断线;

5) 排除方法:将合闸指示灯HR1的1端与分闸指示灯HG1的1端短接, 或者将合闸指示灯HR1的1端将通过短接线接到正电源上即可。

4 结束语

变电站二次回路是电力系统安全、稳定运行的重要保证, 是变电站不可缺少的重要组成部分。而二次回路是一个相对庞大而复杂的系统, 让职工熟练掌握二次回路的相关技术, 对变电站的安全稳定运行具有重要意义。加强二次回路职业技能培训很有必要, 本文所设计培训系统的采用实物进行模拟现场真实的二次回路, 并能使用电子技术、计算机技术, 进行二次故障设置, 以训练学员二次识图技能、故障排查技能和设备检修技能等。二次回路培训系统具有针对性, 实用性和科学性, 对变电站工作人员及电力系统变电、检修、运行人员的培训工作起到非常积极的推动作用。

摘要:随着智能变电站的推广, 原本可见二次回路变得不见, 但二次回路作用依然存在, 对二次回路相关知识与技能的掌握越来越难。设计了一套二次回路培训系统, 其对常见断路器控制回路、变压器冷却回路、隔离开关操作回路采用实物进行模拟现场真实回路, 并能通过后台计算机进行故障设置, 以训练学员二次识图技能、故障排查技能和设备检修技能等。

关键词:智能变电站,二次回路,培训

参考文献

[1]戴宪滨, 邹婷.变电站二次回路的发展趋势[J].沈阳工程学院学报 (自然科学版) .2011, 7 (1) :47-50.

二回路系统 篇8

关键词:电力系统,二次回路,抗干扰措施,抗干扰研究,静电耦合

随着电器行业的不断发展, 我国的电力系统的自动化水平和程度也在不断的提高, 这种情况下有关部门不仅要注重对电力系统中的设备和线路的管理, 还应该加强对各种干扰因素的控制, 并且有效的提高回路尤其是二次回路的抗干扰水平。笔者结合自己的工作经验, 对目前我国的电力系统的二次回路中的抗干扰检测和控制措施进行分析, 对各种可能影响二次回路的各种外部环境因素和客观干扰情况进行分析, 并且对相关的计算机设备的运行和设置情况的不同进行控制和管理, 以更好的保障电力系统的回路运行安全。

1 应对静电耦合干扰的办法和方式

静电耦合作为一种常见的二次回路的运行干扰问题, 对于电力系统的阻抗有着非常大的影响, 也就是说一旦出现了静电耦合就容易导致相关的系统运行故障, 严重的还会威胁设备和原件的运行安全, 所以应该做好静电的屏蔽和隔离。通常来说, 应该采用以下几种方式进行抗干扰处理。

(1) 检测电力系统的电压情况, 在电压相同的情况下对该系统的二次回路的容抗进行检测, 如果检测过程中容抗出现了下降和减少, 那么则可以根据实际的耦合阻抗的数值增加容抗, 以减少电压造成的运行状况的干扰。

(2) 在二次回路运行的过程中, 如果出现了由于静电导致的耦合干扰, 还可以通过对系统的电容的增加来实现对电压和电流的有效控制和风险规避, 也就是说可以在适当的位置增加相关的保护装置和电源设备, 这样可以实现对电容的分散。

这种方式的作用原理主要是通过对阻抗和电容之间的关系的调节来实现的, 越就是说一般情况下, 在运行的电力系统的二次回路中, C3的值比C2值大, 但是由于电压的干扰导致了相反的效果, 无法实现其他设备的有效运行, 所以就必须要对现有的回路中的电流和电压进行调节和控制, 而在这个过程中应该注意的是要控制好增加的电容的容量。避免由于电容的过大导致的回路负荷问题引起的回路运行不良, 并且要严格控制可能因此产生的安全问题。

由于直流绝缘监察系统的存在, 并假定控制母线的额定电压为Ue, 正负控制母线对地的绝缘电阻相等, 则正常运行时+WC对地的电压为+50%Ue, -WC对地的电压为-50%Ue。可以看出, 这时在抗干扰电容上的充电电压为50%Ue, 如果在出口继电器KC的正电源侧接地, 接于负电源侧的抗干扰电容C3将通过两个接地电沿着虚线对KC放电, 当C3的容量足够大并KC的动作电压小于50%Ue时, KC将动作跳闸。这也是规程中要求直接用于跳闸的出口继电器其动作电压不能低于50%Ue的原因。

采用屏蔽电缆并将屏蔽层可靠与地网连接, 可以有效抑制静电干扰。由耦合电容C1传递给二次回路的干扰信号被电缆的屏蔽层屏蔽并通过接地点传人地网。试验表明, 采用屏蔽电缆能将干扰电压降低95%以上, 是一种非常有效的抗干扰措施。

当然采用屏蔽电缆的抗干扰效果与屏蔽层使用的材料、制作工艺、接地方式等有关。

在隔离开关操作过程中产生的干扰电压很大, 当使用无屏蔽的塑料电缆时, 其干扰电压最大达9000V;当使用屏蔽电缆时, 对干扰电压的抑制效果很好, 其干扰电压的幅值被抑制到5%以下;不同的屏蔽层材料抑制干扰效果很接近。屏蔽电缆除了对静电干扰有较好的抑制作用外, 对电磁干扰和高频干扰也有很好的抑制作用, 所以屏蔽电缆在变电所二次回路中得到广泛的应用。

(3) 充分利用变电所中的自然屏蔽物, 还可以进一步提高抗静电干扰的效果。在控制电缆敷设的路径上或二次设备的安装现场, 有很多自然的屏蔽物, 例如, 电缆隧道和电缆沟盖板中的钢筋, 各种金属构件, 建筑物中的钢筋等, 都是良好的自然屏蔽物。只要在施工中注意将它们与变电所的接地网连接起来就能形成良好的静电屏蔽。

2 防止电磁感应干扰的方式和办法

(1) 电磁感应作为一种常见的回路干扰方式, 其最大的特点在于会通过对电流间的电磁感应造成对电压的干扰, 这样也就导致了在回路运行过程中的导线长度产生的总的电磁影响大于电缆的电磁负荷, 所以也就容易导致电缆之间的互相干扰。要想实现对这种干扰的排除, 就必须要实现对电缆长度的控制, 并且要对不同的电缆运行中的电磁产生情况进行分析, 保证电磁的产生小于电流和电压的最大负荷。

(2) 电磁干扰过程中还应该重视对材料的选择, 也就是说如果材料并不具备相关的磁性, 也就无法实现对电磁干扰的有效屏蔽, 因此, 有关部门在处理相关的电磁屏蔽的过程中, 需要注意的是对电缆和具体的元件材料的电磁系数进行测试, 并且实现同磁力线的有效联系。

3 防止地电位差产生干扰的措施

所谓地电位差就是指在电力系统的运行过程中, 不同的地线接线位置之间的差异导致的电磁和电压干扰, 这种情况对于电力系统的二次回路的影响也是非常大的, 所以有关部门应该进行严格的控制和管理。

防止电位差干扰对二次回路的影响, 首先要确保变电所有一个完善的电网, 有条件时可以补充铜排连接, 将各点可能产生的电位差降到最低。其次要保证各二次回路对地绝缘良好, 确保在地电网产生较大电位差时, 不致损坏二次回路绝缘, 影响二次回路的正常运行。

结束语

综上所述, 电力系统的二次回路运行问题一直以来都是电力系统的安全监测的重点, 也是各种干扰因素的多发阶段, 所以在电力系统的运行过程中, 有关部门应该加强对电力系统的二次回路的各种安全隐患和干扰因素的预防, 并且做好相关的应对措施, 以更好的实现对电力系统的二次回路的运行状况的监管。尽量远离高频信号的入地点, 保护装置用直流电源在保护装置入口处经抗干扰电容吸收高频干扰信号等。

参考文献

[1]白同云, 李晓德.电磁兼容设计[R].北京:北京邮电大学出版社, 2001.

[2]李乐乐, 谢志远, 李娜.变电站二次设备的抗干扰性研究[J].电测与仪表, 2008, (02) .

二回路系统 篇9

1 PLC控制技术及EASY介绍

PLC控制技术经过数十年的发展,目前在控制领域得到了广泛应用,以前许多采用微型计算机、单板机、单片机的场合己逐渐被可编程序控制器及其网络控制系统所替代。

PLC控制与其它控制方式相比具有明显的优势。首先,PLC的编程方法简单易学,各类PLC中都配有易于接受和掌握的梯形图语言,梯形图语言的电路符号和表达方式与继电器电路原理图非常类似,只要用PLC的20多条开关量逻辑控制指令就可以实现继电器的全部功能。其次,PLC控制的硬件配套齐全,PLC易于安装,接线也很方便,一般用接线端子连接外部接线。第三,PLC控制的通用性、适应性强,由于PLC的系列化和模块化,硬件配置非常灵活,可组成满足各种控制要求的控制系统。硬件配置确定后,可以通过编写用户程序来适应工艺要求。第四,PLC控制的可靠性高,用软件中的软触点和软连线替代继电器系统中容易出现故障的实际触点和接线。第五,PLC控制系统的设计、安装、调试简化方便。PLC用软件功能取代了继电器控制系统中大量的中间继电器、时间继电器、计数器等器件及连线,使控制系统设计、安装、接线简单方便,工作量大为减少。

EASY是德国穆勒(MOELLER)电气公司推出的一种超小型可编程控制器,也称控制继电器。它有多种功能,如常规的继电器控制和时间继电器、计数器、实时时钟、定时器、脉冲信号发生器、掉电保持等。有些型号的EASY还有现场总线通信、文本显示、扩展输入/输出口等功能。与传统的可编程逻辑控制器(PLC)相比,EASY的突出特点是不需专用编程器。EASY面板自带编程按键和液晶显示屏,可以在面板上直接编程和修改参数,使用非常方便。EASY编程方式为梯形图编程,直观且简单易学。EASY输出继电器的负载能力:阻性负载8 A,感性负载3 A,可直接控制交流接触器或电磁阀等小型负载,寿命为1 000万次。

改造低配系统所选用的EASY型号为EASY819-AC-RC。该型号EASY采用交流220 V电源,配置有12个数字输入端和6个继电器输出端。编程为4个接点和1个线圈排成l行,最多可输入256行程序。

2 改造低配系统介绍

改造低配系统为双路电源供电,两段母线(Ⅰ段和Ⅱ段)在正常运行时分段运行。当一路进线电源失电的情况下,其所带负载可以由另一路电源通过母联供电。图1为该低配电源进线及母联的主回路图。

该低配系统设计有备用电源自投(BZT)功能,即当一路进线电源突然失电时,母联断路器能自动合闸,而不需要电气人员到现场操作,从而在最短的时间内恢复对生产现场的供电,减小由于进线电源突然失电给现场生产造成的损失。

根据现场实际情况,备用电源自动投入装置的运行必须满足以下要求:

(1)当常用电源电压过低时,备用电源自动投入装置应将该电路电源切除,常用电源切除后,备用电源投入。

(2)如负荷侧发生短路、过流故障造成进线断路器跳闸时,或在备用电源无电时,备用电源自动投入装置都不应动作。

(3)由于生产或检修的原因需要将一段母线停电时,在进行了对该路进线断路器正常的停电操作后,备用电源自动投入装置不应动作,以免造成对设备及检修人员的伤害。

备用电源自动投入装置的动作过程如下:

(1)系统正常时,电源l和电源2互为暗备用运行,分别对Ⅰ段和Ⅱ段母线上的负荷供电。进线断路器QF1和QF2闭合,母联断路器QF3断开。

(2)若电源l故障失压,则备用电源自动投入装置使QF1断开,再使QF3闭合,由电源2向Ⅰ段和Ⅱ段母线上的负荷供电。电源l电压正常后,可通过人工操作闭合QF1并断开QF3,恢复电源l向Ⅰ段母线上的负荷供电。

(3)若电源2故障失压,则备用电源自动投入装置使QF2断开,再使QF3闭合,由电源1向Ⅰ段和Ⅱ段母线上的负荷供电。电源2电压正常后,可由人工操作闭合QF2并断开QF3,恢复电源2向Ⅱ段母线上的负荷供电。

3 进线、母联断路器分合闸控制分析

改造低配系统的两套进线柜二次回路的设计是相同的,因而本文只需对其中一个进线断路器的分合闸控制进行分析。

图2为1#进线柜二次回路电气原理图。该二次回路在正常情况下由电源1供电,当电源1出现异常时,通过KAA继电器的通断,可以实现由电源2进行供电。

当现场满足以下三个条件之一时,操作人员可通过按下合闸按钮1S1实现1#进线断路器QF1的合闸:

(1)QF1断路器处于试验位置,使得试验位置限位开关闭合。

(2)Ⅰ段母线负荷侧无过流、短路故障,此时继电器1KA失电,其常闭接点导通,且母联断路器QF3处于分闸状态,使得QF3合闸常闭辅助接点导通。

(3)Ⅰ段母线负荷侧无过流、短路故障,此时继电器1KA失电,其常闭接点导通,且将母联柜面上的不停电倒合闸转换开关SA3置于“Ⅱ段进线跳”或“母联跳”位置,使得SA3的1、2接点导通。

通过以下4种方式可实现1#进线断路器QF1的分闸:(1)操作人员直接按下柜面上的分闸按钮1S2。(2)当进行不停电倒合闸时,将母联柜面上的选择开关SA3置于“Ⅰ段进线跳”位置,此时SA3的3、4接点导通,当母联断路器QF3和2#进线断路器QF2都合闸后,QF1自动分闸。(3)EASY输出继电器Q1的吸合。(4)当负荷侧出现过流或短路故障时,断路器内部的脱扣器动作使断路器分闸,并通过对应的辅助接点送出过流信号。

1#进线柜盘面上5个指示灯(H1~H5)的作用为:H1指示QF1断路器已处于工作位置;H2指示QF1断路器储能结束;H3指示QF1断路器处于合闸状态;H4指示QF1断路器处于分闸状态;H5指示Ⅰ段负荷侧出现过流或短路故障。操作人员可以通过储能控制旋钮SA接通断路器内的储能电机回路,实现断路器的自动储能功能。当储能弹簧到位后,断路器内的辅助开关将自动切断储能电机的电路。在两个进线柜内分别装有电压监视仪1k V、2 k V监控母线电压。电压监视仪采用3UG4513-1BR20,该继电器可监测三相电源的相序、断相及低电压;其断电延时为0.1~20 s可调;电压迟滞为5%。图3为电压监视仪1k V、2 k V接线原理图。

1k V监控Ⅰ段母线电压,2 k V监控Ⅱ段母线电压。当Ⅰ段和Ⅱ段母线电压正常时,1k V、2 k V的常开接点闭合,当母线电压低于监视仪的设定值时,电压监视仪的常开接点断开。图4为母联柜二次回路电气原理图。该二次回路在正常情况下由电源2供电,当电源2出现异常时,通过KAA继电器的通断,实现电源1的供电。

当现场满足以下两个条件之一时,操作人员可通过按下合闸按钮3S1实现母联断路器QF3的合闸:

(1)断路器QF3处于试验位置,使得试验位置限位开关闭合。

(2)断路器QF3未发生因过流、短路故障引起的跳闸,此时继电器3KA失电,其常闭接点导通;母联柜面上的不停电倒合闸转换开关SA3置于“Ⅱ段进线跳”或“Ⅰ段进线跳”位置,使得SA3的7、8接点导通;备用电源自投转换开关S1置于“手动”位置,使得S1的1、2接点导通。

此外,EASY输出继电器Q4的吸合也能实现母联断路器QF3的合闸。

通过以下3种方式可实现母联断路器QF3的分闸:(1)操作人员直接按下柜面上的分闸按钮1S2。(2)当进行不停电倒合闸时,将母联柜面上的选择开关SA3置于“母联跳”位置,此时SA3的9、10接点导通,当1#进线断路器QF1和2#进线断路器QF2都合闸后,QF1自动分闸。

(3)当母联所带负荷侧出现过流或短路故障时,断路器内部的脱扣器动作使断路器分闸,并通过对应的辅助接点送出过流信号。

母联柜盘面上的五个指示灯H1~H5和储能控制旋钮SA与进线柜盘面上的功能相似,用于指示母联断路器相应的状态以及完成母联断路器的自动储能。

4 EASY控制系统设计

改造低配系统中所应用的超小型可编程控制器EASY安装在母联柜中。由于在任意一路进线停电的情况下,母联二次回路电源都不失电,所以EASY的电源与其公用,取自母联二次回路301#和2#端子。

图5为EASY外部接线图,备用电源自投系统共使用了EASY的7个输入端(I1、I2、I5~I9)和3个输出端(Q1、Q4、Q5)。

1#进线断路器QF1合闸时,I1输入高电平;1#进线断路器QF1过流跳闸时,I2输入高电平;2#进线断路器QF2合闸时,I5输入高电平;2#进线断路器QF2过流跳闸时,I6输入高电平;Ⅰ段母线电压正常时,I7输入高电平;Ⅱ段母线电压正常时,I8输入高电平;备用电源自投转换开关S1置于“自动”位置,其3、4接点导通,I9输入高电平。

Q1吸合,1#进线断路器QF1分闸;Q4吸合,母联断路器QF3合闸;Q5吸合,2#进线断路器QF3分闸。图6为EASY程序梯形图。EASY内部时间继电器T1、T3设置为延时闭合,延时时间为0.5 s;EASY内部时间继电器T2、T4设置为延时断开,延时时间为1 s。

5 备用电源自投新系统的动作分析

对EASY程序的分析显示:当电源1或电源2失电时,该备用电源自投系统的程序处理过程是相同的,只是采样的输入端和控制的输出端不同。下面以电源1失电为例,分析该备用电源自投系统的动作过程。

要使备用电源自投系统投入运行,首先要将转换开关S1置于“自动”位置,I9输入为高电平。

低配正常运行时,QF1、QF2处于合闸状态,I1、I5输入高电平;由于QF1、QF2的过流脱扣器未动作,1KA、2KA未吸合,I2、I6输入低电平;Ⅰ、Ⅱ段母线电压正常,I7输入高电平;从而继电器T1、T2、T3、T4均未得电,Q1、Q4、Q5继电器不动作。

当电源1失电时,Ⅰ段母线低电压引起1KV动作,I7输入低电平,I1、I2、I5、I9输入不变。此时I1、I5、I9常开接点与I2、I7常闭接点均闭合,使得EASY内部时间继电器T1、T2得电。T1常开接点延时0.5 s后吸合,使得Q1得电吸合,实现1#进线断路器QF1分闸;QF1分闸后,I1输入为低电平,I1常开接点断开使得T1、T2失电,T1接点复位,Q1失电断开QF1的跳闸回路;但T2设置为延时1 s后断开,因而T2常开接点仍然闭合,同时I1常闭接点闭合使得Q4得电吸合,实现母联断路器QF3的合闸,T2延时1 s后接点复位,Q4失电断开QF3的合闸回路。至此,完成了电源1失电时,由电源2向Ⅰ段母线负荷供电的系统动作过程。

如果Ⅰ段母线的低电压是由于负荷侧过流或短路造成QF1跳闸引起的,则QF1的脱扣器动作,I2输入高电平,使得I2常闭接点断开,从而继电器T1、T2均不得电,Q1、Q4继电器不动作,备用电源不自投。

当电源1失电时,如果2#进线断路器QF2处于分闸状态,I5输入低电平,则I5常开接点断开,使得继电器T1、T2均不得电,Q1、Q4继电器不动作,备用电源不自投。

当其中一段母线需要进行检修时,将S1置于“手动”位置,I9输入低电平,则I9常开接点断开,使得继电器T1、T2、T3、T4均无法得电,从而能够避免备用电源自动投入装置动作造成对设备及检修人员的伤害。

6 结语

仪化公司某低配系统改造前存在电气元件老化,执行机构动作不可靠等隐患,其备用电源自投系统采用继电器控制,可靠性不高,故障诊断较难,其控制功能不易修改,灵活性较差。通过此次改造,该低配系统更新了老化的电气元件,其备用电源自投系统应用超小型可编程控制器EASY实现了PLC控制,替代了原系统中的继电器控制方式,该PLC控制系统具有接线简单、控制灵活、投资小的特点,由于其功能主要用软件编程来实现,可靠性高,且容易诊断和排除故障,如须改变其控制功能也仅需修改梯形图即可,非常方便。

该低配改造施工结束后,操作人员按规定步骤分别对进线、母联断路器进行了分合闸试验和不停电倒合闸试验。试验结果表明,各断路器均能正常分合。随后在上一级供电部门的协助下,分别断开该低配所对应的两路高压出线开关,以模拟两路电源分别失电的状态,试验结果表明各断路器均能正确执行分合,备用电源能实现对失电母线的供电,新的备用电源自投装置运行正常。试验成功后,改造后的低配系统正式授电投入使用。

二回路系统 篇10

在综合自动化变电站中, 断路器控制回路作为控制器, 是自动化系统中十分重要的环节, 是连接一、二次设备的桥梁, 是实现弱电控制强电的关键。控制回路中央信号是运行人员处理断路器控制回路故障的重要依据; 数据的正确性、准确性十分重要。由于设计、安装、接线等原因, 在某些场合下, 控制回路发信与正常逻辑不一致, 需要运行人员加以区分, 防止误判断。

1断路器控制回路原理

本文以110 k V母联110断路器为例, 在SF6断路器, 弹簧操作机构的前提下分析一般非数字化变电站的断路器控制回路的二次接线情况。

1. 1合闸回路

手动合闸时, 合闸启动回路瞬时接通, 通过自保持继电器HBJ、防跳及外部闭锁常闭触点后, 进入操作机构, 经远/ 近控切换开关S04、机构防跳触点K3、SF6继电器触点4YJJ ( 压力正常时继电器不励磁) 、储能继电器触点K13、断路器位置辅助触点BG, 使合闸线圈Y2励磁, 合闸弹簧释放能量, 使断路器合闸, 如图1所示。

合闸回路监视主要由跳位继电器TWJ和合闸回路操作机构接线部分组成。

电源监视继电器1JJ用于监视控制回路电源。

1. 2跳闸回路

手动跳闸或保护跳闸时, 跳闸启动回路瞬时接通, 通过外部闭锁分闸触点后, 进入操作机构, 经远/近控切换开关S04、 SF6继电器触点4YJJ ( 压力正常时继电器不励磁) 、断路器位置辅助触点BG, 使分闸线圈Y1励磁, 分闸弹簧释放能量, 使断路器分闸, 如图2所示。

分闸回路监视主要由合位继电器HWJ和分闸回路操作机构接线部分组成。

1. 3 “控制回路断线”信号回路

根据综合自动化变电站信号接线方式, 一般在信号回路短接信号出口, 仅发信“控制回路断线”, 如图3所示。

引起“控制回路断线”发信的因素: 1电源监视继电器1JJ失磁。2跳位继电器TWJ失磁。3合位继电器HWJ失磁。

1. 4SF6压力监视回路及其信号回路

由于使用的是SF6断路器, 预留的3组继电器1YJJ、2YJJ、 3YJJ无必要使用, 一般在压力监视回路短接端子使1YJJ、2YJJ、 3YJJ作用变为电源监视; 在信号回路短接信号出口, 仅发信 “SF6压力低闭锁”, 如图4、图5所示。

引起“SF6压力低闭锁”发信因素: SF6压力继电器4YJJ励磁; 继电器1YJJ、2YJJ、3YJJ失磁。

2断路器合闸时发信情况

110 k V母联110断路器在合闸操作时, 监控机信号如下: 1110 k V母联110断路器遥控合闸。2110 k V母联110断路器弹簧未储能。3110 k V母联110断路器控制回路断线。 4110 k V母联110断路器合位。5110 k V母联110断路器弹簧未储能复归。6110 k V母联110断路器控制回路断线复归。 根据以上信号, 结合合闸回路、信号回路可发现: 在合闸弹簧释放完能量开始重新储能到储能完成过程中, 储能继电器触点K13打开, 跳位继电器TWJ失磁, “控制回路断线”发信。

储能时间一般为15 s ( 实际参见相应断路器说明书) , 在合闸弹簧储能完成后, 储能继电器K13重新励磁, 跳位继电器TWJ励磁, “控制回路断线”发信复归。

3断路器操作电源掉电时发信情况

110 k V母联110断路器在操作电源掉电时, 监控机信号如下: 1110 k V母联110断路器控制回路断线。2110 k V母联110断路器SF6压力低闭锁分合闸。

根据以上信号, 结合相关信号回路可发现: 在断路器操作电源掉电后, 电源监视继电器1JJ、跳位继电器TWJ、位继电器HWJ均失磁, “控制回路断线”发信。此外, 由于SF6压力监视回路中继电器1YJJ、2YJJ、3YJJ失磁, 使得“SF6压力低闭锁” 发信。

4运行操作注意事项

结合前面讲述, 在运行操作中必须对断路器控制回路发信的各种情况区别对待, 应注意以下几点。

1) “弹簧未储能”和“控制回路断线”同时发信时, 正常情况下, 完成储能后, 两个信号均应返回。若等待1 min甚至更长时间信号未返回, 应首先判断为合闸弹簧无法储能引起的, 检查断路器操作机构。

2) “SF6压力低闭锁”和“控制回路断线”同时发信时, 有SF6压力低和控制回路断线引起两种可能性, 不能单纯判断为SF6压力低。

这一技术缺陷可在“SF6压力低闭锁”信号回路接线时, 不短接相关端子消除。

3) 在倒母线操作时, 合上母联断路器控制电源后, 应及时检查“控制回路断线”、“SF6压力低闭锁”信号是否复归, 确保断路器控制回路、SF6压力是正常的。

5结语

断路器控制回路及其信号回路归口责任管理, 包括开关班、继电保护班、自动化班, 而运行维护归口运行班组, 欠缺管理和知识连贯性。本文旨在综合断路器控制回路及其信号回路各方数据后, 展示完整二次接线逻辑, 为运行人员分析断路器控制回路故障提供帮助。更希望通过这种综合数据方式, 为整体掌握变电站设备运行情况提供一种有效方法。

参考文献

[1]熊启新, 汪旭峰, 彭淑明, 等.变电站二次回路识图与分析[M].北京:中国电力出版社, 2010.

[2]郑新才, 陈国永.220k V变电站典型二次回路详解[M].北京:中国电力出版社, 2011.

[3]张群辉.断路器控制回路断线浅析[J].电气开关, 2014 (3) :3-7.

[4]程诗, 李思逸.浅析断路器控制回路断线处理[J].油田、矿山、电力设备管理与技术, 2013 (23) :166.

二回路系统 篇11

关键词:变电站;二次回路;继电保护;调试技巧

中图分类号:TM773     文献标识码:A      文章编号:1006-8937(2014)35-0091-01

随着电力事业的发展,特别是科技的发展,现代综合变电站中继电保护装置、二次回路也越来越复杂,给其调试工作带来了一定的难度。现阶段我国正处于高速发展的新时期,各行各业发展都离不开电力系统的支持,加强对变电站二次回路、继电保护调试技巧的研究具有十分现实的意义。

1  变电站二次回路调试技巧

通过对变电站二次回路的调试,能够保证变电站系统运行的安全与稳定,为电力企业的发展创造有利的条件。变电站二次回路调试技巧需要从调试前准备、调试阶段以及带负荷调试三个方面进行,具体表现在以下几个方面。

1.1  变电站二次回路调试前准备工作

在变电站二次回路调试前,需要做好相应的准备工作,主要包括以下几个方面:

①对变电站所有的设备进行全面了解,掌握变电站自动化装置的安装方式、变电站电度表屏、保护屏、直流交流屏等主要功能以及控制方式。

②对变电站一次主接线的运行方式、状态进行检查,检查其间隔位置的正常性。

③对二次设备外观检查,包括对设备接线、屏等外观检查,判断设备外观没有收到损伤。

④对变电站各个屏电源进行接线检查,检查其符合要求后逐一上电,观看其上电后的反应,然后查看系统软件组态等。

⑤对变电站中二次设备进行通讯线的链接,然后进行调试。

1.2  二次回路调试技巧

变电站二次回路调试阶段主要包括对一次、二次系统中所有电缆链接、继电保护等功能的全面检查与调试。具体表现在以下几个方面。

1.2.1  电缆连接调试

对变电站一次二次系统电缆的连接检查调试内容主要包括以下几个方面:①对开关控制回路的调试,包括对控制回路、断路器等位置的指示灯的检查,如果发现指示灯全亮或全熄,需要立即将直流电源关闭,认真寻找发生问题的原因。②用常规的安装调试方式对信号控制回路进行调试,以智能终端箱为中心,终端箱中刀闸、开关、主变本体等控制信号正确性,为后期的联合调试提供便利。③对于电缆其他信号回路的调试,包括事故跳闸信号、运行状态信号、事故预告信号等。

1.2.2  操动机构信号调试以及断路器本身信号的调试

现阶段,变电站二次回路一般采用液压操动机构,需要对其压力信号进行检查,保证其正常与完整,包括时间显示以及报警信号等;弹簧操动机构的检查调试,主要是对其储能信号的检查。

1.2.3  开关量调试

对变电站后台机事件名称查看,检查刀闸、断路器等状态是否正确;如果实际情况与显示状态不符合,一般原因为断路器或刀闸辅助触点常闭或常开接反。需要对后台机遥信量特征组态进行更改,但是在常开与常闭开关变动时,需要对调度端进行适当的改动。对变电站后台系统运行的状态信号进行查看,调整开关量,确保变电站系统运行的安全与稳定。

1.2.4  主变压器本身信号

主变压器测温电阻通常应有三根出线,以提高测温的精度,其中两根为补偿从主变压器到主控室电缆本身的电阻而共同接测温电阻另一端用,另一根接测温电阻一端。建议在测温装置上也应按该方式连接,以避免测出的温度不准。其他就是检查如主变压器温度、压力等信号在后台机上显示的时间是否正确,一般来说压力信号应响电笛并跳主变各侧断路器;又如变压器温度在后台机显示是否正确。尤其是瓦斯保护,即指利用气体形成的压力动作的保护,其原理为:由于变压器用变压器油作冷却和绝缘介质,当变压器内部发生故障时,变压器油和其他绝缘物就会因短路电流所产生的电弧而分解,同时大量气体将产生,而整个过程中可利用这些气体形成的冲力或压力可使其保护动作。

1.2.5  变电站二次回路功能调试

主要的检查项目包括以下几个方面:①根据继电保护系统相关规定与标准,对继电保护装置进行相应的调试,并继续拧开关量、模拟量的测试,同时通过故障模拟,对保护装置运行正确性进行测试。②对后台遥控断路器、主变压器分接头、电闸等进行检查。如果装置具有同期功能,需要找到线路母线与侧电压的基准点,也就是对监控功能进行调试。造成遥控断路器调试失败的原因主要包括控制回路接线错误、断路器位置显示错误、控制回路未接通等。需要根据监控系统图对相关数据进行核对,并正确的设置脉冲系数、模拟量等,同时按照具体要求继续拧组态、设计等,保证相关历史数据报表、系统图资料等的完整正确。③在系统投运前,需要对运动功能进行调试,具体调试内容包括:通讯方式、通讯速率、通道模拟方式、调度遥控序号、点度量名称、数量与顺序等。在调试过程中,要同时对变电站上行与下行信息进行调试,其中上行信息包括电度量、模拟量、SOE量等;下行信息包括刀闸位置、遥控断路器、遥控主变压器档位、调度校对等。④除上述调试功能外,还需要对声音报警功能、打印功能调试等继续进行调试。

2  继电保护调试技巧

继电保护装置由逻辑部分、测量部分、执行部分三个部分组成。其中逻辑部分能够对继电保护设备的工作状态进行判断,为保护设备是否动作提供依据;测量部分是对保护设备工作状态的电气量进行有效的测量;执行部分主要承担了继电保护设备任务。也就是说,继电保护装置能够及时对变电站系统运行中相关设备故障进行检测,并发出一定的信号。当变电设备运行状态不正常时,保护装置会发出保护信号与警报,提醒值班人员及时采取有效的措施,保证变电站的正常运行,同时避免设备遭到破坏。

变压器继电保护装置主要包括瓦斯保护、电流速断保护、过流保护、差动保护等。具体包括:①瓦斯保护在变压器外部故障中无法发挥优势,一般在容量小的变压器中使用瓦斯保护外,其他包括油箱电源侧。引出线故障中,一般采用其他的保护方式与瓦斯保护箱配合的方式。②过流保护就是在变压器外部因素造成的过流,也能为变压器提供后备保护。③备用电源互投装置。两路或多路电源进线供电时,当一路断电,其供电负荷可由其它电源供电,也就是要进行电源切换,人工进行切换的称为手动互投。自动进行切换的称为自动互投。互投有利用母联断路器进行互投(用于多路电源进行同时运行)和进线电源互投(一路电源为主供,其它路电源为热备用)等多种形式,对于不允供电电源并列运行的还应加互投闭锁。

FTU是装设在各分断开关上的馈线终端单元,一般是通过FTU采集故障前的电流、电压等重要信息,并通过通信通道将这些信息上传到主站,主站对数据进行综合分析,确定故障区并制定恢复供电策略,最后通过遥控各开关隔离故障区并恢复对非故障区的供电。

3  结  语

变电站二次回路以及继电保护的调试工作是变电站运行管理工作中重要的组成部分,对变电站的安全运行具有十分重要的意义。本文介绍了变电站二次回路的调试技巧,有效地保证了变电站二次回路运行及继电保护系统运行的安全与稳定,对整个电力系统的发展具有重要的意义。

参考文献:

[1] 唐春华.有关变电站二次回路及继电保护调试技巧分析[J].电力电工,2012,23(4):124-125.

[2] 钟启青.基于变电站二次回路调试方案研究[J].创新科技与应用,2013,31(15):563-564.

[3] 李峰,党政军.刍议如何做好机电保护二次回路调试工作[J].科技创新与应用,2013,12(4):789-790.

电气二次回路故障检测探析 篇12

电气二次回路是电力系统安全、可靠运行的重要保障,对其故障进行有效检测非常重要。电气二次回路一旦发生故障,常常影响到电力系统的正常运行,甚至会导致不同程度的破坏。对电气二次回路的检测是一项复杂而细致的工作,检测方法正确合理,并配合使用多样化检测方法,方可正确判断故障发生点。下面笔者将结合多年的工作经验,探讨电气二次回路的若干检测分析法。

1 电气二次回路的分类、组成及读图方法

1.1 二次回路的分类

二次回路的分类如下:按功能可分为信号回路、控制回路、保护回路、测量回路、远程装置回路;按电源性质可分为交流电流回路、交流电压回路、直流电回路。

1.2 二次回路的组成

随着电力系统的不断发展,尤其是自动化程度的不断提高,二次回路的作用日益重要。二次回路是对一次回路及其设备状态进行测量、监视以及控制、保护的电路,因此,二次回路在电力系统的安全运行中起到至关重要的作用,它确保了电力系统的安全、可靠运行。

1.3 二次回路的读图方法

阅读二次回路原理图的4点基本要领如下:(1)先上后下,先左后右,屏外设备一个也不漏;(2)抓住触点不放松,一个一个全查清;(3)先交流,后直流;(4)直流找线圈,交流看电源。

掌握良好的读图方法,对检测工作的开展,电气二次回路安全性、可靠性的维护等,都具有十分重要的意义。

2 电气二次回路的故障检测

电气二次回路出现故障时,首先需要明确故障发生的具体位置,以便后续维修工作的开展。这就需要依照以下步骤,快速而准确地查找故障的发生位置。

2.1 二次回路出现故障的状况查询

相关工作人员在进行二次回路的故障检测之前,应向值班室查询故障时的一些具体情况,以便查找故障。

(1)二次回路出现故障的具体时间,是值班者在回路异常情况下的所为,还是自动跳闸所致。

(2)二次回路发生故障之后,出现哪些异常现象或情况,如声音、弧光或气味等。

(3)在故障发生时,二次回路中的各用电设备处于何种状态,以及值班人员进行了哪些操作,如值班人员按了哪个按钮等。

(4)查询二次回路设备之前的运行检修状态,之前是否出现过类似的情况,是如何进行有效处理的,为此次故障处理提供有力依据。

2.2 二次回路故障的检测分析

一旦确认二次回路已发生故障,应及时参阅电路图,全面了解二次回路中的有关电气设备,进而开展二次回路故障的查找工作。对此,笔者结合多年的工作经验,从以下几方面阐述二次回路故障检测分析方法。

(1)电位法。该法所检测的主要对象是二次回路中的电子元件故障。通常情况下,我们只知道电子元件各个集成块各脚的功能,而对其各脚的工作电位、内部结构缺乏准确的了解。此时,二次回路故障的检测困难较大,适宜使用电位法,即使用型号相同且处于正常工作状态的设备,以检测出各脚电位,进而判断二次回路电子元件的故障所在。

(2)开路法。该法检测的主要对象是二次回路中直流系统的接地故障,其在使用过程中的具体操作方法是:将疑似出现故障的电路断开,观察直流系统的对地电压是否恢复正常。

(3)代换法。该法主要运用于电子元件的检测。近年来,大量电子回路被应用于变配电站和发电厂,它是控制电路、继电保护的关键环节之一。在实际检测中,对此类硬件故障的检测查找具有较大的难度,而使用代换法检测效果较为良好。要判断二次回路的电子元件是否出现故障,可以使用相同型号的元件对其进行代换,进而查看二次回路是否恢复正常。当然,如果检测中没有相同型号的元件,可使用相似的元件进行代换。

(4)极性判断法。通常情况下,对于一些电流、电压互感器等设备,需要进行一、二次侧的同名端检查。这时,为确保检测的效果,应使用极性判断法。图1为电流互感器的极性判断电路图。

从图1中可以看出:当Q合上的瞬间,如果毫安表(μA)的指针发生正偏,且电池正极(负极)接的K1、L1(K2、L2)为同名端,便可判断极性。

(5)电阻法与开路法配合使用。这2种方法的配合使用主要针对二次回路的短路故障检测,且具有良好的查找效果,可准确查找故障之所在。在配合使用的过程中,具体操作步骤是:断开二次回路的相关工作电源,通过电阻法测量其电源两端的电阻,如果阻值很小或为0,那就说明电路已发生短路。当然,还可以通过逐步检测的方法,也就是逐步断开相关的回路并进行电阻测量,当电阻恢复正常,则说明此处即故障点。

(6)电阻法、电压法及短路法灵活使用。其实,电气二次回路的故障检测具有灵活性、多变性,通常情况下需要采用多种方法,方可有效地开展检测工作。图2为合闸回路原理图。针对此图,笔者进行这样的故障假设:通过观察,回路中的K继电器线圈是完好无损的,但当发合闸命令时,回路出现无动作的问题。

对此,故障检测判断可依照如下步骤展开:1)使用短路法。具体为:首先,将一段绝缘导线去掉两端的绝缘皮,且裸线长度为4 mm左右;然后,将其裸露的两端接入电源的1和9号端子,此时如果K发生动作,则需再对1和7号端子进行连接处理,如果此时DL无动作,那么说明故障发生点位于7~9号端子之间。2)使用电阻法。具体为:断开二次回路电源,用万用表对电阻进行测量。相关的步骤是:合上图2所示的开关S,并对1~9号端子进行电阻测量,此时如果电阻测量值为0,则说明是通路,否则便是线路不通。接下来,将开关S再次合上,对1~7号端子进行测量,此时如果测量电阻值为0,则说明故障点位于7~9号端子之间。3)使用电压法(使用万用表测量电压)。具体操作方法是:分别用万用表的黑、红表连接二次回路的2、9号端子,并将开关S合上,此时如果电压测量值为0,则需将红色表从9号端子移至7号端子上,再将开关S合上,如果此时出现有电源电压,则说明故障发生点位于7~9号端子之间。

3 结语

总之,通过科学合理的检测分析方法,及时有效地查找并处理二次回路故障,很大程度上在于对回路原理、线路等的熟悉,在于准确分析与判断。只有进行了正确的分析判断,并掌握了正确的方法,方可正确地检测并排除二次回路故障。当然,电气二次回路故障检测是一项复杂而细致的工作,要求检修人员具备良好的综合素质,在故障判断的同时,积极拓展思路,全方位考虑各方面因素,进而准确及时地处理电气二次回路故障,以确保电力系统的安全、可靠运行。

参考文献

[1]张锐.谈谈如何引导学生分析及检查电气二次回路故障[J].科技信息,2011(6)

[2]顾建军.电流互感器二次回路检测方法简析[J].中国高新技术企业,2009(10)

[3]洪灿桂.浅谈电气二次回路的干扰与抗干扰[J].企业技术开发,2012(9)

[4]陈淑浩.变电所二次回路故障的排除[J].中国石油大学胜利学院学报,2010(6)

上一篇:三统一下一篇:临床基本能力评价表