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简析风电场变电站二次回路

北极星风力发电网  来源:北极星风力发电网  作者:蒋兴涛  2019/10/30 8:56:09  我要投稿  

北极星风力发电网讯:变电站电气设备一般分为一次设备和二次设备。以天鹏风电场为例:一次设备包括风机、变压器、断路器、隔离开关、母线、输配电线路、电抗器、避雷针、高压熔断器、电流互感器、电压互感器等。在电力生产中为确保一次系统安全稳定、经济运行和操作管理的需要,需配置辅助电气设备,如各类测控装置、继电保护装置、安全自动装置、故障录波装置等统称为二次设备。

所谓的二次回路即是把测控装置、继电保护装置、安全自动装置、故障录波装置等设备按一定功能要求连接起来所形成的电气回路,以实现对一次系统设备运行工况的监视、测量、控制、保护、调节等。

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通常二次回路按二次设备的用途可划分为用于实现不同功能的子回路,一般包括

1、继电保护回路及安全自动装置回路。用于自动、快速、有选择地切除故障设备,并尽快恢复系统的正常运行,保证电力系统的稳定,例如主变差动装置、线路保护装置等。

2、测量回路。用于对输电线路和电气设备运行中的电气参数量进行测量。通常包括电流、电压、频率、功率、电能等测量,例如场站电压互感器、电流互感器等。

3、调节系统。用于实时调节某些主设备的工作参数,以保证主设备和电力系统的安全、经济、稳定运行,例如SVG调节部分、主变有载调压、电容器投切的装置等。

4、断路器控制回路。用于对变电站断路器分、合操作的手动控制和自动控制。

5、隔离开关操作及闭锁回路。用于隔离开关操作的手动控制和自动控制。实现隔离开关和断路器之间防止带负荷拉合隔离开关的闭锁、隔离开关与接地开关之间防止带地线合闸的闭锁等,例如五防闭锁系统。

6、信号回路。用于指示一次设备的运行状态,为运行人员提供操作、调节和处理故障的可靠依据。

7、同期回路。在需要经常解列、并列的变电站,用于电力系统的并列。

8、直流电源回路。用于对上述二次系统以及事故照明装置进行供电。

上述回路为了实现各自的功能,一般都需要接入提供一次设备运行状态的状态量和保证二次设备工作的控制电源或操作电源等。因此按供电电源的性质,二次回路可简单划分为交流回路和直流回路两大部分。

交流回路是由电流互感器和电压互感器供电的全部回路,其作用是为二次设备采集相关一次设备的运行参数量(电流、电压等交流信号),以实现对一次系统设备的监视、测量、控制、保护、调节等功能。

直流回路指的是直流电源正极到负极之间连接的全部回路,主要作用是:

1、对断路器及隔离开关等设备的操作进行控制。隔离开关操作回路多采用交流380V供电,也有采用直流供电的方式。

2、指示一、二次设备运行状态、异常及故障情况。

3、提供二次装置工作的电源,一般为±220V (或±110V)。

通过上述的叙述并结合天鹏风电场实际,变电站一、二次设备对变电站稳定运行十分重要,两者构成一个整体,只有二者都处在良好的状态,才能保证电力生产的安全,尤其是在大型的、现代化的电网中,二次设备的重要性更显突出。 为此变电站运行人员都应该熟悉二次回路原理及工作流程,充分理解各部分组成以及各部分作用,为日后工作打下良好基础。

本文作者:蒋兴涛

作者单位:新疆风能有限责任公司

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