3. 电气二次基础知识简介培训
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简言之，综合自动化系统就是集保护、测量、控制、远动等功能为一体，通过数字 通信及网络技术实现信息共享的一套微机化的二次设备及系统。
综合自动动化对于二次专业来说是一个大而全的概念。它包含了微机继电 保护及自动装置、通信网络、监控系统、远动数据传输等。目前综合自动化系 统一般采用分层分布式结构，由站控层、间隔层及网络和安全防护设备构成。
3.8 有功无功控制系统
四、 调度通信设备
3.8 有功无功控制系统
供电公司调度中心需要的变电站 数据通过调度数据网从站端传输过去， 这个网络相对封闭，是电力公司内部 的一个广域网，它的基本设备是光传 输和调度数据网。
调度数据网设备 主要有路由器、 交换机、纵向加密组成。一个路由器 上可以挂两个交换机，在路同器与交 换机之间安装一台纵向加密装置。
二、 继电保护及自动装置
2.6 同步相量测量装置PMU和安全稳定控制装置 同步相量测量装置基于GPS时钟的pmu能够测量
电力系统枢纽点的电压相位、电流相位等相量数据，通 过通信网把数据传到监测主站，监测主站根据不同点的 相位幅度，在遭到系统扰动时确定系统如何解列、切机 及切负荷，防止事故的进一步扩大甚至电网崩溃。
三、 其他二次设备
3.4 智能辅助控制系统
1、智能辅助控制系统包括图像监视及安全警卫子系统、火 灾自动报警及消防子系统、环境监测子系统等。
2、图像监视及安全警卫子系统，通过就地摄像头对设备运 行状态进行监视。周界安防采用电子围栏与红外对射相结合的 方式。
3、火灾自动报警及消防子系统，当火灾发生时，火灾报警 控制器可及时发出声光报警信号，显示发生火灾的地点，并与 消防系统进行联动。
电气二次基础知识简介
报告人：崔虎 日期： 20200628
© 2018 SUNGROW Confidential
目录
01 电气二次基础知识简介
02
继电保护及自动装置
03
其他二次设备
04
调度通信设备
2
一、 电气二次基础知识简介Βιβλιοθήκη 电力 系统电气 设备
一次 设备
生产，输送， 分配，消耗电
能的设备
二次 设备
光伏电站作为电力系统中的一个电源点，应配置调度生产管理系统工作站 及网络接入设备(用于设备检修报停、工作票等业务联系)，采用调度生产信息网 2×2M 通道实现。
主要包括主机、显示器、交换机、接入路由等设备。
一、 电气二次基础知识简介
5、安全分区
一、 电气二次基础知识简介 6、屏柜布置
二、 继电保护及自动装置
4、环境监测子系统，包括温湿度传感器、风速传感器、水 浸探头等，将各环境数据信号发送至后台数据处理单元或与其 它设备联动。
三、 其他二次设备
3.5 防误闭锁装置
电力系统为防止现场操作人员在现场操作过程中发 生五种恶性事故而采取的一种防范措施。五种防范的恶 性事故为：1.防止带负荷拉、合刀闸； 2.防止误入带电 间隔 3.防止误分、合断路器； 4.防止带电挂接地线； 5. 防止带地线合刀闸。
© 2018 SUNGROW Confidential
二、 继电保护及自动装置
2.5 频率电压紧急控制装置和防孤岛保护装置
频率电压紧急控制装置的主要作用为测量光伏电站并网线 路的三相电压、电流、有功和无功功率、频率等，进行过/欠 压、过/欠频判别，在光伏电站的运行危及系统安全稳定时实 施快速解列。
防孤岛保护装置在变电站中主要的作用就是故障时断开并 网点开关，避免电网的故障而引起光伏电站的不正常运行，对 电站造成冲击。
微机型闭锁装置通过软件方式将二次闭锁回路变为 计算机中的五防闭锁规则库，实现了防误闭锁的数字化， 并可以实现以往电气、电磁闭锁不能实现或者很难实现 的防误功能，是电气设备防误闭锁技术的最新技术和飞 跃。
三、 其他二次设备
3.6 故障录波装置及信息子站
三、 其他二次设备
3.7 光功率预测系统
三、 其他二次设备
路连接在一起，起着汇集、分配和传送电能的作 用，是变电站输送电能的总导线。因为母线上只 有进出线路，正常运行情况，进出电流的大小相 等，相位相同。
如果母线发生故障，这一平衡就会破坏。一 旦判别出母线故障，立即启动保护动作元件，跳 开母线上的所有断路器。
二、 继电保护及自动装置
2.4 主变压器保护
主变差动保护、高后备保护、低后备保护、非电量保护； 差动保护是变变压器的主保护，通过主变压器高低压侧的 差动回路电流来进行保护判断； 非电量保护是指保护的判据不是电量（电流、电压、频率 等），而是非电量，如瓦斯、温度、压力等。 后备保护是相对主保护而言的，一般情况下，变压器的主 保护是差动保护和非电量保护，后备保护是过流保护，在变压 器的高压侧和低压侧分别设置过流保护，即高后备和低后备。
二、 继电保护及自动装置
2.1 线路保护 光纤电流差动保护装置：利用线路光纤
通道，实时地向对侧传递采样数据，同时 接收对侧采样数据，两端利用本侧和对侧 电流数据进行差动电流计算，判为区内故 障时跳闸，判为区外故障时不跳闸。
过流保护装置：当电流超过预先设置的 某个值时，保护装置启动，使断路器报警 或跳闸。
1. 什么是继电保护 就是能反应电力系统故障和不正常运行状态并作用于断路器跳闸或发出信
号的一种自动装置。
2. 什么是自动装置 指防止电力系统失去稳定和避免电力系统发生大面积停电的自动保护装置。
如自动重合闸、备用电源自投装置、自动联切负荷、自动低频（低压）减负荷、 事故减功率、事故切机、电气制动、水轮发电机自动启动和调相改发电、抽水 蓄能机组由抽水改发电、自动解列、振荡解列及自动快速调节励磁等。
四、 调度通信设备
3、综合配线架
主要有ODF、VDF、DDF三种设备组 成，用于光接口、2M接口或模拟信号接线 配线，所以需要配线架。 ODF为光纤配线架（接光缆） VDF为音频配线架（接232或音频通信电缆） DDF为数字配线架（接2M同轴电缆）
四、 调度通信设备
4.2 调度数据网设备简介
THANK YOU!
一、 电气二次基础知识简介
2、变电站综合自动化的结构
一、 电气二次基础知识简介
3、变电站监控系统
变电站监控系统是综合 自动化的数据处理中心和人机 交互平台。 主要由监控主机、通信管理机 及系统软件等组成。
一、 电气二次基础知识简介
4、调度生产管理系统（OMS）
电力系统OMS系统是停电管理系统，包括计划停电管理和故障停电管理。 目的是加强对计划停电的管理，迅速处理故障停电，缩短停电时间，提高供电 可靠性，并为故障报修应答系统提供恢复供电的信息，以及实时回答用户对有 关恢复供电的咨询，提高为用户服务的质量。
光差保护含过流保护功能，光差保护为 主保护，过流保护为后备保护。
二、 继电保护及自动装置 2.2 备自投保护
备用电源自动投入装置是指当线路或用电设 备发生故障时，能够自动迅速、准确的把备用电 源投入用电设备中或把设备切换到备用电源上， 不至于让用户断电的一种装置。
二、 继电保护及自动装置
2.3 母线差动保护 在电力系统中，母线将配电装置中的各个回
3.1 交直流一体化电源系统
三、 其他二次设备
3.2 电能计量与电能质量
三、 其他二次设备
3.3 时间同步装置
全站配置一套时间同步系统。主时钟应双重化配置，支持北斗 系统和GPS系统单向标准授时信号，优先采用北斗系统。
站控层设备采用SNTP 网络对时方式。间隔层设备采用 IRIG-B 对时方式。
安全稳定控制装置, 是提高电力系统安全稳定性、 防范电网稳定事故、防止发生大面积停电事故的有效措 施。其基本思想就是当电网受到大扰动而出现紧急状态 时, 执行切机、切负荷等紧急控制措施, 使系统恢复到正 常运行状态川。
三、 其他二次设备
3.1 交直流一体化电源系统
主要由交流电源、直流电源、交流不间断 电源(UPS)、直流变换电源（DC/DC）、蓄电池 及监控装置等组成。
四、 调度通信设备
4.1 通信设备简介
1. SDH 同步数字系列(同步数字系列)：在 数字通信系统中，传送的信号都是数字化的脉 冲序列。这些数字信号流在数字交换设备之间 传输时，其速率必须完全保持一致，才能保证 信息传送的准确无误，这就叫做“同步”。
2. PCM (脉冲编码调制)： 就是把模拟信号变 换成数字信号后在信道中传输。
直流系统主要供给全站测控、保护、远动自 动化、UPS电源、事故照明等站用直流负荷。
蓄电池选用1组150Ah免维护铅酸蓄电池组。 设置一组3×10A+1×10A整流模块。
远动电源部分设置1组5kVA的UPS电源模块。 通信电源部分设置3组220V/48V DC/DC 20A 整流模块。
三、 其他二次设备
对一次设备进行 监视，测量，控 制和保护的电气
设备
发电机 变压器 开关设备 母线等
互感器 测量仪表 控制器件 继电保护 自动装置 等
一次 回路
二次 回路
二次回路是发电厂、变电站重要的组成部分，是电力 系统安全可靠经济运行的重要保证
一、 电气二次基础知识简介
1、变电站综合自动化的概念
变电站综合自动化系统就是将变电站的二次设备（包括仪表，信号系统，继 电保护，自动装置和远动装置）经过功能的组合和优化设计，利用先进的计算 机技术、电子技术、通信技术及信号处理技术，实现对全变电站的主要设备和 输配电线路的自动监视、自动控制、测量和保护，以实现与运行和调度通信相 关的综合性自动化功能。
综合自动动化对于二次专业来说是一个大而全的概念。它包含了微机继电 保护及自动装置、通信网络、监控系统、远动数据传输等。目前综合自动化系 统一般采用分层分布式结构，由站控层、间隔层及网络和安全防护设备构成。
3.8 有功无功控制系统
四、 调度通信设备
3.8 有功无功控制系统
供电公司调度中心需要的变电站 数据通过调度数据网从站端传输过去， 这个网络相对封闭，是电力公司内部 的一个广域网，它的基本设备是光传 输和调度数据网。
调度数据网设备 主要有路由器、 交换机、纵向加密组成。一个路由器 上可以挂两个交换机，在路同器与交 换机之间安装一台纵向加密装置。
二、 继电保护及自动装置
2.6 同步相量测量装置PMU和安全稳定控制装置 同步相量测量装置基于GPS时钟的pmu能够测量
电力系统枢纽点的电压相位、电流相位等相量数据，通 过通信网把数据传到监测主站，监测主站根据不同点的 相位幅度，在遭到系统扰动时确定系统如何解列、切机 及切负荷，防止事故的进一步扩大甚至电网崩溃。
三、 其他二次设备
3.4 智能辅助控制系统
1、智能辅助控制系统包括图像监视及安全警卫子系统、火 灾自动报警及消防子系统、环境监测子系统等。
2、图像监视及安全警卫子系统，通过就地摄像头对设备运 行状态进行监视。周界安防采用电子围栏与红外对射相结合的 方式。
3、火灾自动报警及消防子系统，当火灾发生时，火灾报警 控制器可及时发出声光报警信号，显示发生火灾的地点，并与 消防系统进行联动。
电气二次基础知识简介
报告人：崔虎 日期： 20200628
© 2018 SUNGROW Confidential
目录
01 电气二次基础知识简介
02
继电保护及自动装置
03
其他二次设备
04
调度通信设备
2
一、 电气二次基础知识简介Βιβλιοθήκη 电力 系统电气 设备
一次 设备
生产，输送， 分配，消耗电
能的设备
二次 设备
光伏电站作为电力系统中的一个电源点，应配置调度生产管理系统工作站 及网络接入设备(用于设备检修报停、工作票等业务联系)，采用调度生产信息网 2×2M 通道实现。
主要包括主机、显示器、交换机、接入路由等设备。
一、 电气二次基础知识简介
5、安全分区
一、 电气二次基础知识简介 6、屏柜布置
二、 继电保护及自动装置
4、环境监测子系统，包括温湿度传感器、风速传感器、水 浸探头等，将各环境数据信号发送至后台数据处理单元或与其 它设备联动。
三、 其他二次设备
3.5 防误闭锁装置
电力系统为防止现场操作人员在现场操作过程中发 生五种恶性事故而采取的一种防范措施。五种防范的恶 性事故为：1.防止带负荷拉、合刀闸； 2.防止误入带电 间隔 3.防止误分、合断路器； 4.防止带电挂接地线； 5. 防止带地线合刀闸。
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二、 继电保护及自动装置
2.5 频率电压紧急控制装置和防孤岛保护装置
频率电压紧急控制装置的主要作用为测量光伏电站并网线 路的三相电压、电流、有功和无功功率、频率等，进行过/欠 压、过/欠频判别，在光伏电站的运行危及系统安全稳定时实 施快速解列。
防孤岛保护装置在变电站中主要的作用就是故障时断开并 网点开关，避免电网的故障而引起光伏电站的不正常运行，对 电站造成冲击。
微机型闭锁装置通过软件方式将二次闭锁回路变为 计算机中的五防闭锁规则库，实现了防误闭锁的数字化， 并可以实现以往电气、电磁闭锁不能实现或者很难实现 的防误功能，是电气设备防误闭锁技术的最新技术和飞 跃。
三、 其他二次设备
3.6 故障录波装置及信息子站
三、 其他二次设备
3.7 光功率预测系统
三、 其他二次设备
路连接在一起，起着汇集、分配和传送电能的作 用，是变电站输送电能的总导线。因为母线上只 有进出线路，正常运行情况，进出电流的大小相 等，相位相同。
如果母线发生故障，这一平衡就会破坏。一 旦判别出母线故障，立即启动保护动作元件，跳 开母线上的所有断路器。
二、 继电保护及自动装置
2.4 主变压器保护
主变差动保护、高后备保护、低后备保护、非电量保护； 差动保护是变变压器的主保护，通过主变压器高低压侧的 差动回路电流来进行保护判断； 非电量保护是指保护的判据不是电量（电流、电压、频率 等），而是非电量，如瓦斯、温度、压力等。 后备保护是相对主保护而言的，一般情况下，变压器的主 保护是差动保护和非电量保护，后备保护是过流保护，在变压 器的高压侧和低压侧分别设置过流保护，即高后备和低后备。
二、 继电保护及自动装置
2.1 线路保护 光纤电流差动保护装置：利用线路光纤
通道，实时地向对侧传递采样数据，同时 接收对侧采样数据，两端利用本侧和对侧 电流数据进行差动电流计算，判为区内故 障时跳闸，判为区外故障时不跳闸。
过流保护装置：当电流超过预先设置的 某个值时，保护装置启动，使断路器报警 或跳闸。
1. 什么是继电保护 就是能反应电力系统故障和不正常运行状态并作用于断路器跳闸或发出信
号的一种自动装置。
2. 什么是自动装置 指防止电力系统失去稳定和避免电力系统发生大面积停电的自动保护装置。
如自动重合闸、备用电源自投装置、自动联切负荷、自动低频（低压）减负荷、 事故减功率、事故切机、电气制动、水轮发电机自动启动和调相改发电、抽水 蓄能机组由抽水改发电、自动解列、振荡解列及自动快速调节励磁等。
四、 调度通信设备
3、综合配线架
主要有ODF、VDF、DDF三种设备组 成，用于光接口、2M接口或模拟信号接线 配线，所以需要配线架。 ODF为光纤配线架（接光缆） VDF为音频配线架（接232或音频通信电缆） DDF为数字配线架（接2M同轴电缆）
四、 调度通信设备
4.2 调度数据网设备简介
THANK YOU!
一、 电气二次基础知识简介
2、变电站综合自动化的结构
一、 电气二次基础知识简介
3、变电站监控系统
变电站监控系统是综合 自动化的数据处理中心和人机 交互平台。 主要由监控主机、通信管理机 及系统软件等组成。
一、 电气二次基础知识简介
4、调度生产管理系统（OMS）
电力系统OMS系统是停电管理系统，包括计划停电管理和故障停电管理。 目的是加强对计划停电的管理，迅速处理故障停电，缩短停电时间，提高供电 可靠性，并为故障报修应答系统提供恢复供电的信息，以及实时回答用户对有 关恢复供电的咨询，提高为用户服务的质量。
光差保护含过流保护功能，光差保护为 主保护，过流保护为后备保护。
二、 继电保护及自动装置 2.2 备自投保护
备用电源自动投入装置是指当线路或用电设 备发生故障时，能够自动迅速、准确的把备用电 源投入用电设备中或把设备切换到备用电源上， 不至于让用户断电的一种装置。
二、 继电保护及自动装置
2.3 母线差动保护 在电力系统中，母线将配电装置中的各个回
3.1 交直流一体化电源系统
三、 其他二次设备
3.2 电能计量与电能质量
三、 其他二次设备
3.3 时间同步装置
全站配置一套时间同步系统。主时钟应双重化配置，支持北斗 系统和GPS系统单向标准授时信号，优先采用北斗系统。
站控层设备采用SNTP 网络对时方式。间隔层设备采用 IRIG-B 对时方式。
安全稳定控制装置, 是提高电力系统安全稳定性、 防范电网稳定事故、防止发生大面积停电事故的有效措 施。其基本思想就是当电网受到大扰动而出现紧急状态 时, 执行切机、切负荷等紧急控制措施, 使系统恢复到正 常运行状态川。
三、 其他二次设备
3.1 交直流一体化电源系统
主要由交流电源、直流电源、交流不间断 电源(UPS)、直流变换电源（DC/DC）、蓄电池 及监控装置等组成。
四、 调度通信设备
4.1 通信设备简介
1. SDH 同步数字系列(同步数字系列)：在 数字通信系统中，传送的信号都是数字化的脉 冲序列。这些数字信号流在数字交换设备之间 传输时，其速率必须完全保持一致，才能保证 信息传送的准确无误，这就叫做“同步”。
2. PCM (脉冲编码调制)： 就是把模拟信号变 换成数字信号后在信道中传输。
直流系统主要供给全站测控、保护、远动自 动化、UPS电源、事故照明等站用直流负荷。
蓄电池选用1组150Ah免维护铅酸蓄电池组。 设置一组3×10A+1×10A整流模块。
远动电源部分设置1组5kVA的UPS电源模块。 通信电源部分设置3组220V/48V DC/DC 20A 整流模块。
三、 其他二次设备
对一次设备进行 监视，测量，控 制和保护的电气
设备
发电机 变压器 开关设备 母线等
互感器 测量仪表 控制器件 继电保护 自动装置 等
一次 回路
二次 回路
二次回路是发电厂、变电站重要的组成部分，是电力 系统安全可靠经济运行的重要保证
一、 电气二次基础知识简介
1、变电站综合自动化的概念
变电站综合自动化系统就是将变电站的二次设备（包括仪表，信号系统，继 电保护，自动装置和远动装置）经过功能的组合和优化设计，利用先进的计算 机技术、电子技术、通信技术及信号处理技术，实现对全变电站的主要设备和 输配电线路的自动监视、自动控制、测量和保护，以实现与运行和调度通信相 关的综合性自动化功能。