风电场电气二次部分
风电场的构成
风电场的构成1.风电场的概念风电场是在风能资源良好的地域范围内，统一经营管理的由所有风力发电机组及配套的输变电设备、建筑设施和运行维护人员等共同组成的集合体，是将多台风力发电机组按照一定的规则排成阵列，组成风力发电机组群，将捕获的风能转化成电能，并通过输电线路送入电网的场所。
自20世纪70年代以来，随着世界性能源危机和环境污染日趋严重，风电的大规模发展便指日可待，德国、丹麦、西班牙、英国、荷兰等国在风力发电技术研究和应用上投入了大规模的人力及资金，研制出了高效、可靠的风力发电机。
风电场是大规模利用风能的有效方式，20世纪80年代初兴起于美国的加利福尼亚州，如今在世界范围内得到蓬勃发展。
2015年，世界风能协会在上海发布了全球风电发展报告。
该报告详细阐述了2014年的风电发展情况，并预测了未来5年内的全球风电发展。
截至2014年年底，全球风电新增装机容量达52.52GW，全球风电机组累计装机容量达371.34GW。
全球风电年发电量达到7500亿kW·h/a，风电占全球电力需求比例为3.4%。
风电利用比例高的国家有丹麦、西班牙、葡萄牙、爱尔兰、德国、乌拉圭。
表1-1为全球风电装机在各地区的分布，在中国的引领下，亚洲的新增风电装机容量连续多年超过欧洲和北美洲。
到2014年年底，亚洲的累计风电装机容量也首次超过了欧洲，位居世界第一位。
这说明全球风电产业的重心已经从欧洲移到了亚洲。
表1-1 全球风电装机在各地区的分布截至2014年年底，风电累计装机容量排行前10位的国家的累计装机容量都超过了500万kW，其装机容量占全球累计总装机容量的85.8%。
全球累计装机容量排名前10的国家见表1-2。
表1-2 全球累计装机容量排名前10的国家目前，风电场分布遍及全球，最大规模的风电场可达千万千瓦级，如我国甘肃酒泉的特大型风电项目，酒泉千万千瓦级风电场如图1-1所示。
图1-1 酒泉千万千瓦级风电场近年来，近海风能资源的开发进一步加快了大容量风力发电机组的发展。
风力发电机组定期工作标准-电气二次设备
风力发电机组定期工作标准-电气二次设备1 范围本标准规定了风电场电气二次设备定期工作项目、周期及标准。
本标准适用于新能源公司风电场运行、检修和维护管理。
2 规范性引用文件下列文件对于本标准的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用标准，仅所注日期的版本适用于本标准。
凡是不注日期的引用标准，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。
（1）GB 2887 计算机场地通用规范（2）GB/T 7260.3 不间断电源设备(UPS) 第3部分确定性能的方法和试验要求（3）GB 12325 电能质量供电电压偏差（4）GB 12326 电能质量电压波动和闪变（5）GB/T 13729 远动终端设备（6）GB/T 14285 继电保护和安全自动装置技术规程（7）GB/T 14549 电能质量公用电网谐波（8）GB/T 15543 电能质量三相电压不平衡（9）GB/T 19963 风电场接入电力系统技术规定（10）GB/T 30094 工业以太网交换机技术规范（11）DL/T 448 电能计量装置技术管理规程（12）DL/T 459 电力系统直流电源柜定货技术条件（13）DL/T 516 电力调度自动化系统运行管理规程（14）DL/T 544 电力通信运行管理规程（15）DL/T 547 电力系统光纤通信运行管理规程（16）DL/T 587 微机继电保护装置运行管理规程（17）DL/T 663 220kV～500kV电力系统故障动态记录装置检测要求（18）DL/T 687-2010 微机型防止电气误操作系统通用技术条件（19）DL/T 724 电力系统用蓄电池直流电源装置运行与维护技术规程（20）DL/T 969 变电站运行导则（21）DL/T 995 继电保护和电网安全自动装置检验规程（22）DL/T 1028 电能质量测试分析仪检定规程（23）DL/T 1074 电力用直流和交流一体化不间断电源设备（24）DL/T 1075 数字式保护测控装置通用技术条件（25）DL/T 1100.1 电力系统的时间同步系统-第1部分：技术规范（26）DL/T 1228 电能质量监测装置运行规程（27）DL/T 5149 220～500kV变电所计算机监控系统设计技术规程（28）DL/T 5391 电力系统通信设计技术规定（29）JJG 124 电流表,电压表,功率表及电阻表检定规程（30）JJG 1085 标准电能表检定规程（31）YD/T 1141 以太网交换机测试方法（32）电监安全 [2006] 34号3 术语和定义下列术语和定义适用于本标准。
风电场工程电气一次设计要点
风电场工程电气一次设计要点摘要：随着风电单千瓦造价的不断优化，机型容量不断增加。
电气一次各部分的设备选型和设计方案也在随之变化。
本文以某风电场实际案例为蓝本，对风力发电电气一次设计要点进行了详细的阐述与分析。
关键词：风电机组电气一次工程设计1 综述风电场电气部分主要由一次和二次部分(系统)组成。
电气一次可分为四个主要组成：风电机组、集电线路、升压变电站、所用电系统。
电气二次分为风力发电机组计算机监控系统和变电站计算机监控系统。
本文着重以某风电场风电机组电气一次设计为例，结合电气主接线等内容对风电场电气一次从理论到技术进行了简要阐述，其中包括接入系统、电力电缆和主要电气设备的选型、过电压和接地保护系统、照明系统等。
2系统设计2.1接入系统。
本工程风电场总装机容量为40兆瓦，安装单机容量为2兆瓦D110 的双馈异步型风力发电机组20台。
本期刚才新建110kV升压变电站1座，配置一台40兆伏安主变和两台50兆伏安主变及一回110Kv出线,本期机组通过35kV集电线路接入风电场升压站35kV 侧。
2.2电气主接线2.2.1升压站电气主接线。
风电场建设承载着向系统供电的任务，根据风电场最终规划方案，建设一座110kV升压站，建成一台40MVA主变压器，经GIS接入110kV母线，并通过10kV线路接入220kV变电站。
升压站低压侧为风电场电源进线，电压等级35kV。
2.2.2风电场电气主接线。
机组出口电压为0.69 kV，风电机组与箱式变的接线方式采用一机一变的单元接线方式，配套选用20台箱式变压器，其低压侧电压与机组匹配选用0.69 kV，高压侧35 kV，箱式变就近配置在距离风力发电机组塔基约25米的位置。
2.3主要设备选型2.3.1短路电流。
短路电流计算结果直接影响到电气系统的安全性和造价，将风电场作为独立系统进行短路电流的分析计算，通过对整个电气系统中的组成元件进行合理的等值、简化，在不改变其主要电气特性的前提下，将复杂的电气网络简化成为可供计算的电路模型。
谈风电场升压变电站电气二次设备选型与安装
作为一个系统工程，风电场工程建设一般意义上共有五个部 况或者生产指挥信号所需的辅助性设备，而仪表、控制和信号元
分组成： 风电机组基础工程； 机组道路工程； 机组安装工程； 集电 件、继电保护装置、操作、信号电源回路、控制电缆及连接导线、发
线路（ 包括送出） 和升压变电站（ 包括综合楼，升压变电站以下称 出音响的信号元件、接线端子排及熔断器等是重要组成部分。变
变电站） 工程。其中变电站通过 220 kV 或 110 kV 线路与国家电 电站电气二次设备正常运行，对整个风电场电力系统的运行状况
网公司主站连接，成为电力系统的一个重要组成部分。变电站电 起到至关重要的作用，而从实践中也不难看出，优化二次设备选
气设备分一次设备和二次设备，其中二次设备是作为辅助设备存 型，提高变电站电气二次设备的安装质量，是促进变电站高效、稳
蓄冷系统可以减小机组的装机容量，是常规空调系统装机容量的 较大的办公型建筑，优势适用于冷负荷高峰时段与电网高峰时段 65% ； 2） 极大程度地降低了运行费用，其运行费用仅为常规空调 重合，而且在电网低谷时段空调冷负荷较小的办公楼。
On design and analysis for ice storage air-conditioner system and its measurement
压力十分严峻，现行的能源开发与使用方式不适应社会经济可持 续发展需要的矛 盾 非 常 突 出，加 强 可 再 生 能 源 开 发 利 用，是 应 对 日益严重的能源和环境问题的必由之路。风力发电作为一种绿 色可再生能源，其 环 保 节 能 优 势 已 经 显 现 出 特 别 的 优 势，风 电 成 为最具规模开发和发展前景的可再生能源。截至 2011 年年底我 国风电累计装机容量已达 1 236 万 kW，位列全球第二。但是随着 风电产业的快速 发 展，大 规 模 风 电 场 建 设 的 同 时，问 题 也 越 来 越 多，特别是变电站 电 气 二 次 设 备 质 量 仍 需 引 起 业 内 的 高 度 关 注 。 变电站电气二次设备的稳定运行，才能使变电站乃至整个风电场 项目的正常运行。
第三章风电场电气二次系统2
电流速断保护的优点是结构简单、动作快速，缺点是只能保 护变压器的一部分。
风电场电气系统
风电场主要一次设备
3.3.2.4 变压器的纵联差动保护 1.变压器纵联差动保护的基本原理 下图所示为双绕组变压器差动保护单相原理接线图。变压器 两侧分别装设电流互感器TA1和TA2，并按图中所示的极性关 系进行连接。
保护，也称为无时限电流速断保护。
为保证动作的选择性，电流速断保护一般只保护线路的一部
分，保护装置的动作电流整定值应躲开下一条线路出口处短
路时通过该保护装置的最大保护电流。 表达式如下：
II set.1
I k.B.max
UN 3(ZS.min ZAB )
即
I K I I set.1
I rel k.B..m ax
式中，Krel为可靠系数，取Krel=1.07~1.15。 动作时间一般取为t=1min。相电压在规定的时间（一般大于
复位时间5min）低于复位设置值时，保护必须返回。
风电场电气系统
风电场主要一次设备
3.低电压保护
低电压元件的动作电压Uset按三相电压中任一相电压低于正
常运行情况下母线可能出现的最低工作电压来整定。根据运
I.r I.I I.1
KD
. . I2 III
k1
TA1
TA2
（a）外部故障
I.r I.I I.1
KD
. . I2 III
TA1
k2 TA2
（b）内部故障
正常运行或外部故障时，差动继电器中的电流等于两侧电流
互感器的二次电流之差，为使这种情况下流过继电器的电流
基本为零，应恰当选择两侧电流互感器的变比。
负荷电流。 2）对降压变压器，应考虑负荷中电动机自起动时的最大电
风电场电气二次部分
风电场电气二次部分引言风电场是利用风能将其转化成电能的一种可再生能源发电方式。
在风电场中，电气二次部分起着重要的作用，包括发电机与变电站之间的电力传输、传感器、保护装置等。
本文将介绍风电场电气二次部分的基本原理和组成，并探讨其在风电场中的重要性。
电气二次部分的组成风电场的电气二次部分主要由以下几个主要组成部分组成：1.变压器变压器是风电场中电力传输的核心设备。
在风力发电机产生的电能经过变流器转换为交流电后，需要通过变压器升压或降压，以适应输电线路的要求。
变压器的主要功能是将电能从发电机传输到变电站。
2.输电线路输电线路负责将发电机产生的电能从风电场传输到变电站，并将电能供给到电网中。
输电线路通常由电缆或导线构成，其主要特点是低损耗、高负载能力和耐候性能好。
3.传感器风电场中的传感器主要用于监测和控制发电机的运行状态。
例如，风速传感器用于测量风力大小，温度传感器用于监测设备的温度变化，以保证设备工作在正常范围内。
传感器通过将物理量转化为电信号，实现对发电机的监测和控制。
4.保护装置保护装置是风电场中非常重要的一部分，它能够有效地保护发电机和相关设备免受电力系统异常和故障的影响。
保护装置通常包括过电流保护、接地保护、欠频保护等，以确保风电场运行的安全可靠。
电气二次部分的工作原理风电场的电气二次部分在工作中起到连接发电机与变电站之间的桥梁作用，主要工作原理如下：1.电能传输风力发电机产生的电能经过变流器转换为交流电后，通过变压器升压或降压后，通过输电线路传输到变电站。
在整个传输过程中，要保证电能传输的稳定可靠，减小能量损耗。
2.电能监测和控制电气二次部分中的传感器可以实时监测风电机组的运行状态，例如测量风速、温度等。
通过传感器获取的数据可以用于控制风机的运行，以保证其在最佳工作状态下运行。
此外，保护装置能及时发现电力系统中的故障，并采取相应的保护措施，保障设备运行的安全可靠。
3.故障保护电气二次部分的保护装置能够及时发现电力系统中的故障，并采取保护措施，确保设备不会因故障而受到损坏。
风电场变电站二次设备培训
风电场变电站二次设备培训一、概述风电场变电站是将风力发电机产生的电能转换成电能可输送到电网的关键环节，而二次设备则是变电站能够正常运行的重要组成部分。
为了确保风电场变电站二次设备的安全运行和有效维护，进行培训是必不可少的。
本文档旨在提供一份风电场变电站二次设备培训的参考指南，以帮助参与培训的人员全面了解二次设备的基本知识和操作技能。
二、培训内容1. 二次设备的概念和分类•二次设备的定义和作用•二次设备的分类和功能2. 保护与安全•意外事故的风险认识与预防措施•安全操作规程和注意事项3. 二次设备的常见元件•断路器•隔离开关•变压器•保护继电器•电流互感器•电压互感器•电能表4. 二次设备的安装和调试•安装前的准备工作•安装过程中的注意事项•设备调试步骤与技巧5. 二次设备的日常维护•维护计划制定与执行•定期检查的重要性和方法•异常情况处理6. 故障排除与维修•常见故障的识别与排除•故障维修的步骤和技巧三、培训方法本次培训将采用理论学习和实际操作相结合的方式进行。
•理论学习：参与培训的人员将通过讲座和教材学习二次设备的相关知识和技术要点，理解其原理和应用。
•实际操作：培训期间将提供实际的二次设备进行演示和操作练习，以帮助参与培训的人员熟悉设备的使用和维护要求。
四、培训准备参与培训的人员需要具备一定的电气基础知识和技能，并且熟悉基本的安全操作要求。
培训期间将提供教材和实验设备，参与培训的人员需要携带笔记本电脑或者其他学习工具。
五、培训效果评估为了确保培训的效果，将对参与培训的人员进行考核评估。
评估方式包括理论知识测试、实际操作测试以及综合评价。
六、注意事项•参与培训的人员在培训过程中要严格遵守安全规程，禁止擅自操作设备。
•培训期间注意保持安静，不得干扰他人学习。
•培训结束后，参与培训的人员应及时整理学习笔记，做好知识的总结与归纳。
七、总结风电场变电站二次设备培训是提高参与人员对二次设备理论知识和实际操作技能的培训活动。
风电场电气二次系统概述
风电场电气二次系统概述1. 引言风电场电气二次系统是指风力发电装置中的电气设备和系统，用于将风能转化为电能并进行输送和控制。
该系统包括变压器、断路器、保护装置、监控设备等组成部分，是风电场的核心组成部分。
本文将对风电场电气二次系统进行详细概述。
2. 变压器变压器是风电场电气二次系统中的重要设备之一，用于将发电机产生的电能升高到输送电网所需的电压等级。
变压器的主要作用是实现电能的变压和输送，保证风电场的发电效率和电能传输质量。
常见的变压器类型包括降压变压器和升压变压器，其选择需根据电网的电压要求而定。
3. 断路器与保护装置断路器和保护装置在风电场电气二次系统中具有重要作用，主要用于保护系统的安全运行。
断路器可在发生故障时迅速切断电路，防止电流过大而损坏设备。
保护装置则可监测电流、电压等参数，并在发生异常时进行相应的保护措施，同时对系统进行监控和调控。
4. 监控设备监控设备是风电场电气二次系统中的重要组成部分，用于实时监测和控制风电场的运行状态。
通过对风速、功率、温度等参数的监测，可以及时发现并解决潜在问题，提高风电场的发电效率和可靠性。
常见的监控设备包括数据采集系统、监测仪表等。
5. 电气连接电气连接是指将各个部件和设备进行合理连接，确保风电场电气二次系统的正常运行。
电气连接需要考虑电缆选型、接线方式、接地保护等因素，确保电气设备之间的安全可靠连接。
同时，还需要进行电气系统的布线规划和维护，确保电气连接的稳定性和可控性。
6. 故障检修风电场电气二次系统的故障检修是维持系统正常运行的关键环节。
故障检修需要具备一定的电气知识和技术，能够准确判断故障原因，并采取相应的修复措施。
故障检修过程中需注意安全规范，确保人员和设备的安全。
7. 维护管理维护管理是保障风电场电气二次系统长期稳定运行的重要手段。
维护管理包括定期巡检、设备保养、故障预防等措施，旨在确保设备性能和工作状态的稳定性。
合理的维护管理能够延长设备的使用寿命，降低故障率，提高运行效率。
风电场电气工程 第2章 风电场电气部分的构成和主接线方式讲解
风电场电气部分的构成和主接线方式
六、 双母线分段 当220kV进出线回路甚多时，为了减少母线故障时候的停电 范围，需要对双母线进行分段 S1 S2
提高了供电可靠性和灵活性， 但是其增加了断路器的投资
风电场电气系统
WL1
WL2
WL3
WL4
风电场电气部分的构成和主接线方式
风电场电气系统
风电场电气部分的构成和主接线方式
§2.3.1 电气主接线的分类
无汇流母线的主接线 无汇流母线的接线形式使用开关电器较少，占地面积小，但 只适用于进出线回路少，不再扩建和发展的发电厂或变电站。 无汇流母线的接线形式包括：单元接线、桥形接线、角形接 线、变压器－线路单元接线等。
风电场电气系统
S
WL1
WL2 WL3 WL4
风电场电气系统
优点是：接线简单清晰、设备少、操作 简单、便于扩建和采用成套配电装置 缺点：单母线的可靠性较低 单母线接线适用于电源数目较少、容量 较小的场合： (1) 6～10kV配电装置的出线回路不超 过5回。 (2) 35～63kV配电装置的出线回路数不 超过3回。 (3) 110～220kV配电装置的出线回路 不超过2回。
风电场电气系统
风电场电气部分的构成和主接线方式
§ 2.2.2 电气主接线的设计原则
发电厂主接线设计的基本要求有三点： 一、可靠性 供电可靠性是电力生产的基本要求，在主接线设计中可以下 几方面加以考虑： 任一断路器检修时，尽量不会影响其所在回路供电； 断路器或母线故障及母线检修时，尽量减少停运回路数和停 运时间，并保证对一级负荷及全部二级负荷或大部分二级负 荷的供电； 尽量减小发电厂、变电所全部停电的可能性。
风电场电气系统
风电场电气部分的构成和主接线方式
风电场电气二次继保电测及电能技术监督(课件)模板PPT课件
4
继电保护技术监督指标 + 继电保护投入率100% + 继电保护动作正确率100%
2020/3/22
5
+ 继电保护技术监督项目
1.技术监督的管理。 1.1监督机构与职责 1.2继电保护监督技术管理 1.2.1管理制度 1.2.2要求具备的主要规程 1.2.3要求具备的主要制度 1.2.4要求具备的技术资料 1.2.5要求具备的主要记录
+ 要求配备继电保护测试仪、综自测试仪、 直流系统测试仪等必备仪器。
+ 对所用仪器按期定检。
1.2.8数据上报要求
+ 要求按期上报保护投入、动作情况及异动 报告。
2020/3/22
8
继电保护主要考核指标
+ 继电保护投入率应达100%； + 220kV及以上系统保护装置正确动作率应大
于99%； + 全部保护正确动作率大于98%； + 220kV及以上系统继电保护主保护运行率
2020/3/22
33
风电场装机容量P＞150 （MW） 10min最大变化量100（MW） 1min最大变化量30（MW）
2020/3/22
34
5.2.2电压偏差
+ 电压偏差应满足GB 12325-2008 《电能质量 供电电压偏差》的要求。当风电场的并网 电压为110kV及以下时，风电场并网电压的 正负偏差的绝对值之和不超过额定电压的 10％。
+ 主系统和主设备继电保护及自动装置是否 在80%直流额定电压下工作正常、安全、可 靠；
+ 继电保护及安全自动装置是否具有符合整 定运行规程规定的整定计算方案，且审批 手续完备，每年是否进行一次定值的全面 核对，遇有运行方式较大变化和重要设备 变更时是否及时修改整定方案。
电气二次试题库
电气二次试题库 Revised by Petrel at 2021变电二次部分专业知识题库以下试题的难易程度用“★”的来表示，其中“★”数量越多表示试题难度越大。
一、填空题★1、轻瓦斯保护应动作于____，重瓦斯保护应动作于____。
（信号跳闸）★2、电流互感器运行中二次侧不得__________，电压互感器运行中二次侧不得__________。
（开路短路）★3、电压互感器的误差就是__________误差和__________误差。
（变比角）★4、所有CT和PT的_________绕组应有______性的_________的保护接地。
（二次永久可靠）★5、瓦斯保护是根据变压器内部故障时会_______这一特点设置的。
（产生气体）★★6、继电保护装置必须满足__________、__________、__________和__________四个基本要求。
（选择性快速性灵敏性可靠性）★★7、对继电保护装置的四项基本要求是、、和。
（选择性速动性灵敏性可靠性）★★8、我风电场变电站主变气体继电器联结管径应与继电器管径相同，其弯曲部分应大于。
（90°）★★9、在主变差动保护中，由于CT的变比不能选的完全合适所产生的不平衡电流，一般用差动继电器中的来解决。
（平衡线圈）★★10、自动重合闸的起动方式有起动方式和起动方式两种。
（不对应保护）★★11、对负序电压继电器，用单相法模拟三种两相短路时，其刻度值为试验电压的倍。
（1/√3）★★12、对系统二次电压回路通电时，必须可靠断开至PT二次侧的回路，防止二次。
（反充电）★★13、电业局规定对投入运行的主变本体和有载瓦斯继电器应年进行一次全部检验。
（4）★★14、直流母线电压不能过高或过低，允许范围一般是。
（±10%）★★15、如果直流电源为220V，而中间继电器的额定电压为110V，回路的连接可以采用中间继电器串联电阻的方式，串联电阻的一端应接于。
海上风电场电气二次设计原则和要点探究实践
海上风电场电气二次设计原则和要点探究实践发布时间：2021-12-30T09:06:07.123Z 来源：《福光技术》2021年21期作者：王晨[导读] 由于海上风电场和岸边距离较远，因此其实时运行情况需要受陆上集控中心的控制，设计原则应保证在陆上值守人员不足的前提下，和系统电气二次接入要求相符合。
大唐国信滨海海上风力发电有限公司 224500摘要：由于海上风电场和岸边距离较远，因此其实时运行情况需要受陆上集控中心的控制，设计原则应保证在陆上值守人员不足的前提下，和系统电气二次接入要求相符合。
本文将阐述设计和设备配置原则，希望有所帮助。
关键词：海上风电场；电气二次设计；设计原则；设计要点1 海上风电场计算机监控系统 1.1 海上风电场集中监控系统海上风电场的工作的安全性，为了全程进行监视，应当利用计算机监控系统达到控制效果，同时遥控海上风电场行使其他功能，在交换信息的基础上，实现对工作中心的调度。
通常情况下，会在陆上集控中心设置海上风电场监控系统，连接的网络为光以太网通信设备，可以通过陆上集控中心功能，监控海上升压站、环网柜、风电机组各项机电设备的工作情况。
另外，应选择具备冗余热备运动，工作站，将其在陆上集控中心上配置，并通过光以太网和陆上集控中心监控系统相连接，所有调度指令，均由陆上集控中心统一发布，实现信息的传送。
除此之外，监控系统的结构为双以太网，若条件允许，最好以DL/T 860为网络传输协议。
测控装置和站控层之间的通信会直接进行，如果站控层网络不足以满足监控要求，则可以通过间隔层，实现采集数据与监控系统实时工况的功能。
与此同时，无论是海上升压站，还是陆上集控中心，为了保证工作的同步性，都应当通过时钟同步系统达到目的，在双主时钟配置的同时，应保证时钟具备GPS时间信号和北斗时间信号的接收能力，站中的任何设备与系统的实时工作，都需要经由时钟确定，保证对时的统一性和准确性。
1.2 海上风电机组监控系统风电机组场控设备、隔层设备和相关通信网络等，是风电机组监控系统的主要元素。
风电场电气系统应用需要掌握的知识点
风电场电气系统应用需要掌握的知识点第一章1、风力发电机组：用于实现该能量转换过程的成套设备（利用风力机获取风能转化为机械能，再利用发电机将风力机输出的机械能转化为电能输出的生产过程）2、风电场:在一定的地域范围内，由同一单位经营管理的所有风力发电机组机配套的输变电设备、建筑设施、运行维护人员等共同组成的集合体。
3、一次能源、二次能源：①一次能源：那些存在于自然界可以直接利用的能源；②二次能源：一次能源无论经过几次转换所得到的另一种能源。
4、什么是电力系统？包括风电场在内的各类发电厂站、实现电压等级变换和能量输送的电网、消耗电能的各类设备（用户或负荷）共同构成的，用于生产、传输、变换、分配和消耗电能的系统。
5、什么是电气部分？电力系统各个环节的带电部分。
6电气一次、二次部分的概念及其基本组成是什么？①概念：用于能量生产、变换、分配、传输和消耗的部分称为电气一次部分；对本厂站内一次部分进行测量、监视控制和保护的部分称为电气二次部分。
②基本组成：一次部分最为重要的是发电机、变压器、电动机..........二次部分由互感器和一些仪表组成。
第二章1、风电厂与常规电厂的区别是什么？①风力发电机组的单机容量小；②风电场的电能生产方式比较分散，发电机组数目多；③风电机组输出的电压等级低（输出电压一般为690V或400V）;④风力发电机组的类型多样化；⑤风电场的功率输出特性复杂；⑥风电机组并网需要电力电子换流设备。
2、风电场的电气部分的构成有哪些？其一次系统主要由哪几部分组成？各部分的作用是什么？（1）风电场的电气部分是由一次部分（系统）和二次部分（系统）共同组成。
（2）一次系统主要部分：风电机组、集电系统、升压变电站及厂用电系统。
（3）作用：①风电机组除了风力机和发电机以外，还包括电力电子换流器（有时也称为变频器）和对应的机组升压变压器（有的文献称之为集电变压器）；②集电系统将风电机组生产的电能按组收集起来；③升压变压站的主变压器将集电系统汇集的电能再次升高；④风电场的厂用电包括维持风电场正常运行及安排检修维护等生产用电和风电场运行维护人员在风电场内的生活用电等。
风电场电气二次系统概述(PPT 61页)
§6.接触器 QF
+
-
FU1
FU2
QF
SB1
12 KM
LD R SB2
QF 34
YT
HD R + FU3 KM YC
KM FU4 -
控制小母 熔线 断器
电动合闸回路
绿灯指示 回路
电动跳闸回路
红灯指示 回路
合闸回路
SB1和断路器QF常闭辅助触点（1、2之间）、合闸接触 器KM的线圈形成合闸回路；SB2和断路器QF常开辅助触点 （3、4之间）、跳闸线圈YT形成跳闸回路。
对一次设备的工作进行监测、控制、调节、 保护以及为运行、维护人员提供运行工况或生产 指挥信号所需的低压电气设备，称为二次设备， 如熔断器、控制开关、继电器、控制电缆等。
二次设备与二次回路
一次 设备
生产,输送,分 配,消耗电能
的设备
电力 系统
电气 设备
二次 设备
对一次设备进行 监测,控制,调节 和保护的电气设
控制按钮
常开(动合)按钮
SB
电路符号
常闭(动断)按钮
SB
电路符号
复合按钮
SB
电路符号
§10. 成套保护装置和测控装置 成套式的保护装置，即将保护元件、控制元件等集中于单一装置中，装设
于保护、测控屏柜中提供给用户使用。 用户只需要使用电缆将保护、测控屏柜和其他屏柜及断路器等设备连接起来就
完成了二次回路的构建。
BM+ KM1+ KM2+ KM3+
KA
2
1
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E、"上下左右顺序看，屏外设备接着连"。主要针对展开图、端 子排图及屏后设备安装图。原则上由上向下、由左向右看，同时结合 屏外的设备一起看。
图为我国普遍采用的成 套保护和测控装置，实 现保护、测控功能的具 体元件集成在单一的装 置之中，不需要运行人 员关注如何连接。
二、.电气二次回路接线图标识方式
电气图是一种简图，是由图形符号、带注释的围框或简化外形 表示系统或设备中各组成部分之间相互关系及其连接关系的一种图。
（一）图形符号
表示电气图中电气设备、装置、元器件的一种图形和符号 图形符号的选用
§2. 功率继电器：
功率继电器判别某支路上流过的功率的方向，动作限值是 一个角度区间。
当电流和电压的相角差处于某一设定的区间内时，继电器动作。
PT
A B
C
N
QF
常用的采用90°接线的
CT
I＇
a
功率继电器如图所示，
至其它保护装置
*
2I 1
至其它保护装置
其接线端子5和6之间的 电压线圈接BC相电压， I 而接线端子2和4之间的 a
1
×
2
3
××
4
5
××
6
7
×
8
9
×
10
§8. 小母线
在二次系统中，除了直流电源小母线用于给不同的设备分 配电能，交流电压小母线和辅助小母线主要用于集中置等设备供电。
交流电压小母线用于PT二次侧电压信号向不同保护测量装置 的分配。
在发电厂及变电站中，根据控制、信号、继电保护、自动 装置等的需要，可设置辅助小母线，这些小母线分别布置在控 制室的屏上和配电装置内。
+220V
HA
电路4
6
-220V
+220V
7
8
-220V 电路1
SB
图中的继电器有8个接线端子，其线圈通过7-8端子与外部 电路连接、1-2端子间为常开触点、4-6端子间接有延时闭合的 常闭触点、5-9端子间为常闭触点、5-3端子间为常开触点，而 端子5是端子3和9的公共端子。
电气二次系统常用设备
§3.原理接线图
在二次系统的应用中常采用原理接线图来描述某一设备 的继电保护动作原理。
QF
YT QF
KS +
至信号
KA2
KA1
+
KS XB
KA1
KA2
AC
KA1、KA2交流电流继电器 KS 信号继电器 QF 断路器 YT 断路器跳闸线圈 XB 连接片（压板）
上图为10kV及35kV线路中常用的采用两相CT作为相间保护的 电流速断保护原理图。
控制按钮
常开(动合)按钮
SB
电路符号
常闭(动断)按钮
SB
电路符号
复合按钮
SB
电路符号
§10. 成套保护装置和测控装置 成套式的保护装置，即将保护元件、控制元件等集中于单一装置中，装设于
保护、测控屏柜中提供给用户使用。 用户只需要使用电缆将保护、测控屏柜和其他屏柜及断路器等设备连接起来就
完成了二次回路的构建。
风电场电气二次系统
编写：闫 锋
陕北发电项目筹建处
二o一二年三月
目录
一、电气二次常用设备介绍 二、电气图纸标示方式 三、电气设备二次回路 四、常用设备二次回路接线方式 五、风力发电机二次部分
六、 110KV升压站二次部分
概述
由二次设备相互连接，构成对一次设备进行 监测、控制、调节和保护的电气回路称为二次回 路或二次接线系统。
§9. 自动开关、接线端子、电缆和绝缘导线等
继电器、接触器、控制开关、指示灯、各类保护和自动装 置等基本元件，需要连接成可以实现二次系统测量、控制、 监视和保护功能的电路。这些设备的连接需要依靠导体和接 线端子来实现。
常用的导体为绝缘导线和电缆，绝缘导线主要用于屏内或装 置内配线，而电缆用于连接距离较远的设备。
屏柜或装置内部的连线一般以绝缘导线来实现。
屏柜之间、室内外之间的二次设备的连接则需要采用控制电 缆来实现。
接线端子是二次系统中用于连接屏柜内部和外部的连接元件
自动空气断路器（自动开关） 作用：可实现短路、过载、失压保护。
结构：
过流 脱扣器
欠压 脱扣器
工作原理：过流时，过流脱扣器将脱钩顶开，断开电 源；欠压时，欠压脱扣器将脱钩顶开，断开电源。
根据所实现的功能，二次回路可以分为：保护 回路，控制回路，测量和监视回路，信号回路，为 其提供电源的直流电源系统。
原理接线图只描述继电保护回路搭建的基本原理
§4.展开接线图
相间电流速断保护的展开接线图
TAa
A411
KA1
速交
断流
TAc
C411
KA2
N411
保回 护路
展开图对于二次回路的描
述是按照回路表示的，由
+ KA1
KS XB QF YT
电源 直
流 跳闸 回 回路 路
于不同的回路实现不同的 功能，因此它其实是以功 能来描述二次回路的。
43 * 6U 5
继电器端子接线图
电流线圈接入A相电流。
当电压和电流的相角差落于整定区间内时，继电器接线端子
1和3之间的常开触点
§3. 差动继电器： 差动继电器基本原理是基尔霍夫定律，通过检测流入
某一元件（线路、变压器、母线等）的电流与流出的电流 的差值判定是否动作。
图中继电器的节点端子2、5、3及1采用星型接法，分别与变压器高、 中、低三侧的C相CT相接，在继电器内部经过变流器汇流形成差流；差流 再变换到二次绕组上，接于二次绕组的电流继电器感应差流的大小，决定
二次系统连接示意图
主控制 室
至隔离开 关
断路器
1
电缆沟
2 3
CT 至隔离开 关
4
1、继电保护屏柜2、室外端子箱 3、断路器机构箱 4、CT 二次接线盒
§2. 回路号编号法的安装接线图
屏柜和外部设备的连接则往往采用回路号标注的方式。
图分别为继电保护接线端子与端子箱的接线。 可以看出，继电保护、端子箱、断路器机构箱和CT接线盒等设备之间由电 缆连接，用于传输信号的电缆芯被以唯一的回路号所标注，使得我们可以 很清楚这一电缆及其芯线所在二次回路及其功能。
KA2
至信号
信号
KS
整个回路的布置采用从上往下、从左往右的方式来描述逻辑功 能的实现。为了便于理解，图形描述的右侧一般需要加入对回路 的文字描述。
三、电气二次回路
电气二次部分的测量、监视、控制和保护功能 的实现，需要由各类继电器、控制开关、指示灯等 元件搭建相应的电路，这些功能不同的电路统称为 二次回路。
当电流继电器KA触点闭合后，时间继电器的线圈带电，但接线 端子4和6之间的延时闭合常开触点并不闭合，只有当KA触点持 续闭合，时间继电器线圈持续带电超过时间继电器整定的时间 后，4和6之间的延时闭合常开触点才闭合，给断路器操作机构 发出跳闸命令。
§5. 中间继电器
中间继电器常用于二次系统中增加某一控制电路触点数量和容量
它的继电器线圈接入CT的二次侧交流电流回路，触点则引出至直流控制回路，用以 启动时间继电器的动作或直接触发断路器分闸。
Q
F
IC
＇
I XXC 线
21 43 65
87
继电器端子接线 图
启动时间继电 器或直接接于 控制回路触发 断路器QF跳闸
继电器接线端子2和8之间的两个 线圈串联，2和8端子和继电器外部 的CT交流电路相连，用于判别某线 路中C相电流是否超过继电器的整定 值。当电流越限时，继电器接线端 子1和3之间的常开触点闭合，触发 保护回路中的时间继电器动作，或 直接用于控制回路中的断路器跳闸。
有关继电器的注意点，电压继 电器不可串联，电流继电器不 可并联。
电气二次系统常用设备
继电器表示符号
在专业研究和工程实践中，往往采用类似于电气主接线
（一次系统）的处理方式，以简化的符号来表示继电器和二次
电路。
+220V
继电器内部示意
1
2
KC
-220V 电路3
LD
3
-220V
电路2
HD
9
+220V
5
4
§6.接触器 QF
+
-
FU1
FU2
QF
SB1
12 KM
LD R SB2
QF 34
YT
HD R + FU3 KM YC
KM FU4 -
控制小母 熔线断器
电动合闸回路
绿灯指示 回路
电动跳闸回路
红灯指示 回路
合闸回路
SB1和断路器QF常闭辅助触点（1、2之间）、合闸接触 器KM的线圈形成合闸回路；SB2和断路器QF常开辅助触点 （3、4之间）、跳闸线圈YT形成跳闸回路。
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、电气二次常用设备介绍
继电器：继电器是一种电子控制器件，它具有控
制系统（又称输入回路）和被控制系统（又称输出回 路），通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较 小的电流去控制较大电流的一种“自动开关”。故在 电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。 继电器线圈在电路中用一个长方框符号表示，如果继 电器有两个线圈，就画两个并列的长方框。同时在长 方框内或长方框上继电器的文字符号“J”。