二次回路信号回路资料

第四篇 电气二次回路
第十七章 信号回路
一、概述（1）
在变电所中，必要安装有完善而可靠的信号装 置，以供运行人员经常监视所内各种电气设备 和系统的运行状态。
一、概述（2）
这些信号装置按其告警的性质一般可以分为以下 几种： 1）事故信号――表示设备或系统发生故障，造成 断路器事故跳闸的信号； 2）预告信号――表示系统或一、二次设备偏离正 常运行状态的信号； 3）位置信号――表示断路器、隔离开关、变压器 的有载调压开关等开关设备触头位置的信号； 4）继电保护及自动装置的启动、动作、呼唤等信 号。
四、信号系统的其它问题（5）
KK位置 断路器位置 红 灯
分 后 预 合 合 后 预 分 分 分 合 暗 暗 亮
绿 灯
亮 闪亮 暗
备 笛响
四、信号系统的其它问题（6）
对于220kV及以上具有分箱操作机构的断路器， 由于各相断路器都有独立的操作回路，每相断 路器也可能有不同的分、合闸状态，所以较为 完备的是采用六灯制来指示每相断路器的位置， 其中每一相可以看成一台三相操作机构的断路 器的位置。
三、预告信号（4）
9）电流或电压互感器的二次回路断线、失压， 产生差流、零流、差压、低压等越限告警或闭 锁保护的； 10）变电所中有继电保护或其它信号继电器动 作没有复归的； 11）变电所公用设备发生故障或异常，如直流 系统的接地或电压异常，所用电等缺相或失压 等；
三、预告信号（5）
12）动作于信号的继电保护和自动装置的动作； 13）一些设备的切换或动作，如断路器油泵起 动，变压器辅助冷却器起动等。 其他一些运行人员需要了解的运行状态，也可 以发出预告信号。 当预告信号动作时，即发生了电气设备或系统 运行状态的不正常，这时运行人员应立即通过 预告信号装置掌握异常情况，及时进行处理并 做好记录，防止事故发生。
3）信号装置对事件的反应要及时 当电气设备或系统发生事故或出现异常运行状 态时，运行人员必须及时知道，并尽快进行处 理，减少事故造成设备损坏的程度及对电网的 影响，这样就要求信号装置有较高的反应速度， 否则可能延误事故的处理，而使事故扩大。
一、概述（14）
3）信号装置对事件的反应要及时 在信号系统中，常常根据信号的重要性将其分 为瞬时预告信号与延时预告信号，这样既可以 突出一些重要信号，也可以减少一些次要信号 对运行人员的精神压力，如一些在系统波动或 操作中的瞬间干扰可能触发的信号。
四、信号系统的其它问题（3）
6要避免以上缺点，可以用中间继电器接在分、 合闸回路，再由继电器接点控制指示灯的方法， 如图17－2。
图17－2 断路器位置信号指示接线图之二
四、信号系统的其它问题（4）
下表是该回路在几种常见状态时红绿灯的不同 指示情况，根据对灯光信号及音响信号的综合 判断，就能清楚地判断断路器位置与是否事故 跳闸。
对三相操作机构的断路器，一般用单灯制来指 示断路器位置信号，如图17－1为常用的、指 示灯直接接在分、合闸回路的断路器位置指示 回路，其接线简单明了，但如果采用白炽灯， 由于其功率较大（约15W），会在分、合闸线 圈上产生较大压降，切断分、合闸线圈可能产 生的较大干扰电压也容易使白炽灯烧坏。 图17－1 断路器位置信号指示接线图之一
二、事故信号 （1）
事故信号的级别高于预告信号，它只有当系统 或变电所内设备发生故障引起断路器跳闸时才 动作。
二、事故信号 （2）
断路器跳闸具体可以由以下原因引起： 1）线路或电气设备发生事故，由继电保护装 置动作跳闸； 2）自动无功优化、备用电源自投等自动装置 来跳闸； 3）继电保护或自动装置误动作、二次回路故 障误跳闸或断路器自动脱扣等非正常跳闸。
一、概述（6）
变电所的信号装置必须满足以下要求。 1）信号装置的动作要准确、可靠 信号装置作为一种信息变换设备，它输入的信 息是电气设备和电力系统的各种运行状态，输 出是运行人员可以感受的声光信号。这种变换 是按人事先约定的对应关系进行的。例如，表 示断路器正常合闸用红灯信号灯点亮；事故跳 闸的声音信号是电笛声，而灯光信号是绿色信 号灯闪光；直流系统接地时为警铃响，并有光 字牌指示等等。
一、概述（8）
2）声光信号要便于运行人员注意 运行人员感受各种信号主要靠视觉和听觉，光 线的不同颜色、亮度，声音的不同频率及强度 被人感受的灵敏度不同。信号装置采用的声光 信号必须适应人的要求，明显、清晰，最有利 于人的感官接收与判别，有利于对发生事件的 判断。
一、概述（9）
具体解释如下： a）对不同性质的信号，要有明显的区别。例 如，事故跳闸的音响是电笛声，预告信号的音 响是警铃声，运行人员从音响信号就能判断发 生事件的性质。
一、概述（3）
为了方便现场运行人员分析判断，不同的信号 一般有不同的表示方式，如事故信号一般用电 笛声表示，并伴有相应断路器变位的绿灯闪光 信号；预告信号、继电保护及自动装置的启动、 动作、呼唤等信号常发光字信号并伴有警铃声；
一、概述（4）
断路器位置常以红绿、隔离开关位置常以自动、 手动变位的十字灯或机械位置变化等来表示； 主变的有载调压开关位置则常以相应的数字显 示。随着计算机监控系统的应用，信号系统变 得越来越完善，它的分类更细，信息量更全， 可以语言报警，并记录报警时间，这样对事故 的追忆、分析更为方便。
三、预告信号（8）
6）能手动对预告信号装置进行定期切换试验。
四、信号系统的其它问题（1）
一、路器的位置信号 断路器的位置信号只是反映其工作状态，有时 也作为判断控制电源直流消失或控制回路断线 的辅助判据。在实际运行的变电所中常用的断 路器位置信号有单灯制、三灯制两种。
四、信号系统的其它问题（2）
一、概述（7）
信号装置的这种变换信息的功能一定要准确可 靠，既不能误变换，也不允许不变换。否则， 运行人员就不能准确地掌握电气设备和系统的 运行工况，因而也就不能作出正确的判断和操 作，甚至可能造成操作地延误或严重事故。例 如，当小接地电流系统发生单相接地时，如果 信号装置失灵而不能及时发出警报信号，运行 人员就不可能作出停用电容器及拉路查找接地 点决定和操作，结果系统发生长时间接地，结 果造成设备绝缘损坏和故障停电事故。
四、信号系统的其它问题（7）
如图17－3，每相的TWJ、HWJ各接一只灯，与 三相操作机构相同，可以根据每只灯的状态来 判断每相断路器的位置。 图17－3 采用六灯制的分相操作断路器位置指 示接线图
四、信号系统的其它问题（8）
为了简化接线，有时也采用双灯制来指示断路 器位置，如图17－4，其中分闸位置继电器TWJ 三相接点串连，合闸位置继电器HWJ三相位置 并联。当断路器有一相处于分闸位置时，绿灯 亮红灯不良，只有当断路器的三相均处于合闸 位置时，红灯才亮，所以对于这种接线要知道 是哪一相分闸，需要进一步综合其它信息判断。
四、信号系统的其它问题（11）
手动设置机械变位的方法简单，但要增加运行 人员的操作工作量，而且如果操作中遗忘，将 造成指示信号与实际运行状态不一致的情况， 对安全运行不利。自动指示的方式无论采用机 械变位还是灯光指示，都是有隔离开关合接地 闸刀的的辅助触点来控制的，隔离开关或接地 闸刀操作后，相应的辅助接点变位，带动机械 指示或灯光信号变位。
一、概述（10）
b) 信号装置是否动作要有明显的区别，便于 运行人员查找具体的动作信号内容，不致多读 或少读信号，造成对发生事件的错误判断。最 好还能做到，在几个动作的信号中，已经动作 并被运行人员确认的信号与没有确认的之间有 明显的区别，如未确认的闪光，已确认的不闪 光；
一、概述（11）
b）动作后又自动消失与没有动作的信号之间 有明显的区别，如自动消失的有闪光但可复归， 未动作的没有任何信号等。随着微机型信号系 统及计算机监控系统的应用，这一点已不难实 现。
一、概述（12）
c) 在变电所中信息量很大，在大量的信号中， 动作的信号属于哪个设备单元，应有明显的指 示。这样，在出现不正常运行状态或发生事故 时，通过信号装置的动作指示，运行人员就能 迅速知道，在哪个回路中，在什么设备上，发 生了什么性质和什么内容的故障，便于快速反 应与正确处理。
一、概述（13）
四、信号系统的其它问题（12）
由于隔离开关的分布范围广，辅助触点所处的 环境条件差，为防止隔离开关辅助触点绝缘不 良而影响其他回路的安全，隔离开关的位置信 号应设立独立的电源。
四、信号系统的其它问题（13）
三、继电保护和自动装置的动作信号 在发生事故时，在伴有音响和灯光信号出现的 同时，还应有标明继电保护和自动装置动作的 信号，用来协助运行人员分析事故和检验各种 装置动作的正确性。
二、事故信号 （5）
5）能重复动作，当一台断路器事故跳闸后， 在运行人员还没来得及确认事故及复位之前又 发生了新的事故跳闸时，事故信号装置还能发 出音响和灯光信号； 6）能手动对事故信号装置进行定期切换试验。
三、预告信号 （1）
预告信号是系统或变电所中电气设备运行状态 发生变化或不正常的信号，在一般变电所中， 预告信号应包括以下内容。 1）系统中发生各种参数的越限，如系统过电 压、欠电压，系统频率异常，各种电力设备的 过负荷等；
二、事故信号 （3）
以上断路器跳闸无论是何种原因引起的，运行 人员都应当立即知道，并迅速采取措施处，所 以事故信号装置应具有以下功能： 1）发生断路器跳闸时应无延时发出事故音响 信号，同时有相应的灯光信号（一般为相应断 路器绿灯闪光）指出发生跳闸的断路器位置；
二、事故信号 （4）
2）应立即通过远动装置，向调度系统及远方 的监控系统发出遥信信号； 3）能手动或自动复归音响信号，能进行定期 切换对声光信号进行试验，但在试验时不发遥 信； 4）事故时应有光信号或机械掉牌、机械变位 等指示信号，指明继电保护和自动装置的动作 情况；
三、预告信号（6）
因此对预告信号装置提出以下要求： 1）预告信号出现时，应能与事故信号有区别 的音响信号，同时有灯光信号指出预告信号的 内容； 2）能手动或自动的复归音响信号，在预告信 号消除以前，应能保留相应的灯光或机械掉牌 信号；