電力系統(tǒng)自動裝置教案

1、XX職業(yè)技術(shù)學(xué)院教師教案首頁課時安排： 2 學(xué)時課程類型：理論課 實驗課 實習(xí)課 習(xí)題課 實訓(xùn)課 其它教學(xué)地點：普通教室 多媒體教室 計算機房 實驗室 實訓(xùn)中心 其它授課章節(jié)與名稱：第2節(jié) 保障電力系統(tǒng)的安全可靠性教學(xué)目的及教學(xué)要求： 1了解電力系統(tǒng)安全可靠性的重要意義。2掌握備用電源的備用方式和投入方式。3理解AAT裝置的主要功能和電路原理。4初步學(xué)會電氣原理圖的讀圖。教學(xué)提要教學(xué)重點本章重點：AAT裝置的功能與原理；電氣原理圖的讀圖。教學(xué)難點本章難點：AAT裝置的功能與原理；電氣原理圖的讀圖。解決措施課堂面授教學(xué)方法與手段教學(xué)手段在采用的教學(xué)手段中劃()課程講授使用教具掛 圖參 觀現(xiàn)代化手

2、段電子教案投 影 儀課 件錄 象CAI情況軟件名稱上 機教學(xué)方法板書面授教 學(xué) 日 期班級日期月 日 星期月 日 星期月 日 星期月 日 星期月 日 星期作業(yè)安排：復(fù)習(xí)本課所授內(nèi)容、完成書后作業(yè)題第2節(jié) 保障電力系統(tǒng)的安全可靠性【任務(wù)導(dǎo)讀】（6分鐘）安全可靠地提供高質(zhì)量的電能是電力系統(tǒng)的核心任務(wù)。1.安全性 自身、他人、設(shè)備。 電力生產(chǎn)工作的方針：安全第一，預(yù)防為主。2.可靠性 充裕度和安全性。 衡量一個國家經(jīng)濟發(fā)達程度的標準之一。3.措施電力系統(tǒng)的故障千變?nèi)f化，提高電力系統(tǒng)故障情況下可靠性的措施也多種多樣。本節(jié)主要通過增設(shè)備用電源并采用備用電源自動投入裝置的方法來提高電力系統(tǒng)的安全可靠性。1

3、.2.1 備用電源的概念（舉例說明）（2分鐘）1.2.2 電源的備用方式（10分鐘）電源的備用方式有兩種：明備用和暗備用。1、明備用方式（1）明備用的概念明備用：具有明確的備用電源，正常情況下備用電源不投入運行，只有當工作電源消失后，備用電源才投入運行的備用方式。特點：明備用具有明顯的備用電源。（2）明備用方式的典型一次接線2、暗備用方式(1)暗備用的概念暗備用：沒有明確的備用電源，兩個電源各自帶負荷運行，當其中一個電源所帶的負荷因非正常原因失電時，另一個電源通過中間環(huán)節(jié)（通常為母線聯(lián)絡(luò)斷路器）向失去電源的負荷供電的備用方式。特點：暗備用沒有明顯的備用電源，通常指兩個工作電源互為備用。注意：1

4、.讓學(xué)生自己練習(xí)區(qū)分一下兩種方式。2.注意強調(diào)：有明顯閑置電源為明備用，無明顯閑置電源為暗備用。（2）暗備用方式的典型一次接線1.2.3 備用電源的切換過程和投入方式切換過程：明備用和暗備用切換過程分別講解，注意結(jié)構(gòu)區(qū)別和順序問題備用電源的投入方式有兩種：（1）手動投入；（2）自動投入。備用電源采用人工投入方式時，負荷失電時間較長，通常為幾分鐘到幾十分鐘（視人員的操作水平和一次回路的操作復(fù)雜程度而異）。若負荷對供電的連續(xù)性要求較高，不允許較長時間斷電，這種情況下，就應(yīng)該設(shè)置專門的備用電源自動投入裝置(簡稱AAT裝置）。當某工作電源因非正常停電操作失去電源時，備用電源的投入由AAT裝置自動完成。

5、備用電源采用AAT裝置自動投入方式時，負荷失電時間較短，通常只有1、2秒鐘。1.2.4 備用電源自動投入裝置的功能（1）除正常停電操作外的其他任何原因使工作電源消失后，AAT裝置都應(yīng)能動作而使備用電源自動投入。此要求的目的：盡可能地提高對用戶供電的可靠性和連續(xù)性。（2） AAT裝置應(yīng)確保在工作電源斷開以后，備用電源方能投入，即工作電源先切，備用電源后投。此要求的目的：提高AAT裝置動作的成功率，防止相應(yīng)的電氣設(shè)備和電力系統(tǒng)無謂地遭受短路電流的沖擊。（3） 確保AAT裝置只動作一次。此要求的目的：防止備用電源所屬電氣設(shè)備和電力系統(tǒng)多次遭受短路電流的沖擊。（4）應(yīng)具備反映工作母線電壓互感器回路斷線

6、和AAT裝置動作的信號。此要求的目的：第一時間告知電氣運行人員相關(guān)信息，便于電氣運行人員及時作出相應(yīng)的處理。此要求的目的：防止AAT裝置發(fā)生不必要的動作。（5） 正常停電操作時，AAT裝置不應(yīng)動作。此要求的目的：確保停電操作的正常進行。 1.2.5 備用電源自動投入裝置的原理1.運用“三步法”提升學(xué)生的自動裝置讀圖能力在教學(xué)實踐可通過“三步法”來培養(yǎng)學(xué)生的自動裝置讀圖能力，通過反復(fù)訓(xùn)練強化以提高學(xué)生的讀圖能力。具體如下：第一步:搞清楚（正確分析）整套裝置的總體結(jié)構(gòu);第二步:搞清楚（正確分析）裝置正常情況下的工作狀態(tài);第三步:搞清楚（正確分析）裝置故障情況下的動作過程。 上述三步中，第二步實質(zhì)上

7、是關(guān)鍵，因為自動裝置正常情況下工作狀態(tài)分析清楚了，故障情況就容易分析了（一般情況下均相反）模擬式AAT裝置主要由低壓啟動跳閘和自動合閘兩部分構(gòu)成。低壓起動跳閘部分主要包括：監(jiān)視10kV母線失壓的低電壓繼電器KV1和KV2、監(jiān)視備用電源是否正常的過電壓繼電器KV3、確定AAT裝置啟動時間的時間繼電器KT1和閉鎖時間繼電器KT2、信號繼電器KS1和KS2、跳躍閉鎖繼電器KCF2和跳閘線圈LT2；自動合閘部分主要包括中間繼電器KM、信號繼電器KS3、跳躍閉鎖繼電器KCF1和合閘繼電器KC等。根據(jù)該變電所的一次接線情況，當兩臺變壓器同時運行時，由于為暗備用方式，因此變壓器T1和T2互為備用，因此正常運

8、行方式為：1、2號變壓器各自帶10kV、段母線運行，除10kV母線聯(lián)絡(luò)斷路器QF3處于“跳閘”狀態(tài)外，其余斷路器(包括QF1、QF2、QF4、QF5)均處于“合閘”狀態(tài)。低電壓繼電器KV1、KV2動作，其動斷觸點斷開；過電壓繼電器KV3動作，其動合觸點閉合； T1、T2的高、低壓側(cè)斷路器所有動合輔助觸點閉合，所有動斷輔助觸點斷開；10kV母線聯(lián)絡(luò)斷路器QF3所有動合輔助觸點斷開，所有動斷輔助觸點閉合；切換開關(guān)SH處于“備用”位置，其所有觸點閉合； T1、T2低壓側(cè)斷路器QF2的控制開關(guān)SA2處于“合閘后”位置，控制開關(guān)SA2的觸點21-23接通。閉鎖時間繼電器KT2因其線圈通電而動作，其瞬時閉

9、合延時斷開的動合觸點閉合。10kV段母線低電壓時AAT動作過程：低電壓使T1低壓側(cè)斷路器QF2跳閘過程分析。當10kV段母線電壓低于一定值時，接于該段母線電壓互感器TV1二次回路的低電壓繼電器KV1、KV2返回，其動斷觸點閉合，接通T1低壓側(cè)斷路器QF2控制回路中的低電壓啟動回路AAT使10kV母聯(lián)斷路器QF3合閘過程分析。當變壓器T1低壓側(cè)斷路器QF2跳閘后，其動合輔助觸點斷開，動斷輔助觸點閉合，接通圖（d）10kV母聯(lián)斷路器QF3控制回路中的AAT裝置合閘回路。上述回路接通后，一方面，反映AAT動作的信號繼電器KS因其線圈通電而動作，其動合觸點閉合并自保持，發(fā)出“AAT動作”信號；另一方面，中間繼電器KM因其線圈通電而動作，其動合觸點閉合，接通10kV母聯(lián)斷路器QF3合閘接觸器KC線圈所在的回路知識拓展1QF聯(lián)跳：1QF跳開后，2QF不跳只會增加反送電擴大事故幾率。通過設(shè)置1QF位置觸點啟動跳閘回路，來聯(lián)跳2QF。防跳繼電器動作原理：分為兩個線