二次回路講解

1、二次回路講解（繼保二、四班 林浩明、許雪麗）一、二次回路及二次接線(xiàn)圖二次回路是由二次設(shè)備組成的回路，它包括交流電壓回路、交流電流回路、斷路器控制和信號(hào)直流回路、繼電保護(hù)回路以及自動(dòng)裝置直流回路等。二次接線(xiàn)圖是用二次設(shè)備特定的圖形、文字符號(hào)表示二次設(shè)備相互連接的電氣接線(xiàn)圖。二次接線(xiàn)圖的內(nèi)容包括交流回路與直流回路。二次接線(xiàn)圖的表示方法有原理接線(xiàn)圖和安裝接線(xiàn)圖。原理接線(xiàn)圖包括：1、歸總式原理接線(xiàn)圖：有關(guān)的一次設(shè)備及回路同二次回路一起畫(huà)出，所有的電氣元件都以整體畫(huà)出，而且畫(huà)有它們之間的連接回路。2、展開(kāi)式原理接線(xiàn)圖：將元件分解為若干部分，按其功能展開(kāi)為不同的回路，將回路中的電源、按鈕、觸點(diǎn)、線(xiàn)圈等元件

2、的圖形按電流通過(guò)的方向，由左到右、由上到下順序排列起來(lái)形成的圖。安裝接線(xiàn)包括：1、屏面布置圖：展示在控制臺(tái)、保護(hù)屏與其它監(jiān)控屏上二次設(shè)備布置情況的圖紙。2、屏后接線(xiàn)圖：用于屏上配線(xiàn)和接線(xiàn)、二次設(shè)備的安裝或日常檢修的圖紙。3、端子排圖。4：電纜聯(lián)系圖。二、如何看回路讀圖的要領(lǐng)可歸納為：“先交流，后直流；交流看電源，直流找線(xiàn)圈；抓住出點(diǎn)不放松，一個(gè)一個(gè)查清楚。”“先上后下，先左后右，平外設(shè)備一個(gè)不漏?！薄跋冉涣鳎笾绷鳌敝赶认瓤炊谓泳€(xiàn)圖的交流回路，根據(jù)交流回路的電氣量及在系統(tǒng)中發(fā)生故障時(shí)這些電氣量的變化特點(diǎn)，向直流邏輯回路推斷，再看直流回路。“交流看電源，直流找線(xiàn)圈”指交流回路要從電源入手。交流

3、回路由電壓和電流回路組成，先找出它們是從哪組互感器來(lái)的，傳變的電氣量所起的作用，與直流回路的關(guān)系，符號(hào)是什么；然后找與其相應(yīng)的觸點(diǎn)回路。這樣把每組電流互感器或電壓互感器的二次回路中所接的每個(gè)繼電器一個(gè)個(gè)分析完，再看它們都用在哪些回路，與哪些回路有關(guān)?！白プ〕鳇c(diǎn)不放松，一個(gè)一個(gè)查清楚”，就是說(shuō)，找到繼電器的線(xiàn)圈后，再找出與之相應(yīng)的觸電。根據(jù)觸點(diǎn)的閉合或開(kāi)斷引起回路變化的情況，再進(jìn)一步分析，直至查清整個(gè)邏輯回路的動(dòng)作過(guò)程。“先上后下，先左后右，平外設(shè)備一個(gè)不漏”是針對(duì)端子排圖和屏后安裝圖而言?？炊俗优艌D必須配合展開(kāi)圖來(lái)看，而展開(kāi)圖有這樣的一些規(guī)律：（1）直流母線(xiàn)或交流電壓母線(xiàn)用粗線(xiàn)條表示。（2）繼

4、電器和每一個(gè)小的邏輯回路的作用都在展開(kāi)圖的右側(cè)注明。（3）繼電器和各種電器元件的文字符號(hào)和相應(yīng)原理接線(xiàn)圖中的文字符號(hào)一致。（4）繼電器的觸點(diǎn)和電器元件之間的連接線(xiàn)段有回路標(biāo)號(hào)。（5）繼電器的文字符號(hào)與其本身觸點(diǎn)的文字符號(hào)相同。（6）各種小母線(xiàn)和輔助小母線(xiàn)都有標(biāo)號(hào)。（7）對(duì)于展開(kāi)圖中個(gè)別的繼電器，或該繼電器的觸點(diǎn)在另一張圖中表示，或在其他安裝單位中表示，都在圖紙上說(shuō)明去向，對(duì)任何引進(jìn)觸點(diǎn)或回路也說(shuō)明來(lái)處。（8）直流正極按奇數(shù)順序標(biāo)號(hào)，負(fù)極回路按偶數(shù)順序標(biāo)號(hào)?；芈方?jīng)過(guò)元件后，標(biāo)號(hào)隨之改變。（9）常用的回路都給以固定的標(biāo)號(hào)。（10）交流回路的標(biāo)號(hào)除用三位數(shù)外，前面加注文字符號(hào)。三、讀圖順序拿到圖紙后

5、應(yīng)首先查看圖紙的設(shè)計(jì)說(shuō)明，看清該間隔的保護(hù)、測(cè)控等裝置的配置情況，以及是否存在某些地方特殊的設(shè)計(jì)。其次就是該間隔的電流、電壓回路圖。在這張圖里，包含著這一間隔的一次圖、CT和PT組別的配置情況、用途。再者就是看控制及保護(hù)回路圖。這部分需要認(rèn)真觀看，有時(shí)也需要參照廠家圖查看。信號(hào)圖、刀閘控制回路圖也要好好查看，日常故障查找、缺陷處理需要用到。部分圖紙還會(huì)包括失靈、跳閘出口圖，這類(lèi)圖紙也要認(rèn)真關(guān)注，因?yàn)槔锩姘碎_(kāi)關(guān)跳閘的重要信息。四、操作回路下圖是某110kV線(xiàn)路控制回路，包含合閘回路、跳閘回路、防跳回路、開(kāi)關(guān)位置監(jiān)視回路等：圖1 110kV線(xiàn)路控制回路（1）部分圖示符號(hào)解釋HBJ合閘保持繼電器

6、TBJ跳閘保持繼電器TBJV防跳電壓繼電器KKJ合后繼電器TWJ跳位繼電器HWJ合位繼電器HYJ合閘壓力繼電器TYJ跳閘壓力繼電器HC合閘線(xiàn)圈TQ跳閘線(xiàn)圈（2）合閘回路開(kāi)關(guān)合閘可以通過(guò)就地手動(dòng)合閘和遠(yuǎn)方遙控合閘兩種方式實(shí)現(xiàn)。以就地手動(dòng)合閘為例，正電作起點(diǎn)，經(jīng)過(guò)五防所1S，遠(yuǎn)方/就地把手1QK在就地位置，其接點(diǎn)7、8導(dǎo)通，手動(dòng)擰合閘即操作把手1KK的7、8接點(diǎn)導(dǎo)通，合閘回路導(dǎo)通。同時(shí)，合閘保持繼電器HBJ動(dòng)作，常開(kāi)接點(diǎn)HBJ閉合。操作把手1KK返回原來(lái)位置，其7、8觸點(diǎn)斷開(kāi)，合閘回路依靠HBJ的自保持回路導(dǎo)通。開(kāi)關(guān)合閘成功后，其動(dòng)斷輔助接點(diǎn)DL斷開(kāi)合閘回路，HBJ復(fù)歸，其自保持接點(diǎn)隨后斷開(kāi)。在傳

7、統(tǒng)的開(kāi)關(guān)操作回路中，合閘回路里沒(méi)有合閘繼電器HBJ，那么為什么要增加呢？因?yàn)橐ＷC開(kāi)關(guān)合閘成功，必須使合閘回路中的電流持續(xù)一定的時(shí)間以起動(dòng)合閘線(xiàn)圈。遙控合閘指令是一個(gè)只有幾十個(gè)至幾百毫秒的高電平脈沖，如果脈沖在合閘線(xiàn)圈啟動(dòng)之前消失，則合閘操作就會(huì)失敗。依靠HBJ的自保持回路，可以保證在開(kāi)關(guān)合閘完成之前，合閘回路一致保持導(dǎo)通狀態(tài)，確保開(kāi)關(guān)能完成合閘操作。同時(shí)，HBJ的自保持回路還保證了一定是由開(kāi)關(guān)的動(dòng)斷接點(diǎn)DL斷開(kāi)合閘回路，避免了由不具備足夠開(kāi)端容量的1KK接點(diǎn)或遙合接點(diǎn)斷開(kāi)此回路造成粘連甚至燒毀的危險(xiǎn)。（3）跳閘回路以就地手動(dòng)跳閘為例，1QK在就地位置且開(kāi)關(guān)本體未禁止跳閘，手動(dòng)擰分閘即1KK的

8、3、4接點(diǎn)導(dǎo)通，跳閘回路導(dǎo)通。同時(shí)，跳閘保持繼電器TBJ動(dòng)作，常開(kāi)接點(diǎn)TBJ動(dòng)作形成自保持。1KK返回原來(lái)位置，其3、4接點(diǎn)斷開(kāi)，跳閘回路通過(guò)TBJ的自保持回路接通。跳閘成功后，其動(dòng)和輔助接點(diǎn)DL斷開(kāi)跳閘回路，TBJ復(fù)歸，其自保持接點(diǎn)隨后斷開(kāi)。（4）防跳回路防跳是指防止在手合開(kāi)關(guān)于故障線(xiàn)路且發(fā)生于開(kāi)關(guān)接點(diǎn)粘連的情況下，由于“線(xiàn)路保護(hù)動(dòng)作跳閘”與“手合開(kāi)關(guān)接點(diǎn)粘連”同時(shí)發(fā)生造成開(kāi)關(guān)在跳閘動(dòng)作與合閘動(dòng)作之間發(fā)生跳躍的情況。開(kāi)關(guān)跳閘時(shí)，跳閘保持繼電器TBJ動(dòng)作，常開(kāi)接點(diǎn)TBJ閉合，防跳繼電器TBJV動(dòng)作，常閉接點(diǎn)TBJV斷開(kāi)，此時(shí)即使發(fā)生合閘操作，合閘回路也不能導(dǎo)通。防跳繼電器TBJV自保持回路的另

9、一個(gè)重要作用就是：防止在自動(dòng)跳閘時(shí)，保護(hù)出口繼電器常開(kāi)接點(diǎn)TJ先于開(kāi)關(guān)動(dòng)合輔助接點(diǎn)DL斷開(kāi)而起到切斷跳閘電流的作用導(dǎo)致自身?yè)p毀。（5）合后繼電器KKJ的作用KKJ反映手跳、手合的情況，1代表合，0代表分。如果手動(dòng)合上，KKJ為1。由保護(hù)切開(kāi)關(guān)，仍為1。只有手分才為0。KKJ是用來(lái)判斷該開(kāi)關(guān)是人為偷跳還是保護(hù)跳閘。（6）合位、跳位繼電器的作用由上圖可以看出，兩者可以顯示指示燈的狀態(tài)并方便運(yùn)行人員區(qū)分開(kāi)關(guān)的狀態(tài)，然而另一個(gè)重要的作用就是，分別監(jiān)視合閘回路和跳閘回路是否處于準(zhǔn)備狀態(tài)，即操作回路本身是否存在故障。因此，引申到另一個(gè)問(wèn)題，當(dāng)發(fā)生“控制回路斷線(xiàn)”故障時(shí)（TWJ、HWJ串聯(lián)組成，當(dāng)TWJ、H

10、WJ同時(shí)失電，在正常的實(shí)際運(yùn)行中，它們必然只有一個(gè)帶電），它代表的可能是操作電源消失這個(gè)故障，也有可能是運(yùn)行中，合閘回路或跳閘回路中的某處發(fā)生了斷線(xiàn)故障。因此，在發(fā)生“控制回路斷線(xiàn)”故障時(shí)，依靠位置指示燈是無(wú)法正確判斷，而應(yīng)該通過(guò)量度HWJ和TWJ的帶電情況判斷。（7）回路編號(hào)對(duì)于任何一個(gè)控制回路，都可以用“4個(gè)點(diǎn)”、“6個(gè)點(diǎn)”、“8個(gè)點(diǎn)”、“9個(gè)點(diǎn)”這四種方法來(lái)信息，以完成接線(xiàn)并理清回路走向?！?個(gè)點(diǎn)”：1（正電源），2（負(fù)電源）、7（合閘回路出口端）、37（跳閘回路出口端）?！?個(gè)點(diǎn)”：在4個(gè)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，增加3（手合輸入端）、33（手跳輸入端）?！?個(gè)點(diǎn)”：在6個(gè)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，增加6（紅燈）

11、、36（綠燈）。“9個(gè)點(diǎn)”：在8個(gè)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，增加R133（外部保護(hù)跳閘輸入端）。盡管不同的設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)圖紙時(shí)對(duì)編號(hào)的使用不一定完全按照上面所述，然而，把握這幾個(gè)點(diǎn)來(lái)也是看二次圖紙的一個(gè)好方法，首先確定這個(gè)回路設(shè)計(jì)哪些設(shè)備，原理圖中這些設(shè)備之間的聯(lián)系必然通過(guò)電纜實(shí)現(xiàn)，那么端子排圖的接線(xiàn)也就非常明了。五、聯(lián)跳回路所謂聯(lián)跳，即保護(hù)自身跳本間隔的開(kāi)關(guān)外，還會(huì)對(duì)其他間隔或保護(hù)發(fā)出信號(hào)，開(kāi)放其他保護(hù)的某些條件從而達(dá)到其他開(kāi)關(guān)跳閘的效果。實(shí)際上，我們拿到的圖紙并沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的一份圖紙稱(chēng)作“聯(lián)跳回路”，但我們可以從其它圖紙中找出其中聯(lián)跳的開(kāi)關(guān)或開(kāi)出（即發(fā)信號(hào)到其它保護(hù)）。以木棉站#1主變二次圖紙為例：由#1主

12、變二次圖的第22張我們可以得出信息：主變保護(hù)A起動(dòng)失靈、解除失靈電壓保護(hù)閉鎖到220kV母差失靈保護(hù)一，主變保護(hù)B起動(dòng)失靈、解除失靈電壓保護(hù)閉鎖到220kV母差失靈保護(hù)二；同時(shí)，5011斷路器保護(hù)、5012斷路器保護(hù)、220kV母差失靈保護(hù)一、220kV母差失靈保護(hù)二發(fā)信號(hào)值主變非電量保護(hù)，通過(guò)非電量保護(hù)聯(lián)跳各側(cè)，分別起動(dòng)500kV失靈回路和220kV失靈回路的作用。#1主變二次圖的第23、25、26張又印證上述的信息，并且第25、26張圖紙里還包含了#1主變保護(hù)A、B聯(lián)跳主變低壓側(cè)補(bǔ)償裝置的信息。在上圖可以看到，針對(duì)主變而言，都是通過(guò)主變非電量實(shí)現(xiàn)，這是因?yàn)榉请娏勘Ｗo(hù)為瞬時(shí)動(dòng)作，而且它是直接

13、切各側(cè)開(kāi)關(guān)，可以避免重復(fù)接線(xiàn)。確認(rèn)聯(lián)跳回路有何作用？首先，我們可以知道本間隔涉及了哪些聯(lián)跳的信息，包括別的間隔發(fā)信（以保護(hù)開(kāi)入的形式）使本間隔保護(hù)動(dòng)作（或跳開(kāi)關(guān)或閉鎖），本間隔發(fā)信（以保護(hù)開(kāi)出形式）使別的間隔保護(hù)動(dòng)作（或跳開(kāi)關(guān)或閉鎖）。其次，確認(rèn)這些信息，為我們?nèi)粘щ姽ぷ鳎ū热缧麻g隔接入母差、安穩(wěn)）、定檢工作（主變、線(xiàn)路等定檢）、缺陷處理提供做安全措施的依據(jù)，防止人為誤觸碰導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)作。六、典型失靈啟動(dòng)回路1、電力系統(tǒng)220kV雙母接線(xiàn)方式線(xiàn)路、主變保護(hù)失靈啟動(dòng)方式有以下幾種：（1）線(xiàn)路（元件）的失靈保護(hù)啟動(dòng)裝置中的電流判別元件接點(diǎn)（SL接點(diǎn)）與保護(hù)動(dòng)作觸點(diǎn)(TJ觸點(diǎn))或操作箱的三相跳閘觸

14、點(diǎn)(TJR觸點(diǎn))串聯(lián)后，再串聯(lián)用于判別母線(xiàn)運(yùn)行方式的重動(dòng)的電壓切換觸點(diǎn)(YQJ觸點(diǎn))后，提供給失靈保護(hù)。失靈保護(hù)判定失靈斷路器所在母線(xiàn)滿(mǎn)足失靈保護(hù)電壓閉鎖條件后，經(jīng)較短時(shí)限（一般整定為0.2S）跳開(kāi)母聯(lián)斷路器，再經(jīng)一個(gè)時(shí)限（一般整定為0.5S）后，切除失靈斷路器所在母線(xiàn)的各個(gè)連接元件。如下圖2、3所示的是早期的失靈啟動(dòng)回路：圖2 雙母接線(xiàn)方式線(xiàn)路保護(hù)失靈啟動(dòng)回路(經(jīng)YQJ觸點(diǎn)判別母線(xiàn)運(yùn)行方式)圖3 雙母接線(xiàn)方式主變變高開(kāi)關(guān)失靈啟動(dòng)回路圖(經(jīng)YQJ觸點(diǎn)判別母線(xiàn)運(yùn)行方式)（2）線(xiàn)路（元件）的失靈保護(hù)啟動(dòng)裝置中的電流判別元件接點(diǎn)（SL接點(diǎn)）與保護(hù)動(dòng)作觸點(diǎn)(TJ觸點(diǎn))或操作箱的三相跳閘觸點(diǎn)(TJR觸點(diǎn)

15、)，提供給失靈保護(hù)保護(hù)。經(jīng)過(guò)母線(xiàn)失靈保護(hù)中線(xiàn)路（元件）的刀閘輔助接點(diǎn)判定失靈斷路器所在母線(xiàn)，滿(mǎn)足失靈保護(hù)電壓閉鎖條件后，經(jīng)較短時(shí)限（一般整定為0.2S）跳開(kāi)母聯(lián)斷路器，再經(jīng)一個(gè)時(shí)限（一般整定為0.5S）后，切除失靈斷路器所在母線(xiàn)的各個(gè)連接元件。如下圖3、圖4所示： 圖4 雙母接線(xiàn)方式線(xiàn)路保護(hù)失靈啟動(dòng)回路（經(jīng)刀閘輔助接點(diǎn)判母線(xiàn)運(yùn)行方式）圖5 雙母接線(xiàn)方式主變變高開(kāi)關(guān)失靈啟動(dòng)回路圖（經(jīng)刀閘輔助接點(diǎn)判母線(xiàn)運(yùn)行方式）（3）線(xiàn)路（元件）保護(hù)裝置向母線(xiàn)失靈保護(hù)提供保護(hù)動(dòng)作觸點(diǎn)(TJ觸點(diǎn))，與母線(xiàn)保護(hù)中的相（三相）電流啟動(dòng)接點(diǎn)構(gòu)成“與門(mén)”，經(jīng)過(guò)母線(xiàn)失靈保護(hù)中線(xiàn)路（元件）的刀閘輔助接點(diǎn)判定失靈斷路器所在母線(xiàn)，

16、滿(mǎn)足失靈保護(hù)電壓閉鎖條件后，經(jīng)較短時(shí)限（一般整定為0.2S）跳開(kāi)母聯(lián)斷路器，再經(jīng)一個(gè)時(shí)限（一般整定為0.5S）后，切除失靈斷路器所在母線(xiàn)的各個(gè)連接元件。如下圖6，圖7所示：圖6 雙母接線(xiàn)方式線(xiàn)路保護(hù)失靈啟動(dòng)回路：每套保護(hù)動(dòng)作后同時(shí)啟動(dòng)兩套失靈保護(hù) 圖7 雙母接線(xiàn)方式線(xiàn)路保護(hù)失靈啟動(dòng)回路（每套保護(hù)動(dòng)作后只啟動(dòng)一套失靈保護(hù)）從回路的連接上看，上述第（3)種啟動(dòng)方式，采用母線(xiàn)保護(hù)裝置內(nèi)部的失靈電流判別功能，線(xiàn)路（元件）保護(hù)與母線(xiàn)保護(hù)一一對(duì)應(yīng)，更符合雙重化的要求。而第（1)、（2）種啟動(dòng)方式，失靈電流判別需要在線(xiàn)路保護(hù)的輔助保護(hù)裝置中實(shí)現(xiàn)，并不是完全意義上的一一對(duì)應(yīng)的雙重化，而且回路比較復(fù)雜。而且根據(jù)

17、廣東省電力系統(tǒng)繼電保護(hù)反事故措施及釋義（2007版）規(guī)定，220kV母線(xiàn)差動(dòng)保護(hù)，應(yīng)采用母線(xiàn)保護(hù)裝置內(nèi)部的失靈電流判別，主要是考慮到雙套配置的失靈保護(hù)經(jīng)由同一個(gè)電流元件把關(guān)不符合可靠性的要求，而內(nèi)含有失靈保護(hù)功能的微機(jī)型母線(xiàn)差動(dòng)保護(hù)也可實(shí)現(xiàn)電流判別功能。采用母線(xiàn)差動(dòng)保護(hù)裝置內(nèi)部的失靈電流判別功能，還可以有效簡(jiǎn)化外部失靈啟動(dòng)回路，降低失靈保護(hù)誤動(dòng)作風(fēng)險(xiǎn)。廣東省電力系統(tǒng)繼電保護(hù)反事故措施及釋義（2007版）規(guī)定線(xiàn)路支路應(yīng)設(shè)置分相和三相跳閘啟動(dòng)失靈開(kāi)人回路，元件支路應(yīng)設(shè)置三相跳閘啟動(dòng)失靈開(kāi)人回路。如圖5、圖6中，失靈保護(hù)中線(xiàn)路支路設(shè)置了分相跳閘啟動(dòng)失靈開(kāi)入A相跳閘觸點(diǎn)（TJA觸點(diǎn)）、B相跳閘觸點(diǎn)（T

18、JB觸點(diǎn)）、C相跳閘觸點(diǎn)（TJC觸點(diǎn)），三相跳閘啟動(dòng)失靈開(kāi)入（TJR/TJQ觸點(diǎn)）。主變保護(hù)動(dòng)作不分相，所以元件支路只設(shè)置了三相跳閘啟動(dòng)失靈開(kāi)入（TJ/TJR觸點(diǎn)）。第（2）、（3）種啟動(dòng)方式中判別母線(xiàn)運(yùn)行方式的開(kāi)關(guān)量輸入觸點(diǎn)采用開(kāi)關(guān)場(chǎng)地母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)和斷路器的輔助接點(diǎn)（分段或母聯(lián)失靈判別母線(xiàn)保護(hù)需接入其斷路器的輔助接點(diǎn)），不采用經(jīng)過(guò)重動(dòng)的電壓切換觸點(diǎn)（YQJ觸點(diǎn)）。一方面可防止重動(dòng)繼電器發(fā)生故障時(shí)，導(dǎo)致母線(xiàn)差動(dòng)或失靈保護(hù)發(fā)生誤動(dòng)；另一方面可有效的簡(jiǎn)化母線(xiàn)保護(hù)外部回路，提高雙重化配置的兩套母線(xiàn)保護(hù)之間回路的獨(dú)立性。故按反措要求，近年來(lái)新建變電站、擴(kuò)建技改工程的保護(hù)設(shè)備，都采用方式（3），而對(duì)現(xiàn)有運(yùn)行中的保護(hù)設(shè)備啟動(dòng)失靈回路不作改動(dòng)。2、220kV母線(xiàn)失靈保護(hù)動(dòng)作邏輯及回路220kV母線(xiàn)保護(hù)的動(dòng)作邏輯圖如圖8（a、b）所示：（a）線(xiàn)路保護(hù)（b）元件保護(hù)圖8 失靈保護(hù)動(dòng)作邏輯示意框圖（1）解決失靈保護(hù)復(fù)合電壓閉鎖問(wèn)題為了防止失靈保護(hù)繼電器誤動(dòng)作或誤碰出口中間繼電器造成