20:05:03新員工技術培訓-基礎理論技術支持部-畢振軍2023年2月2日8:05下午主要內容電力系統基礎知識1變電站二次設備2變電站自動化系統3智能變電站48:05下午電力系統基礎知識-用電下面是幾種常見的家用電器燈泡為什么會發光風扇為什么會旋轉喇叭為什么會發聲8:05下午電力系統基礎知識-電荷在通常情況下，原子核所帶正電荷數與核外所有電子總共帶的負電荷數相等，整個原子呈中性，也就是原子對外不顯帶電的性質。想一想：這個氧原子帶電嗎？想一想：這個氧離子帶電嗎？8:05下午電力系統基礎知識-電場1.電場：電荷周圍空間里存在的一種特殊形態的物質稱為電場。2.靜電場：存在于靜止電荷周圍的電場稱為靜電場。3.電場力：電荷間的相互作用力稱為電場力。

4.電場的基本性質：對放入其中的電荷具有力的作用（電荷和電荷間的作用力是通過電場來實現的）。8:05下午電力系統基礎知識-電場力

如圖所示，在點電荷Q形成的電場中的A

點，分別放一檢驗電荷+q,+2q,+3q，分別計算檢驗電荷所受的電場力大小和F/q的比值。3q2qq

F/q電場力

F檢驗電荷的電荷量q

QqA+FrkQqr2kQr22kQqr2kQr23kQqr2kQr28:05下午電力系統基礎知識-電源2、電源的內部電場方向如何？從正極指向負極1、電源外部，正電荷將怎樣移動？從正極到負極3、電源內部，正電荷將怎樣移動？從負極到正極4、電源內部的正電荷受到電場力方向？電場力做正功還是負功？從正極指向負極負功5、什么力來克服電場力做功？做正功還是負功？非靜電力正功6、電源內部的非靜電力是由什么提供的？8:05下午電力系統基礎知識-電動勢干電池發電機7、電源內部的能量是怎樣轉化的？非靜電力是化學作用非靜電力是電磁作用電源內部非靜電力克服電場力做功，把其他形式的能轉化為電勢能8:05下午電力系統基礎知識-右手定則右手平展，使大拇指與其余四指垂直，并且都跟手掌在一個平面內。把右手放入磁場中，若磁感線垂直進入手心（當磁感線為直線時，相當于手心面向N極），大拇指指向導線運動方向（v的方向），則四指所指方向為導線中感應電流（感生電動勢）的方向。主要用來判斷感應電流或者感應電動勢方向右手（手心向上）IVVIB8:05下午電力系統基礎知識-交流發電機一、發電原理交流發電機產生交流電的基本原理是電磁感應原理，即利用產生磁場的轉子旋轉，使穿過定子繞組的磁通量發生變化，在定子繞組內產生感應電動勢。8:05下午電力系統基礎知識-交流發電機一、發電原理1.發電原理（1）發動機帶動發電機內部轉子旋轉，產生旋轉磁場。（2）磁場外發電機殼體（鐵芯）上固定有3組線圈(3相定子繞組)，3相繞組彼此相隔120°。（3）當轉子旋轉時，旋轉的磁場使固定的電樞繞組中通過的磁通量發生變化，而在定子電樞繞組中產生三相感應電動勢。8:05下午電力系統基礎知識-交流發電機當發電機的轉子繞組中通入直流電時，產生磁場，轉子在發動機的帶動下旋轉，定子繞組切割轉子磁場感應三相交流電動勢。8:05下午電力系統基礎知識-火電廠輸煤皮帶引風機過熱蒸汽給水汽包渣斗沖灰溝送風機空氣過熱器省煤器空氣預熱器下降管水冷壁聯箱噴燃器排粉機除塵器變壓器發電機汽輪機凝汽器循環水泵凝結水泵低壓加熱器高壓加熱器除氧器給水泵煤斗磨煤機涼水塔煤粉分離器給水泵8:05下午電力系統基礎知識-組成發電用電輸電變電配電RTURTURTU數據采集和傳輸應用服務器電網調度8:05下午電力系統基礎知識-組成水庫G~M~M~電力網電力系統動力系統發電廠水輪機發電機變電所升壓變壓器輸電線路變電所降壓變壓器用戶用電設備8:05下午超高壓遠距離輸電網地方電力網區域電力網110kV~35kV~35kV500kV220kV110kV10kV水力發電廠火力發電廠變電所A：樞紐變電所C：地方變電所D：終端變電所B：中間電力系統基礎知識-電網8:05下午電力系統基礎知識-變壓器

負責變換的主設備是變電站內的電力變壓器，其工作原理也是電磁間的相互轉換，如下圖所示，當一次繞組接到交流電源時，繞組中便有交流電流流過，并在鐵心中產生與外加電壓頻率相同的磁通(主磁通)，這個交變磁通同時交鏈著一次繞組和二次繞組，并且在一、二次繞組中分別產生感應電動勢，繞組匝數不同感應的電動勢不同，不考慮變壓器設備自身的能量消耗，從一次繞組傳遞到二次繞組的能量是相等的，即u1*i1=u2*i2，u1與u2的比值為變壓器的變比。8:05下午電力系統基礎知識-變電站8:05下午電力系統基礎知識-變電站變壓器、斷路器、隔離開關、電流互感器、電壓互感器、電容器、耦合電容器、高頻阻波器、母線、電力電纜等。8:05下午電力系統基礎知識-變電站電力系統基礎知識-變壓器電力系統基礎知識-母線電力系統基礎知識-斷路器電力系統基礎知識-隔離刀閘8:05下午二次設備-硬件平臺8:05下午二次設備-硬件平臺8:05下午二次設備-交流插件CSC/CSD系列保護、測控類設備通過裝置的交流插件采集電流、電壓等遙測量，并通過裝置的CPU插件根據采集上來的電壓、電流值計算出功率、頻率等其他電氣量數值，所有數值通過裝置管理插件輸出到裝置的液晶顯示屏進行數值顯示，遙測往往又分為重要遙測、次要遙測、一般遙測和總加遙測等。8:05下午二次設備-開入插件

遙信功能實現的是對變電站內開關量的采集，也可以叫做“開關量”采集，開關量一般指的是觸點的“開”與“關”的狀態，一般在計算機設備中也會用“0”或“1”來表示開關量的狀態。遙信信息用來傳送斷路器、隔離開關的位置狀態，傳送繼電保護、自動裝置的動作狀態，以及系統、設備等運行狀態信號。二次設備-開出插件

開關量輸出主要包括保護的跳閘出口、合閘出口以及本地和中央信號等。一般都采用并行接口的輸出口來控制有觸點繼電器(干簧或密封小中間繼電器)的方法。為提高抗干擾能力，也要經過光電隔離。二次設備-直流插件直流量也是一種模擬量，變電站內一次設備的運行溫度等通過溫度變送器轉變成為直流信號（電壓或電流），這些直流信號被接入直流插件，直流插件根據輸入的直流量值并依據換算法則轉換成為溫度等數值。8:05下午二次設備通用平臺8:05下午二次設備-背面8:05下午二次設備-正面8:05下午二次設備-前面板打開8:05下午二次設備通用平臺的應用8:05下午變電站綜合自動化8:05下午變電站綜合自動化-間隔層8:05下午變電站綜合自動化-間隔+網絡+站控間隔層網絡層站控層8:05下午變電站綜合自動化-間隔+網絡+站控8:05下午變電站綜合自動化-監控系統……監控服務器監控操作員A網B網各級調度高壓測控單元低壓測保單元遙測、遙信、遙脈遙控8:05下午變電站綜合自動化-遠動系統電網級可視化展示8:05下午變電站綜合自動化-遠動系統設備運行監視可視化8:05下午變電站綜合自動化-遠動系統8:05下午變電站綜合自動化-遠動系統-CSC1321外形結構－前面板液晶屏128×240點陣8行×15列漢字四方按鍵機箱4U高度19英寸或19/2英寸8:05下午變電站綜合自動化-遠動系統-CSC1321外形結構－后面板插件標識插件端子插件端子插件標識插件把手8:05下午變電站綜合自動化-對時系統時鐘源+主時鐘+時鐘信號傳輸通道+時鐘信號接口8:05下午智能變電站架構8:05下午智能變電站架構電壓切換操作箱CSC2000(V2）監控機CSC1321遠動機調度主站綜自變電站一