第七章
7-1 变配电所二次回路按用途分为哪几部分？答：二次回路按用途分，有操作电源回路、测量（或计量）表计和监视回路、断路器控制和信号回路、中央信号回路、继电保护回路和自动装置回路等。
断路器控制回路的功能是对断路器进行通、断操作，当线路发生短路故障时，相应继电保护动作，接通断路器控制回路中的跳闸回路，启动信号回路发出音响和灯光信号；操作电源向断路器控制回路、继电保护装置、信号回路、监测系统等二次回路提供所需的电源。
7-2 二次接线图有几种形式？各有什么特点？
答：二次接线图有三种形式：归总式原理图、展开式接线图和安装接线图。
归总式原理图采用集中式表示方法，即各二次设备是以整体的形式与一次接线中的相关部分备画在一起，其特点是比较直观，但清晰度差，不便于读图。
展开式接线图是将每套装置的交流电流回路、交流电压回路、直流操作回路和信号回路等各部分按功能不同分开来绘制，同一仪表或继电器的电流线圈、电压线圈和触点长城被拆开，分别画在不同的回路里，其特点是条理清晰，易于阅读，便与分析和检查。
安装接线图是根据施工安装的要求，用来表示二次设备的具体位置和布线方式的图形，包括屏面布置图、端子排图和屏背面接线图。图中各种仪表、继电器等二次设备和连接导线及其路径等，都是按照它们的实际安装位置和连接关系绘制的，因此它反映了二次回路的实际接线情况。
7-3 什么叫操作电源？对操作电源的要求是什么？变电所常用操作电源有哪几种类型？各
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有什么特点？
答：操作电源是对断路器的控制回路、继电保护装置、自动装置以及其他信号回路供电的最重要的电源。变电所的操作电源应能保证在正常情况和事故情况下不间断供电，当电网发生故障时，能保证继电保护和断路器可靠地动作，以及当断路器合闸时有足够的容量。
变电所常用操作电源分为直流和交流两大类。
直流操作电源可分为由蓄电池供电的直流操作电源和由硅整流器供电的直流操作电源两种。由蓄电池供电的直流操作电源是一种与电力系统运行方式无关的独立电源系统，在发电厂和变电所发生故障甚至交流电压完全消失的情况下，仍能可靠工作，因此它具有很高的供电可靠性，但它的运行维护工作量较大，使用寿命较短，价格较贵，并需要许多辅助设备，目前主要应用于发电厂和大型变电所，而在中小型变电所中多采用硅整流型直流操作电源。
交流操作电源具有投资小、接线简单可靠、运行维护方便等优点，但它不适用于较复杂的继电保护、自动装置及其他器二次回路等，广泛用于中小型变电所中采用手动操作或弹簧储能操作及继电保护采用交流操作的场合。
7-4 断路器的控制回路应满足哪些基本要求？为什么要采用防跳装置？跳跃闭锁继电器如何起到防跳作用？
答：断路器的控制回路应满足以下基本要求：①断路器既能在远方由控制开关进行手动跳、合闸，又能在继电保护和自动装置作用下自动跳、合闸；②断路器操作机构的跳、合闸线圈是短时通电设计制造的，当断路器跳闸或合闸完成后，应能自动切断跳闸或合闸回路，防止因通电时间过长而烧坏线圈；③控制回路应有指示断路器跳闸与合闸的位置信号，而且能够区分自动跳闸
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或合闸与手动跳闸或合闸的位置信号；④应有防止断路器多次连续跳、合闸的跳跃闭锁装置；⑤应有指示断路器控制回路完好性的监视信号；⑥在满足以上基本要求的前提下，应力求简单、可靠。
装设防跳装置的目的是为了防止指运行人员手动合闸于故障线路上时断路器出现多次连续跳、合闸的跳跃现象。
防跳继电器有两个线圈，电流线圈为起动线圈，接在跳闸线圈YR之前；电压线圈为自保持线圈，通过自身的常开触点KLB1-2接入合闸回路。若控制开关手柄在“合闸”位置，恰好此时断路器合闸于永久故障线路线路上，断路器QF自动跳闸，同时防跳继电器KLB（I）起动，触点KLB1-2闭合，使KLB（U）线圈带电，起自保持作用。这样，可使触点KLB3-4始终处于断开位置，合闸接触器线圈KO不会再次起动，从而使断路器QF不会出现多次连续跳、合闸的跳跃现象，保证了断路器不会因跳跃而损坏。
7-5 变电所信号装置按用途可分为哪几种？各有什么作用？
答：变电所中的信号装置按用途分，有断路器位置信号、事故信号和预告信号。
断路器位置信号用来指示断路器正常工作的位置状态，一般用红灯亮表示断路器处于合闸位置；绿灯亮表示断路器处于跳闸位置。事故信号用来指示断路器事故跳闸时的状态，包括灯光信号（绿灯闪光）和音响信号（蜂鸣器）。预告信号用来指示运行设备出现不正常运行时的报警信号，该信号是区别于事故信号的音响信号（电铃），同时有光字牌显示故障性质和地点。
7-6 直流系统绝缘监察的目的是什么？交流系统绝缘监察的目的是什么？
答：直流系统的绝缘监察的目的是用来监视直流系统是否存在接地隐患；交流系统的绝缘监
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察的目的是用来监视小电流接地系统是否有单相接地故障。
7-7 什么叫自动重合闸？对自动重合闸的基本要求是什么？自动重合闸与继电保护的配合方式有几种？
答：自动重合闸装置（ARD）是在线路发生短路故障时，断路器跳闸后进行的重新合闸，它能提高线路供电的可靠性，主要用于架空线路。
三相一次自动重合闸装置应满足以下基本要求：①除遥控变电所外，应采用控制开关手柄位置与断路器位置“不对应原则”启动ARD，即ARD的起动条件为“SA在‘合闸后’位置，而QF在‘跳闸’位置”；②手动跳闸时不应重合，即当运行人员手动或遥控跳开断路器QF时，ARD不应起动；③手动合闸于故障线路不重合，即当手动合闸于故障线路时，继电保护动作使断路器跳闸后，ARD不应动作；④ARD只能动作一次，以避免将断路器多次重合到永久性故障上去；⑤ARD动作后应能自动复归，准备再次动作；⑥ARD的动作时间应尽可能短，以减少临时停电时间，一般为0.5～1.5s；⑦ARD应能实现重合闸“后加速”或“前加速”，以便与继电保护配合。
自动重合闸与继电保护的配合方式有前加速保护方式和后加速保护方式两种。
7-8 备用电源自动投入装置的作用是什么？有哪些基本要求？
答：备用电源自动投入装置的作用是当工作电源不论任何原因发生故障时，自动、快速地将备用电源投入，从而保证重要负荷的不间断供电，提高供电的可靠性。
备用电源自动投入装置应满足以下基本要求：①工作电源不论任何原因断开（如工作电源故障或被错误断开等），备用电源应能自动投入；②必须在工作电源确已断开，而备用电源电压也正常时，才允许投入备用电源；③APD的动作时间应尽可能短，以利于电动机的自起动；④APD
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只能动作一次，以免将备用电源重复投入到永久性故障上去；⑤当电压互感器的二次回路断线时，APD 不应误动作；⑥若备用电源容量不足，应在APD 动作的同时切除一部分次要负荷。
7-9 配电自动化系统（DAS）包括哪些内容？各部分的功能是什么？
答：配电网自动化系统（DAS）包括配电SCADA系统、地理信息系统（GIS）和需方管理（DSM）三个部分。配电SCADA系统的功能是对配电网的数据进行采集与监控，包括配网进线监控、配电变电站自动化、馈线自动化和配变巡检及无功补偿四个部分；GIS系统的功能是将配电网设备的地理位置与一些属性数据库结合，以便操作和管理人员更加直观地进行配电网的动态分析和运行管理，包括设备管理、用户信息系统、SCADA功能及故障信息显示等；DSM系统的功能是对电力的供需双方对用电市场进行管理，以达到提高供电可靠性，减少能源消耗及供需双方费用支出的目的，包括负荷监控与管理、远方抄表与计费自动化两个方面。
7-10 馈线自动化有哪两种实现方式？
答：一种是基于重合器的馈线自动化系统（当地控制方式），另一种是基于FTU的馈线自动化系统（远方控制方式）。当地控制方式是依靠智能配电开关设备（重合器和分段器等）间的相互配合来实现故障区域自动隔离和健全区域自动恢复供电的功能；远方控制方式是通过通信网络及配电子站把户外分段开关处的柱上FTU和配电网控制中心的SCADA计算机系统连接起来，由计算机系统完成故障定位，然后以遥控方式隔离故障区域，恢复非故障区域供电。
7-11 配电图资地理信息系统（AM/FM/GIS）有哪些特点？在配电网中有哪些具体应用？
答：配电图资地理信息系统有以下功能：拓扑网络着色；自动动态连接；小区分割管理；AutoCAD双向接口；跳闸事件报告；能接入第三方软件。
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在配电网中的实际应用包括离线方面的应用、在线方面的应用和客户呼叫服务系统中的应用。
7-12远程自动抄表系统由哪几部分组成？各部分的作用是什么？
答：远程自动抄表系统由电能表、采集终端/采集模块、集中抄表器、信道和后台主站系统构成。电能表是电能计量装置的核心；采集终端用于采集多个用户电能表电能量信息，并经处理后通过信道传送到系统上一级（中继器或集中器）；采集模块用于采集单个用户电能表电能量信息，并将它处理后通过信道传送到系统上一级（中继器或集中器）；集中器用于收集各采集终端或采集模块（或多功能电能表）的数据，并进行处理储存，并能和主站或手持式抄表器进行数据交换；信道用于信号（数据）的传输；后台主站系统通过信道对集中器中的信息采集，并进行处理和管理。
7-13 什么是变电站综合自动化？实现变电站综合自动化的优点是什么？
答：变电站综合自动化是将变电站二次设备（包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动装置和远动装置等）经过功能的组合和优化设计，利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护，以及与调度通信等综合性的自动化功能。
实现变电站综合自动化的优点是：功能综合化；结构分层、分布化；操作监视屏幕化；通信局域网络化；运行管理智能自动化。
7-14 简述变电站综合自动化系统的基本功能。
答：变电站综合自动化系统主要分为微机监控和微机保护两大系统。微机监控系统主要是应
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用微机控制技术，替代现行的人工监控方式，实现运行调度的自动化和微机化；而微机保护系统则是应用微机控制技术，替代传统的机电型和电子型模拟式继电保护装置，以获得更好的工作特性和更高的技术指标。此外，变电站综合自动化系统还有远动系统功能，电压、无功综合控制系统功能，小电流接地选线功能，低频减载功能和备用电源自投功能等。
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