微机继电保护在化工企业的综合利用和研究..docx

一、概述随着公司生产规模的扩大和生产自动化水平的提高,?生产工艺对电气系统自动化程度的要求也越来越高，促使微机继电保护装置在我公司电力系统中大规模投入使用。电力系统上各种智能设备采集的模拟量、开关量、一次设备状态量大大增加，运行人员可以从中获取更多的一、二次设备的实时信息。但是，由于目前的微机型二次设备考虑较多的是对以往设备功能的替代，导致这些设备基本上是独立运行，致使它们采集的大量信息白白流失，未能得到充分利用。公司的电力系统是一个不可分割的整体，对整个系统的一、二次设备信息进行综合利用，对保证安全供电具有重大的意义。近几年，计算机和网络技术的飞速发展，使综合利用整个电力系统的一、二次设备信息成为可能。综合利用整个电力系统智能设备所采集的信息，人为或自动对信息进行计算分析，并调整继电保护的工作状态，有利于工作人员分析处理事故、调整运行方式和进行设备的技术管理工作。能实现以下主要功能：1、对各个6KV主要变电所的运行情况进行实时监控，科学调度管理；2、实现对各类复杂的系统事故进行快速准确定位和处理；3、使用各类装置的故障录波和故障信息记录，快速准确查找分析故障原因；4、通过对给类装置的编程功能、开入量的综合利用实现电气设备本身的连锁和配合仪表DCS控制系统；5、远距离对继电保护装置进行调整、切换；6、对系统中运行的继电保护装置的可靠性进行分析研究。二、系统构成各个变电所现场的微机继电保护装置、智能信号采集装置和各类自动调控装置根据各自不同的特点，利用不同的通讯方式组成本变电所的综合自动化调度管理系统：01＃、02＃、05＃变电所采用RS232和RS485串口通讯方式，把现场的西门子微机保护装置、南瑞中德的NSP-7xx系列分散型保护监控单元、南瑞电控的微机发电机励磁装置和智能电度表等各类的单个智能设备连接起来，利用NSC2000厂站自动化系统软件组成各变电所独立的综自调度管理系统；03＃、04#变电所采用工业以太网和现场总线的通讯方式，把微机继电保护装置和现场智能电度表连接起来，利用DVP3000变电站综合自动化软件组成03#、04＃变电所的自动化管理系统。各个变电所通过利用通讯电缆、光缆的通讯介质，组建各变电所之间的电力调度系统局域网，在总降调度室统一组态，供运行人员使用，监控全公司主要变电所的运行情况，并对其进行调度管理。三、实际应用情况分析和研讨1、实现对11OKV变电站和各个6KV主要变电所的运行情况进行实时监控，以便运行人员能够及时准确的了解系统的运行状况，对系统运行方式实现科学调度管理，是公司的整个供电系统处于安全、可靠、经济的状态。同时技术人员可以利用计算机智能软件和过程能量优化技术，对收集的所有信息进行分析、计算，根据供电系统的实际情况及时调整运行方式，降低供电线路和变电设备的用电损耗，且促进供电系统安全稳定长周期运行，实现节能减排，降低企业的生产成本，增强企业产品的市场竞争力。2、实现对各类复杂的系统事故进行快速准确定位和处理，目前的保护和故障录波器的故障测距算法，一般分为故障分析法和行波法两类。其中行波法由于存在行波信号的提取和故障产生行波的不确定性等问题而难以在生产中得到较好的运用。而故障分析法如果想要准确进行故障定位，必须得到故障前线路两端综合阻抗、相邻线运行方式、与相邻线的互感等信息，很显然，仅利用保护或故障录波器自己采集的数据，很难实现准确的故障定位。另外，对于比较复杂的故障，单端分析手段已经无法正确判断故障性质和故障距离。我们知道，得到的系统故障信息愈多，则对故障性质、故障位置的判断和故障距离的检测愈准确，因此，通过对调度端数据库中已经储备了所有一次设备参数，通过共享EMS系统的数据，可以获得故障前系统一次设备的运行状态。故障发生后，线路两端变电站的客户机可以从保护和故障录波器搜集故障报告，上送到服务器。调度端服务器将以上信息综合利用，通过比较简单的故障计算，就可确定故障性质并实现准确的故障定位。3、使用各类装置的故障录波和故障信息记录，快速准确查找分析故障原因，系统发生事故后，往往有可能伴随着其它保护或相邻回路保护的误动作。传统的事故分析由人到各个保护动作地点收集数据进行分析完成，受个人经验、水平和老式继保装置性能的影响，易出现偏差。由于由微机继电保护组成综合自动化系统搜集了故障前后系统一次设备的运行状态、运行数据和变电站保护和故障录波的故障报告，可以综合线路两端保护动作信息及同一端的其它保护动作信息进行模糊分析，并依靠保护和故录的采样数据精确计算，从而能够迅速准确的做出判断。4、通过对微机继电保护装置的编程功能、开入量的综合利用实现电气设备本身的连锁和配合仪表DCS控制系统：可以通过利用西门子公司的第4代微机型保护7UM62装置内置于名为ANSI66的功能模块中的热模型，以高压异步电动机的定子