分散式变电站综合自动化系统在电解铝行业中的应用及可靠性分析.doc

分散式变电站综合自动化系统在电解铝行业中的应用及可靠性分析 ?分散式变电站综合自动化系统在电解铝行业中的应用及可靠性分析 前言在一个电解铝厂中，变电整流所及开关站是全厂的动力能源中心，为保证其安全可靠运行，需选用灵敏可靠的继电保护装置及精确的测量装置。以往电解铝厂的变电站普遍采用大量常规继电器及常规仪表构成继电保护系统和测量系统，这样不可避免的使系统存在设计工作繁杂、控制电缆敷设量多、可靠性和灵敏性不高、安装调试维修工作量大等问题。近年来，随着微机智能保护装置、智能测量设备和计算机控制技术的发展，采用先进可靠的综合自动化系统来改造原有变电站和装备新建变电站已成为大势所趋，分散式综合自动化系统能够真正实现继电保护、就地监测、远动的统一，保护功能和监测功能均在就地分散安装的装置中完成，监控的结果以数字信号送入监控微机，高性能的监控微机具备远动功能，能够做到遥测、遥控、遥信、遥调，对于电解铝厂的变电整流所来讲，分散式综合自动化系统有广阔的应用前景。以下就笔者了解的分散式变电站综合自动化系统做一简要介绍，并分析此类系统今后在电解铝厂的应用中需考虑的问题及解决措施，供大家参考。分散式变电站综合自动化系统系统采用单元结构，以微机保护装置和智能监测装置为核心，实现分散安装，减少大量二次电缆的敷设，结构简洁，功能全，可靠性高，可视为一个特殊的计算机网络。目前国内的系统集成商大多以美国系列微机保护装置、加拿大系列电智能监测装置、监控微机、各种品牌的以及自行开发的计算机软件来构成系统。系统组成微机保护和智能监测装置：均为模块化结构设计，具有多种规格的远程数字通信接口，支持分散安装和上位监控微机保护装置把多保护功能集中在一套装置中，并通过软件完成定值整定、修改、保护投退等功能；智能监测装置集测量　 图1110及以下变电站综合自动化系统的典型结构 ---551线路及电动机过流综合保护装置，主要功能如下： ?瞬时过流、定时限过流、反时限过流 ?带顺序配合的自动重合闸 ?接地零序瞬时过流、定时限过流、反时限过流 ?可编程功能，逻辑控制方程可生成多种保护方案 ?负序瞬时过流、定时限过流、反时限过流 ?事故顺序纪录报告和事件储存功能， ---587双卷变压器、大型电机机电流差动保护装置，主要功能如下： ?高速电流差动 ?高压侧相过流后备保护? ?重瓦斯保护、轻瓦斯报警 ?电流测量、动作电流纪录、二次和五次谐波测量 ?可编程配置特殊保护方案 ?事故顺序纪录报告和储存 ---351通用型馈线综合保护装置，主要功能如下： ?过电流、低电压过电压、低频率过频率、功率方向保护，采用相、负序、零序电流组件、电压组件的各种组合来保护馈线及其它设备 ?可编程功能，逻辑控制方程可生成多种复杂保护方案 ?故障测距及定位 ?重合闸 ?事故顺序纪录报告和储存 75000智能电力监测装置，取代常规仪表、变送器等： ?测量一回线路或设备的全部三相电量，自动纪录测量量的最大值和最小值，、测量精度为%，、的测量精度为% ?最高63次谐波测量及监视 ?每周波一次高速纪录电压、电流、功率波动过程 ?96周波的故障录波 ?24组电量越限监视、远程通信与联网 ?560个事件纪录和存储,双—485接口，液晶显示板 技术特点 继电保护和监测装置相对独立设置，监控微机集中统一管理，在综合自动化中继电保护的可靠性是最为重要的，独立设置保护装置有利于提高系统的可靠性，保护装置一般通过其专用的智能通信处理器与综合自动化系统相连，杜绝了通过其他厂家设备传输信息引起数据丢失的可能。另外虽然微机保护装置中也兼容了一些监测功能，但普遍存在测量精度不高、监测功能不全等缺陷，因此系统中独立设置保护和监测，由监控微机统一管理，在保证系统可靠性的同时，也保证了监控功能的全面性和完整性。 系统分层、分散、系列化、多种配置，可满足不同用户的各种具体需求。系列保护和监测系列的规格品种十分丰富，具有不同形式的通信接口和功能组合，扩展性好，便于用户按其系统的具体功能要求、费用预算、规模进行配置，还可分期分批投资。 系统简单、可靠、综合造价低，由于保护装置和监测装置为模块化结构，可就地分散安装，整个系统的结构简洁，在提高可靠性的同时，还节省了大量二次电缆，减少占地面机，节约投资。 保护装置特有的逻辑可编程功能，保证了用户可按照不同的运行方式配置准确的保护方案。系列的模块组合了不同的功能，如故障录波、谐波分析和谐波越限监视、大型电动机起停过程纪录、线路负荷动态过程纪录等，