微机综合保护测控装置在某电厂厂用电系统改造中的应用

来源：乐鱼游戏官网网站入口    发布时间：2024-10-20 22:36:12

  某电厂8号机10.5kV厂用电二次系统设备大多为常规电磁式继电器、电量变送器等。通过对厂用电二次系统从设备选型、设计、施工调试等方面做的改造，尤其微机综合保护测控装置的应用，集控制、保护、测量、信号报警、开关量采集、通讯功能于一体，提高了设备的可靠性、先进性和自动化水平。

  某电厂8号机组10.5kV厂用电系统分为两段，即V、VI段。正常工况下V、VI段分段运行，即联络断路器060处于断开位。V段由8GB经051断路器供电，同时还可由IV段047断路器供电（紧急备用电源），V段经配电柜053断路器和38B给机组自用电400Va段供电，而VI段则是由I段经013、061断路器供电，VI段经062断路器和39B给机组用电400Vb段进行供电，063作为备用出线kV系统运行图

  该系统运行至今已有10多年，两个母线段配电装置及继电保护二次设备基本为电磁式继电器，控制操作、防跳回路设备全部为电磁式继电器，二次回路设计复杂凌乱，无液晶显示，且不能够实现远方控制，自动化程度和安全可靠性低，这一些因素极度影响了设备的安全可靠运行。

  为解决厂用电系统设备落后，故障频发给安全生产带来的被动局面，拟将10.5kV厂用两个母线段配电装置进行整体改造。继电保护二次设备亦将随之做改造，选择正真适合的微机保护测控装置进行二次设备改造。

  在设计上，考虑工作直流电源和备用直流电源的可靠切换，把开关柜控制、合闸、信号直流电源布置在每个开关柜上部设置的小母线kV开关柜均需考虑柜内加热、照明问题及电源的布置，各开关柜的加热、照明电源，取自每个开关柜上部设置的交流电源小母线上。同时，综保测控装置中的保护和测量交流回路，按保护和测量各自专用电流互感器和电压互感器来设计接入。

  根据该电厂8号机10.5kV厂用电母线所接设备负荷性质的不同，针对进线SE-F线路保护测控装置，配备有三段式过流保护、反时限过流保护、零序过流等保护功能，当线路发生故障时，能快速切除故障，保证一次设备的稳定运行；针对变压器柜采用AM5SE-T配电变保护测控装置，除了基本的三段式过流保护等功能外，还配备有高温告警、超温跳闸保护功能，能够在变压器出现温度异常时起到预警或切断回路，避免变压器损坏；针对母联柜采用AM5SE-B备自投保护测控装置，配备有母联备自投、自适应备自投、进线备自投、联切备自投等多种备自投功能，由于该电厂8号机10.5kV厂用电系统初设计时考虑的是母联备自投方案，后续由于进线容量调整，仅能支持VI段重要负载，故需调整为联切备自投供电方案，上述两种方案均可在AM5SE-B备自投保护测控装置中由用户自行调整；针对PT柜采用AM5SE-UB PT监测并列装置，当其中一台PT柜手车退出检修时，为了尽最大可能避免本段进线柜配置的低电压保护误动，可通过AM5SE-UB将另一段母线电压并过来使用；同时，针对于低压母联柜，配置AM5-DB低压备自投保护设施，可实现低压系统中母联备自投或者进线备自投功能。

  此外，此次二次系统改造在设计上还考虑了闭锁，051合闸回路中串入来自061进线断路器接点，同理其它进线断路器亦均接入了闭锁条件。对于V段备用进线，还在其合闸回路中串入采自0477地刀的闭锁信号，VI段进线的合闸回路中同样串入了0137接地刀闸的信号，作为闭锁条件，即接地开关在合闸位的情况下，断路器是合不上的，这样就能够尽可能的防止带地刀合闸的情况的出现。具体的控制回路二次原理图如图2所示。

  为实时监视整个配电室的运行以及数据采集，针对该电厂配置一套Acrel-2000Z电力监控系统，将微机保护的数据上传至电力监控系统，实现对10kV变电站的用电监控与管理，提高自动化管理上的水准。其可实现的基本功能如下：实时监测、电参量查询、运行报表、实时报警、历史事件查询、电能统计报表、用户权限管理、网络拓扑图、电能质量监测、遥控功能、通信管理、故障录波、事故追忆、曲线查询、Web访问、APP访问。改造后的电力监控系统拓扑图如图3所示。

  该电厂8号机10.5kV厂用电系统改造及微机综合保护测控装置自2019年改造投运以来，目前装置运行良好。改造后的厂用电系统综合保护测控装置配置全方面，记忆功能强大，为今后事故准确分析，正确处理问题提供了依据；新配置的各保护设施之间通过“手拉手”将485通信接口连接，数据送至Acrel-2000Z电力监控系统，方便查看保护信息及故障信息管理，保障了该厂安全、稳定生产。

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