hth下载地址變電站綜合自動化係統在山東凱瑞英材料科技有限公司的應用

hth下载地址 陳聰

 摘 要：現如今，各領域不斷的進步，促使電力電網的快速發展，人們(men) 對電力係統運行的安全性以及穩定性的要求越來越高，而微機保護裝置能夠對電力係統的運行起到合理的保護作用。本文介紹的微機保護裝置，可以針對35kV配電工程中不同保護對象提供對應的保護功能，並且通過變電站綜合自動化係統采集相關(guan) 遙測、遙信數據進行監控，能大大提高變電站運行的可靠性、安全性、提高供電質量，有利於(yu) 實現變電站綜合自動化，實現無人或少人值班。

關(guan) 鍵詞：安全性；可靠性；微機保護裝置；變電站綜合自動化係統； 

1 項目概況

山東(dong) 凱瑞英材料科技有限公司位於(yu) 山東(dong) 省德州市樂(le) 陵市循環經濟示範園高新技術創業(ye) 孵化基地，成立於(yu) 2018年03月30日。經營範圍包括一般項目：技術服務、技術開發、技術谘詢、技術交流、技術轉讓、技術推廣；化工產(chan) 品生產(chan) （不含許可類化工產(chan) 品）；化工產(chan) 品銷售（不含許可類化工產(chan) 品）；基礎化學原料製造（不含危險化學品等許可類化學品的製造）。（除依法須經批準的項目外，憑營業(ye) 執照依法自主開展經營活動）許可項目：危險化學品生產(chan) ；二、三類監控化學品和第四類監控化學品中含磷、硫、氟的特定有機化學品生產(chan) ；技術進出口；貨物進出口；建設工程設計；各類工程建設活動。

本工程為(wei) 山東(dong) 凱瑞英材料科技有限公司35kV供配電工程，共有35kV總變電所一個(ge) ，包括35kV配電係統和總變10kV配電係統； 10kV循環水場變電所一個(ge) ；10kV裝置變電所一個(ge) 。本工程由兩(liang) 路35kV電源供電，安裝兩(liang) 台容量為(wei) 16MVA的主變壓器。35kV總變電所配置8麵KYN61-40.5中置式開關(guan) 櫃，進出線方式為(wei) 電纜下進下出，櫃體(ti) 顏色為(wei) RAL7035，斷路器選用VBG-40.5P-31.5，電流互感器選用LZZBJ9-35D1；配置25麵KYN28A-12(Z)中置式開關(guan) 櫃，進出線方式為(wei) 銅排上進，電纜下出，櫃體(ti) 顏色為(wei) RAL7035，斷路器選用VBG-E-12P-31.5，電流互感器選用LZZBJ9-10C1。循環水場變電所配置25麵KYN28A-12(Z)中置式開關(guan) 櫃，進出線方式為(wei) 電纜下進，電纜下出，櫃體(ti) 顏色為(wei) RAL7035，斷路器選用CZK2-12-31.5，電流互感器選用LZZBJ9-10C1。裝置變電所配置24麵KYN28A-12(Z)中置式開關(guan) 櫃，進出線方式為(wei) 電纜下進，電纜下出，櫃體(ti) 顏色為(wei) RAL7035，斷路器選用CZK2-12-31.5，電流互感器選用LZZBJ9-10C1。本工程共有一個(ge) 35kV變電站和1個(ge) 10kV開閉所，2個(ge) 10kV變電所，35kV市電引入後經由35kV/10kV變壓器，降至10kV電引入開閉所，再由開閉所進行分配電能至各個(ge) 分變電所，整個(ge) 變電站的一次係統幹線圖以及平麵布局圖如下：

圖1 一次係統幹線圖

圖2 35kV變電站和10kV開閉所平麵布局圖

圖3 循環水場變電所平麵布局圖

圖4 裝置變電所平麵布局圖

2 項目需求

本項目35kV變電站為(wei) 終端用戶變，35kV采用單母線分段接線，為(wei) 保障35kV變電站和各分變電所一次設備穩定安全運行：需在35kV側(ce) 和10kV側(ce) 各高壓開關(guan) 櫃配置微機保護裝置，智能操控無線測溫整體(ti) 化裝置，以及變電站綜合自動化係統Acrel-1000一套，實現對高壓櫃的設備運行情況實時監視和保護。

本次針對該35kV配電工程項目中不同保護對象配置不同微機保護裝置，35kV主變櫃按主保護加後備保護配置：差動保護裝置AM5SE-D2、高後備保護裝置AM5SE-TB；35kV進線櫃配置AM5SE-F線路保護裝置；35kV分段櫃配置AM5SE-B備自投保護裝置；35kV母線設備櫃配置AM5SE-UB PT並列及監測裝置；10kV開閉所進線櫃配置AM5SE-TB低後備保護裝置；裝置變電所和循環水場變電所10kV進線櫃配置AM5SE-F線路保護裝置；10kV備用出線櫃配置AM5SE-F線路保護裝置；10kV電容補償(chang) 櫃配置AM5SE-C電容器保護裝置；10kV電動機出線櫃配置AM5SE-M電動機保護裝置，10kV變壓器出線櫃配置AM5SE-T變壓器保護裝置；10kV分段櫃配置AM5SE-B備自投保護裝置；10kV母線設備櫃配置AM5SE-UB PT並列及監測裝置。其中，根據本次項目需求，在AM5SE-TB低後備保護裝置上增加遙控升檔，遙控降檔，遙控急停，來實現主變壓器的檔位調節，並采集變壓器的檔位信號，上傳(chuan) 至電力監控係統；在35kV側(ce) 進線櫃和分段櫃對應的保護裝置增加檢同期功能，確保在停電檢修時，為(wei) 不影響正常生產(chan) ，能夠可靠合環。針對各高壓開關(guan) 櫃配置智能操控無線測溫整體(ti) 化裝置ASD320，每麵開關(guan) 櫃配置6點測溫，其中,PT櫃配置電池型無線測溫傳(chuan) 感器ATE200，其餘(yu) 高壓開關(guan) 櫃配置CT取電型無線測溫傳(chuan) 感器ATE400。各型號產(chan) 品主要實現的功能如下：

3 產(chan) 品方案

本工程分為(wei) 一個(ge) 35kV變電站、10kV開閉所和2個(ge) 10kV變電站，需要對每麵高壓櫃配置AM5SE係列微機保護裝置、ASD320-P6智能操控無線測溫整體(ti) 化裝置、AMC96多功能儀(yi) 表，以35kV變電站和10kV開閉所為(wei) 例，上圖方案如下：

圖5 35kV變電站上圖方案

圖6 10kV開閉所I段母線上圖方案

圖7 10kV開閉所II段母線上圖方案

4 係統需求

為(wei) 實時監視整個(ge) 配電室的運行以及數據采集，該項目配置一套Acrel-1000變電站綜合自動化係統，主要實現凱瑞英35kV各個(ge) 變電所的用電監控與(yu) 管理。監控範圍為(wei) 變電所的微機保護裝置、智能操控裝置、多功能儀(yi) 表、第三方低壓保護裝置。本係統由用戶管理層、網絡通信層、現場設備層三部分組成，現場設置的裝置采用屏蔽雙絞線連接至各變電所通信管理機，各變電所通信管理機將數據分類處理後，通過網線連接至交換機，上傳(chuan) 至變電站綜合自動化係統，實現電力監控功能，同時，該項目配備了雙機熱備功能，正常情況下主機擔任采集監控任務，從(cong) 機同步主機中數據庫的數據，當主機出現網絡異常、CPU異常、斷電等故障時，從(cong) 機主動承擔采集監控任務，並在主機恢複工作時將數據同步傳(chuan) 回。整個(ge) 係統的架構如下：

圖8 係統架構圖

Acrel-1000變電站綜合自動化係統可實現的功能如下：

1）實時監測：以配電一次圖的形式直觀顯示配電線路的運行狀態，可以實時監測各回路電壓、電流、功率、功率因數等電參數信息，動態監視各配電回路斷路器、隔離開關(guan) 、地刀等合、分閘狀態。

圖9 35kV變電站配電監測界麵

圖10 10kV開閉所I段母線配電監測界麵

圖11 10kV開閉所II段母線配電監測界麵

2）電參量查詢：在配電一次圖中，可以直接查看該回路詳細電參量，包括三相電流、三相電壓、總有功功率、總無功功率、總功率因數、正向有功電能等。

3）運行報表： 查詢各回路或設備相應時間的運行參數，報表中顯示電參量信息應包括：各相電流、三相電壓、總功率因數、總有功功率、總無功功率、正向有功電能等，報表格式有日報表、月報表、年報表等。

圖12 電參量統計報表

圖13 有功電能統計報表

4）實時告警：能夠對配電回路斷路器、隔離開關(guan) 、接地刀分、合動作等遙信變位，保護動作、事故跳閘等事件發出告警。

5）曆史事件查詢：能夠對遙信變位，保護動作、事故跳閘，以及電壓、電流、功率、功率因數越限等事件記錄進行存儲(chu) 和管理，方便用戶對係統事件和報警信息進行曆史追溯，查詢統計、事故分析。

6）故障錄波：能夠在係統發生故障時，自動準確地記錄故障前、後過程的各種電氣量的變化情況，通過對這些電氣量的分析、比較，對分析處理事故、判斷保護是否正確動作、提高電力係統安全運行水平有著重要作用。

7）事故追憶：能夠自動記錄事故時刻前後一段時間的所有實時穩態信息，包括開關(guan) 位置、 保護動作狀態、遙測量等，形成事故分析的數據基礎。

8）曲線查詢：能夠查詢實時曲線和曆史曲線，包括三相電流、三相電壓、有功功率、無功功率、功率因數等所有遙測量。

9）用戶權限管理：設置了用戶權限管理功能，通過用戶權限管理能夠防止未經授權的操作（如遙控的操作，數據庫修改等）。係統可以定義(yi) 不同操作權限的權限組（如管理員組、工程師組、操作員組等），在每個(ge) 權限組裏分配不同用戶，為(wei) 係統運行、維護、管理提供可靠的安全保障。

10）網絡拓撲圖：支持實時監視接入係統的各設備的通訊狀態，能夠完整的顯示整個(ge) 係統網絡結構；可在線診斷設備通訊狀態，發生網絡異常時能自動在界麵上顯示故障設備或元件及其故障部位。

圖14 網絡拓撲圖

11）遙控功能：根據電力規程要求，可以對整個(ge) 配電係統範圍內(nei) 的設備進行遠程遙控操作。

12）通信管理：可以對整個(ge) 配電係統範圍內(nei) 的設備通信情況進行管理、控製、數據的實時監測。

5 現場安裝圖片

本項目各微機保護裝置、智能操控無線測溫整體(ti) 化、多功能儀(yi) 表就地安裝在各個(ge) 高壓開關(guan) 櫃上，變電站綜合自動化係統主機放置於(yu) 高壓配電房值班室內(nei) 中，現場安裝圖片如下。

圖15 現場安裝圖片

6 結語

微機保護裝置在電力係統中具有舉(ju) 足輕重的地位，它能夠反應設備的故障和不正常工作狀態並自動迅速地、有選擇性地動作於(yu) 斷路器將故障設備從(cong) 係統中切除，保證無故設備繼續正常運行，將事故限製在較小範圍，提高係統運行的可靠性，較大限度地保證向用戶安全、連續供電。Acrel-1000變電站綜合自動化係統，可以通過通信管理機及網絡交換機實時采集微機保護裝置、智能操控裝置、多功能儀(yi) 表等二次設備數據，實現整個(ge) 廠區供配電係統的全方麵電力監控與(yu) 自動化管理，能大大提高變電站運行的可靠性、安全性、提高供電質量，實現無人或少人值班。

參考文獻

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