電力畢業(yè)論文--自動(dòng)化技術(shù)在煤礦變電站改造中的應(yīng)用

1、<p>　　自動(dòng)化技術(shù)在煤礦變電站改造中的應(yīng)用</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)在已成為熱門(mén)話(huà)題，有許多煤礦的供電系統(tǒng)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)也已投入運(yùn)行，且展現(xiàn)了極強(qiáng)的生命力。本文以晉煤集團(tuán)供電公司機(jī)關(guān)35KV變電站為設(shè)計(jì)依據(jù)，設(shè)計(jì)了煤礦供電系統(tǒng)的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。</p><p>　　首

2、先分析了當(dāng)前變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展概況，其次，依據(jù)機(jī)關(guān)35KV變電站所采用的PDS-7000系列變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行分析，該系統(tǒng)按分層分布分散式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，分為三層，間隔層、通訊層和站控層。具體分析了間隔層的各種保護(hù)測(cè)控一體化裝置（變壓器保護(hù)測(cè)控裝置、線(xiàn)路保護(hù)測(cè)控裝置和電容器保護(hù)測(cè)控裝置）和一些自動(dòng)控制裝置（備用電源自投、電壓無(wú)功綜合控制和小電流接地選線(xiàn)等裝置）所實(shí)現(xiàn)的功能；簡(jiǎn)要分析了通訊層所采用的雙層網(wǎng)絡(luò)（現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)和以太網(wǎng)）；站

3、控層所采用的設(shè)備和站控層的基本任務(wù)。最后對(duì)于煤礦供電系統(tǒng)的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的未來(lái)發(fā)展進(jìn)行展望。</p><p>　　關(guān)鍵詞：煤礦； 供電系統(tǒng)； 變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)； PDS-7000</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1緒論1</b></p><p>

4、　　1.1 煤礦供電系統(tǒng)綜述1</p><p>　　1.1.1 煤礦的供電系統(tǒng)1</p><p>　　1.1.2 煤礦對(duì)供電系統(tǒng)的要求1</p><p>　　1.1.3 煤礦的各級(jí)變電所1</p><p>　　1.2 變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展2</p><p>　　1.2.1 國(guó)外變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展

5、2</p><p>　　1.2.2 國(guó)內(nèi)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展3</p><p>　　1.3 煤礦變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)及其優(yōu)越性4</p><p>　　1.3.1 煤礦變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)成4</p><p>　　1.3.2 煤礦變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的優(yōu)越性5</p><p>　　1.4 本文的主要工作

6、5</p><p>　　2 變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的通信7</p><p>　　2.1 通信的基本概念7</p><p>　　2.2 通信的傳輸方式7</p><p>　　2.3 變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)通信的任務(wù)8</p><p>　　3 煤礦供電系統(tǒng)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)10</p>&l

7、t;p>　　3.1煤礦供電系統(tǒng)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)10</p><p>　　3.2煤礦供電系統(tǒng)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的間隔層10</p><p>　　3.2.1 變壓器保護(hù)測(cè)控裝置12</p><p>　　3.2.2 線(xiàn)路的保護(hù)測(cè)控裝置14</p><p>　　3.2.3 電容器保護(hù)測(cè)控裝置17</p><p>

8、;　　3.2.4 備用電源自投裝置17</p><p>　　3.2.5 電壓、無(wú)功綜合控制裝置20</p><p>　　3.2.6 小電流接地選線(xiàn)裝置21</p><p>　　3.2.7 低頻減載裝置22</p><p>　　3.3 煤礦供電系統(tǒng)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的通訊層22</p><p>　　3.3.1現(xiàn)場(chǎng)總

9、線(xiàn)22</p><p>　　3.3.2通訊控制器23</p><p>　　3.3.3以太網(wǎng)24</p><p>　　3.4 煤礦供電系統(tǒng)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的站控層25</p><p>　　4 煤礦供電系統(tǒng)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展前景26</p><p><b>　　結(jié) 論28</b><

10、/p><p><b>　　參考文獻(xiàn)29</b></p><p><b>　　致 謝31</b></p><p><b>　　1緒論</b></p><p>　　1.1 煤礦供電系統(tǒng)綜述</p><p>　　1.1.1 煤礦的供電系統(tǒng)</p>

11、;<p>　　煤礦的用電電源．一般來(lái)自于電力系統(tǒng)的區(qū)域變電站或發(fā)電廠，電能送到煤礦以后再經(jīng)變壓器降壓后配給煤礦各個(gè)用戶(hù)，這樣就組成了煤礦供電系統(tǒng)。</p><p>　　煤礦的受電電壓一般為6～110kv，視煤礦的井型及所在地區(qū)的電力系統(tǒng)的電壓而定，一般為35～110kv的雙電源受電，經(jīng)總降壓站后，以高壓向車(chē)間、井下變電所及高壓用電設(shè)備等配電，組成高壓供電系統(tǒng)。各變電所經(jīng)變壓器向低壓用電設(shè)備配電，組成

12、低壓供電系統(tǒng)。</p><p>　　根據(jù)礦井及井田范圍、煤層埋藏深度、礦井年產(chǎn)量、開(kāi)采方式、井下涌水量，以及開(kāi)采的機(jī)械化程度和電氣化程度的不同，煤礦又分為深井和淺井供電系統(tǒng)。對(duì)于開(kāi)采煤層深、用電負(fù)荷大的礦井，通過(guò)井筒將3～10KV高壓電經(jīng)電纜送入井下，一般稱(chēng)為深井供電。如煤層深度距地表為100～150m，且電力負(fù)荷較小時(shí)，可通過(guò)井筒或鉆孔將低壓電能經(jīng)電纜直接送入井下，井下不需要開(kāi)設(shè)專(zhuān)門(mén)的變電所硐室，這種系統(tǒng)為淺井

13、供電。</p><p>　　煤礦供電系統(tǒng)又分為井上和井下兩大部分。</p><p>　　煤礦地面的降壓變電站主變壓器的一次受電電壓為35～110KV，經(jīng)降壓后的二次電壓為3～10KV。經(jīng)配電變壓器、井下中央變電站或采區(qū)變電站降壓后， 380/220V送至地面（井上）的用戶(hù)，380/660/1140V的送至井下。</p><p>　　1.1.2 煤礦對(duì)供電系統(tǒng)的要求&

14、lt;/p><p>　　現(xiàn)代化煤礦企業(yè)的動(dòng)力是電力，應(yīng)了解煤礦對(duì)供電系統(tǒng)的要求，其具體有： </p><p>　　(1)供電可靠。 煤礦的供電系統(tǒng)如果供電中斷，不僅會(huì)影響產(chǎn)量，而且有可能發(fā)生人身事故或設(shè)備的重大損壞，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成煤礦礦井的破壞。為了保證對(duì)煤礦供電的可靠性，供電電源應(yīng)采用雙電源，雙電源可以來(lái)自不同的變電所(或發(fā)電廠)或同一變電所的不同母線(xiàn)上。即在一個(gè)電源發(fā)生故障的情況下，仍應(yīng)保證

15、對(duì)主要生產(chǎn)用戶(hù)的供電，使人身和設(shè)備不受損害，以及生產(chǎn)能正常進(jìn)行。</p><p>　　(2)供電安全 。由于煤礦生產(chǎn)環(huán)境復(fù)雜，自然條件惡劣，供電設(shè)備易于受到損壞，可能造成觸電及電火花引起火災(zāi)和瓦斯媒塵爆炸等事故，所以必須采取一系列的技術(shù)措施和管理制度，確保供電安全。</p><p>　　(3)技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理。在滿(mǎn)足供電可靠與安全的前提下系統(tǒng)應(yīng)盡量簡(jiǎn)單，使操作方便，建設(shè)投資和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低。&

16、lt;/p><p>　　1.1.3 煤礦的各級(jí)變電所</p><p>　　1 地面變電所：它是礦井供電的樞紐，擔(dān)負(fù)著向井上、井下配電的任務(wù)。</p><p>　　2 井下中央變電所：它是全礦井下的供電中心，接受從地面變電所送來(lái)的高壓電能后，分別向采區(qū)變電所及主排水泵等高壓設(shè)備轉(zhuǎn)供電能，并通過(guò)變電所內(nèi)的礦用變壓器降壓后，在向井底車(chē)場(chǎng)附近的低壓動(dòng)力和照明供電。</p&

17、gt;<p>　　3 采區(qū)變電所：它是采區(qū)的供電中心，任務(wù)是將中央變電所送來(lái)的高壓電能變?yōu)榈蛪弘娔?，并將電能配送到采掘工作面配電點(diǎn)或用電設(shè)備。</p><p>　　4 移動(dòng)變電站：對(duì)于機(jī)械化程度較高的采區(qū)，特別是綜合機(jī)械化采區(qū)，設(shè)備比較多，設(shè)備的單機(jī)容量和總?cè)萘慷急容^大，且采區(qū)范圍廣，回采速度快，使用固定的變電所不能適應(yīng)煤礦井下采區(qū)綜合機(jī)械化發(fā)展的需要，因此要提高采區(qū)工作電壓和縮短供電距離就必須采用

18、移動(dòng)變電站。</p><p>　　1.2 變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展</p><p>　　1.2.1 國(guó)外變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展</p><p>　　國(guó)外變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的研究工作始于20世紀(jì)70年代，最早是用微機(jī)型遠(yuǎn)動(dòng)裝置代替布線(xiàn)邏輯型遠(yuǎn)動(dòng)裝置，同時(shí)變電站監(jiān)控系統(tǒng)的功能在擴(kuò)大，供電網(wǎng)的監(jiān)控功能迅速發(fā)展。</p><p>　　日本于1

19、975年，開(kāi)始研究用于配電變電站的數(shù)字控制系統(tǒng)（稱(chēng)為SDCS-1），于1979年9月完成樣機(jī)，同年12月在那須竹克里變電站安裝并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，于1980年開(kāi)始商品化。</p><p>　　SDCS-1是以13臺(tái)微處理器為基礎(chǔ)的系統(tǒng)，它具有對(duì)一個(gè)77KV/6.6KV的配電變電站的全部保護(hù)和控制功能，該變電站具有4回77KV輸電線(xiàn)，3臺(tái)變壓器和36回6.6KV的饋電線(xiàn)。</p><p>　　S

20、DCS-1按功能分為三個(gè)子系統(tǒng)。</p><p>　　(1)繼電保護(hù)子系統(tǒng)。從高速數(shù)據(jù)通道獲取瞬時(shí)值，并把保護(hù)的動(dòng)作狀態(tài)送到中速數(shù)據(jù)通道。繼電保護(hù)子系統(tǒng)有8個(gè)保護(hù)部件，包括以下4種類(lèi)型的保護(hù)功能：</p><p>　　1)77KV母線(xiàn)保護(hù)；</p><p>　　2)3臺(tái)主變壓器的保護(hù)；</p><p>　　3)6.6KV母線(xiàn)保護(hù)；</p

21、><p>　　4)6.6KV饋線(xiàn)保護(hù)等。</p><p>　　(2)測(cè)量子系統(tǒng)。從高速數(shù)據(jù)通道輸入（u,i）瞬時(shí)值,并把計(jì)算后的有效值送到低速數(shù)據(jù)通道上。</p><p>　　測(cè)量子系統(tǒng)的功能主要有：</p><p>　　1)測(cè)量電壓、電流有效值，有功功率和無(wú)功功率以及電能量；</p><p>　　2)監(jiān)視主變壓器的負(fù)荷。

22、</p><p>　　(3)監(jiān)控子系統(tǒng)。分別從低速和中速數(shù)據(jù)通道輸入有效值和斷路器狀態(tài)信號(hào)。監(jiān)控子系統(tǒng)的功能主要有：</p><p>　　1)備用電源自投控制；</p><p><b>　　2)故障線(xiàn)路探測(cè)；</b></p><p>　　3)6.6KV饋電線(xiàn)自動(dòng)重合閘；</p><p>　　4)載

23、調(diào)壓分接開(kāi)關(guān)控制；</p><p>　　5)排除變壓器故障后自動(dòng)恢復(fù)供電；</p><p>　　6)數(shù)據(jù)傳送和遠(yuǎn)方控制等。</p><p>　　20世紀(jì)80年代以后，研究變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的國(guó)家和公司越來(lái)越多，如德國(guó)西門(mén)子公司，瑞士的ABB公司，AEG公司，美國(guó)的GE公司、西屋公司，法國(guó)的阿爾斯通公司等。</p><p>　　德國(guó)西門(mén)子公司

24、于1985年研制成功了第一套綜合自動(dòng)化LSA678系統(tǒng)，此后在德國(guó)和歐洲投運(yùn)了300多套該系統(tǒng)，到1995年，該公司在中國(guó)也陸續(xù)得到十幾個(gè)工程項(xiàng)目，基本上是110KV的城市變電站。LSA678系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)有全分散式和集中與分散相結(jié)合兩種類(lèi)型。</p><p>　　美國(guó)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)目前投運(yùn)的有三類(lèi)：一類(lèi)以RTU為基礎(chǔ)進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，配置微機(jī)完成當(dāng)?shù)毓δ?，并和上?jí)調(diào)度中心通信；第二類(lèi)以通用計(jì)算機(jī)為數(shù)據(jù)采集設(shè)備

25、，采集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并建立歷史數(shù)據(jù)庫(kù)，并通過(guò)計(jì)算機(jī)以太網(wǎng)與遠(yuǎn)程工作站聯(lián)絡(luò)；第三類(lèi)采用MODBUS-PLUS，保護(hù)部件均通過(guò)規(guī)約轉(zhuǎn)接器接入該網(wǎng)，并通過(guò)RTU與調(diào)度中心聯(lián)系，網(wǎng)上標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算機(jī)建立實(shí)時(shí)、歷史數(shù)據(jù)和提供人機(jī)聯(lián)系畫(huà)面等。</p><p>　　由此可見(jiàn)，國(guó)外的變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，開(kāi)始于20世紀(jì)70年代后期，而到了80年代以后發(fā)展的較快。</p><p>　　1.2.2 國(guó)內(nèi)變電站綜合自動(dòng)化系

26、統(tǒng)的發(fā)展</p><p>　　我國(guó)變電站綜合自動(dòng)化的研究始于20世紀(jì)80年代中期，1987年，清華大學(xué)電機(jī)工程系研制成功第一套變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，在山東威海望島變電站成功投入運(yùn)行。</p><p>　　望島變電站是一個(gè)35KV的城市變電站，具有兩回35KV進(jìn)線(xiàn)，兩回35KV出線(xiàn)，兩臺(tái)主變壓器。8回10KV饋電線(xiàn)路和兩組無(wú)功補(bǔ)償電容器。該變電站的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)主要由三臺(tái)微機(jī)組成，分為三個(gè)子

27、系統(tǒng)，擔(dān)負(fù)了變電站的安全監(jiān)控、微機(jī)保護(hù)、電壓/無(wú)功控制、中央信號(hào)等全部任務(wù)。</p><p>　　(1)安全監(jiān)控子系統(tǒng)。安全監(jiān)控系統(tǒng)由一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)及其外圍接口電路組成，完成當(dāng)?shù)氐谋O(jiān)控功能，其中包括：</p><p>　　1)測(cè)量。對(duì)全站主要設(shè)備,如變壓器、電容器、全部輸、配電線(xiàn)路，的電壓、電流、有功功率、無(wú)功功率、主變壓器油溫等進(jìn)行采集和處理。</p><p>　

28、　2)監(jiān)視。對(duì)所采集的電壓、電流、主變壓器油溫等不斷進(jìn)行越限判斷，若有越限，則發(fā)出警告信號(hào)，同時(shí)對(duì)全站的斷路器狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視。</p><p>　　3)記錄。記錄繼電保護(hù)的動(dòng)作信息，并記錄保護(hù)動(dòng)作前、后的短路電流值。</p><p>　　4)顯示。通過(guò)CRT顯示器顯示全站的實(shí)時(shí)主接線(xiàn)圖和各開(kāi)關(guān)狀態(tài)，并以不同畫(huà)面顯示全部巡回檢測(cè)的量，自動(dòng)顯示保護(hù)動(dòng)作性質(zhì)和保護(hù)動(dòng)作前后的電流值。</p&g

29、t;<p>　　5)制表打印。可定時(shí)打印報(bào)表，可召喚打印實(shí)時(shí)檢測(cè)數(shù)據(jù)，自動(dòng)打印越限值和越限時(shí)刻，事故記錄打印等。</p><p>　　(2)微機(jī)保護(hù)子系統(tǒng)。微機(jī)保護(hù)子系統(tǒng)的主要功能包括：</p><p>　　1)全部進(jìn)線(xiàn)和饋電線(xiàn)路的微機(jī)保護(hù)與自動(dòng)重合閘和后加速跳閘；</p><p><b>　　2)主變壓器保護(hù)；</b></

30、p><p><b>　　3)電容器保護(hù)；</b></p><p>　　4)單相接地選線(xiàn)保護(hù)。</p><p>　　(3)電壓、無(wú)功控制子系統(tǒng)。電壓、無(wú)功控制子系統(tǒng)由一臺(tái)微機(jī)組成，可對(duì)兩臺(tái)帶負(fù)荷調(diào)壓變壓器的分接開(kāi)關(guān)和無(wú)功補(bǔ)償電容器進(jìn)行綜合控制。</p><p>　　(4)中央信號(hào)系統(tǒng)。由各個(gè)子系統(tǒng)直接發(fā)出報(bào)警信號(hào)和預(yù)告信號(hào)，直

31、接觸發(fā)發(fā)光管，顯示故障性質(zhì)和發(fā)出故障音響，簡(jiǎn)化了常規(guī)的中央信號(hào)系統(tǒng)。其中擔(dān)負(fù)微機(jī)保護(hù)的計(jì)算機(jī)和擔(dān)負(fù)電壓、無(wú)功控制的計(jì)算機(jī)軟、硬件配置相同，可互為備用。在正常運(yùn)行情況下，各自完成自己的任務(wù),后者同時(shí)監(jiān)視保護(hù)機(jī)的狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)保護(hù)機(jī)故障，則在4ms內(nèi)，控制機(jī)立刻停止執(zhí)行電壓、無(wú)功控制程序而轉(zhuǎn)去擔(dān)負(fù)保護(hù)機(jī)的任務(wù)，確保保護(hù)子系統(tǒng)的可靠性。</p><p>　　該系統(tǒng)于1987年成功投入運(yùn)行，1988年通過(guò)技術(shù)鑒定。鑒定結(jié)

32、果為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)一項(xiàng)空白，并達(dá)到國(guó)際80年代先進(jìn)水平。其運(yùn)行結(jié)果表明：微機(jī)技術(shù)可以全面、系統(tǒng)、可靠的應(yīng)用于變電站的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中，同時(shí)也證明了變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)提高變電站的運(yùn)行、管理水平及技術(shù)水平、縮小占地面積、減少值班人員抄表和記錄，以及減少維護(hù)工作量等方面都有著顯著的優(yōu)越性。</p><p>　　近幾年來(lái)，大規(guī)模集成電路技術(shù)、微機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)等的出現(xiàn)，使變電站綜合

33、自動(dòng)化系統(tǒng)的功能不斷的完善。變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)將成為今后新建變電站的主導(dǎo)技術(shù)。</p><p>　　1.3 煤礦變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)及其優(yōu)越性</p><p>　　近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)日益廣泛地應(yīng)用于各個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域。對(duì)煤礦生產(chǎn)來(lái)講，煤礦的供電系統(tǒng)是保證煤礦安全生產(chǎn)的重要前提，電能質(zhì)量的好壞、供電可靠性的高低、供電設(shè)備管理水平等直接影響整個(gè)煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)，影響著煤礦

34、生產(chǎn)的效率和安全。因此，利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)煤礦供電系統(tǒng)進(jìn)行綜合自動(dòng)化設(shè)計(jì)是很有必要的。</p><p>　　煤礦事故的發(fā)生多由井下電纜漏電、單相接地等故障而產(chǎn)生的電弧，使瓦斯爆炸而引起。所以，有待于快速改進(jìn)煤礦生產(chǎn)監(jiān)控設(shè)備，通過(guò)先進(jìn)的自動(dòng)化設(shè)備快速、準(zhǔn)確的將煤礦生產(chǎn)的運(yùn)行情況、事故狀態(tài)描述出來(lái)，并能夠快速作出反應(yīng)，下達(dá)相應(yīng)的解決方案與措施，防止事故的繼續(xù)擴(kuò)大，消滅事故隱患。</p>&l

35、t;p>　　目前，變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)已大量應(yīng)用于煤礦變電站的運(yùn)行、控制與維護(hù)中，而該技術(shù)的關(guān)鍵在于將大量的現(xiàn)場(chǎng)采集的信息與數(shù)據(jù)快速、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的上傳到監(jiān)控中心，也能將監(jiān)控中心下達(dá)的控制命令準(zhǔn)確無(wú)誤的發(fā)送到控制單元，及時(shí)采取措施避免事故的發(fā)生。</p><p>　　1.3.1 煤礦變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)成</p><p>　　主要引入了站控層、通訊層和間隔層概念，系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)

36、構(gòu)。設(shè)備分變電站層設(shè)備(站控層)、通訊層和間隔層設(shè)備。間隔層設(shè)備原則上按一次設(shè)備組織，例如1條線(xiàn)路、1臺(tái)主變壓器。每一間隔層設(shè)備包括保護(hù)、控制、測(cè)量、通信、錄波等功能。這類(lèi)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了信息資源的共享以及保護(hù)、監(jiān)控功能的綜合化，大大簡(jiǎn)化了站內(nèi)二次回路，完全消除了設(shè)備之間錯(cuò)綜復(fù)雜的二次電纜。  由于間隔層設(shè)備可放在開(kāi)關(guān)柜上或一次設(shè)備附近，從而可大大縮小主控制室面積，節(jié)省控制電纜，減少TA負(fù)擔(dān)，  同時(shí)大大提高了整個(gè)系統(tǒng)的可

37、靠性和可擴(kuò)展性。</p><p>　　1.3.2 煤礦變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的優(yōu)越性</p><p>　　(1)供電質(zhì)量、電壓合格率的提高。變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中包含有電壓、無(wú)功綜合控制的功能，對(duì)于具備有載調(diào)壓變壓器和無(wú)功補(bǔ)償電容器的變電站，可大大提高電壓的合格率，保證了電力系統(tǒng)的主要設(shè)備和各種電氣設(shè)備的安全，使無(wú)功潮流更合理，降低了網(wǎng)損，節(jié)約了電能的損耗。</p><p

38、>　　(2)在線(xiàn)運(yùn)行的可靠性高。變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)利用軟件實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)檢測(cè)，具備故障自診斷功能。微機(jī)系統(tǒng)在進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)時(shí)，考慮到電力系統(tǒng)各種復(fù)雜的故障，可在線(xiàn)對(duì)有關(guān)硬件電路中各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行自檢，具有很強(qiáng)的綜合分析和判斷能力；利用有關(guān)的硬件和軟件相結(jié)合的技術(shù)，防止干擾進(jìn)入微機(jī)系統(tǒng)后造成嚴(yán)重后果；加之該系統(tǒng)中的各個(gè)子系統(tǒng)的微機(jī)保護(hù)裝置和微機(jī)自動(dòng)裝置具有故障自診斷功能，使變電站的一次和二次設(shè)備運(yùn)行的可靠性方面已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了傳統(tǒng)的變電站。<

39、;/p><p>　　(3)變電站運(yùn)行管理的自動(dòng)化水平高。變電站實(shí)現(xiàn)綜合自動(dòng)化以后，監(jiān)視、測(cè)量、記錄、抄表等工作都由計(jì)算機(jī)自動(dòng)進(jìn)行，既提高了測(cè)量的精度又避免了人為主觀的干預(yù)，運(yùn)行人員只要通過(guò)觀看CRT顯示器屏幕，對(duì)變電站的主要設(shè)備和各個(gè)輸配電線(xiàn)路的運(yùn)行工況和運(yùn)行參數(shù)便一目了然。綜合自動(dòng)化系統(tǒng)具有與上級(jí)調(diào)度通訊的功能，可將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)及時(shí)送往調(diào)度中心，使調(diào)度員能夠及時(shí)掌握各個(gè)變電站的運(yùn)行情況，也能對(duì)它進(jìn)行必要的調(diào)節(jié)與控制

40、，且各種操作都有事件順序記錄可供查閱，大大提高運(yùn)行管理水平。</p><p>　　(4)縮小占地面積，減少控制電纜，減少總投資。變站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)資源共享和信息共享，硬件電路多采用大規(guī)模集成電路，結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、功能強(qiáng)，大大縮小變電站的占地面積。隨著微處理器和大規(guī)模集成電路的不斷降價(jià)，微計(jì)算機(jī)性能價(jià)格比逐步上升，發(fā)展的趨勢(shì)使綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的造價(jià)逐漸的降低，性能逐步的提高，因而減少了

41、變電站的總投資。</p><p>　　(5)維護(hù)調(diào)試方便，減少維護(hù)工作量，實(shí)現(xiàn)減人增效。在綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中，各個(gè)子系統(tǒng)都有故障自診斷能力，系統(tǒng)內(nèi)部有故障時(shí)能自己檢測(cè)出故障部位，縮短了維修時(shí)間。微機(jī)保護(hù)和自動(dòng)裝置的定值可在線(xiàn)讀出檢查，節(jié)約定期核對(duì)定值的時(shí)間。監(jiān)控系統(tǒng)的自動(dòng)抄表功能，使值班人員不必定時(shí)抄表和記錄；RTU的功能，即實(shí)現(xiàn)四遙功能（遙測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào)），則基本上可實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班，達(dá)到減人增效的目的。<

42、;/p><p>　　綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)還取決于技術(shù)方面，同時(shí)又與各國(guó)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r有關(guān)。相信隨著技術(shù)的不斷更新和完善，以及運(yùn)行人員技術(shù)水平的不斷提高，變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)必將發(fā)揮它應(yīng)有的巨大作用。</p><p>　　1.4 本文的主要工作</p><p>　　由于煤礦供電系統(tǒng)又分為井上和井下兩大部分，本著對(duì)以后工作的需要，本文將只分析井上的部分，主要依據(jù)是，晉

43、城煤業(yè)集團(tuán)供電公司的機(jī)關(guān)35KV變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。</p><p>　　本文的具體工作如下：</p><p>　　1 首先，搜集變電站綜合自動(dòng)化相關(guān)資料，依據(jù)機(jī)關(guān)35KV變電站具體情況先從整體上對(duì)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)有個(gè)大概的了解。</p><p>　　2 其次，對(duì)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行具體分析，主要對(duì)間隔層所采用的保護(hù)測(cè)控一體化裝置的功能及原理進(jìn)行介紹，簡(jiǎn)單分析通訊層和

44、站控層的功能。</p><p>　　3 最后，對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)進(jìn)行總結(jié)與歸納，從思想上重新審視論文，從整體結(jié)構(gòu)上觀察其不足之處，進(jìn)行最后的修正。</p><p>　　2 變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的通信</p><p>　　通信是變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)非常重要的基礎(chǔ)功能。借助于通信，各斷路器間隔中保護(hù)測(cè)控單元、變電站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、電網(wǎng)控制中心自動(dòng)化系統(tǒng)得以相互交換信息和信息共享，

45、提高了變電站運(yùn)行的可靠性，減少了連接電纜和設(shè)備數(shù)量，實(shí)現(xiàn)變電站遠(yuǎn)方監(jiān)視和控制。變電站自動(dòng)化系統(tǒng)通信主要涉及以下幾個(gè)方面的內(nèi)容。</p><p>　　(1)各保護(hù)測(cè)控單元與變電站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通信。</p><p>　　(2)各保護(hù)測(cè)控單元之間通信。</p><p>　　(3)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)與電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)通信。</p><p>　　(4)其他智

46、能化電子設(shè)備IED與變電站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通信。</p><p>　　(5)變電站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部間的通信。</p><p>　　2.1 通信的基本概念</p><p>　　通信的基本目的是在信息源和受信者之間交換信息。</p><p>　　(1)信息源，指產(chǎn)生和發(fā)送信息的地方。如保護(hù)、測(cè)控單元。</p><p>　　(2)受

47、信者，指接收和使用信息的地方。如，計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、調(diào)度中心SCADA系統(tǒng)。</p><p>　　要實(shí)現(xiàn)信息源和受信者之間的通信，兩者之間必須有信息傳輸路徑。如，電話(huà)線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)電通道等。信息源、受信者和傳輸路徑是通信的三要素。實(shí)現(xiàn)和完成通信，需要信息源和受信者合作。如，信息源必須在受信者準(zhǔn)備好接收信息時(shí)，才能發(fā)送信息。受信者一方必須準(zhǔn)確知道通信如何開(kāi)始，何時(shí)結(jié)束。信息的發(fā)送速度必須與好受信者接收信息速度相匹配，否則，

48、可能會(huì)造成接收到的信息混亂。除此之外，信息源和受信者之間還必須制定某些規(guī)約。約定可能包括：信息源和受信者間的傳輸是否可以同時(shí)還是必須輪流，一次發(fā)送的信息總量，信息格式，以及如果出現(xiàn)意外該做什么。在通信過(guò)程中，所傳輸?shù)男畔⒉豢杀苊獾臅?huì)受到干擾和破壞，為了保證信息傳輸準(zhǔn)確、無(wú)誤，要求有檢錯(cuò)和抗干擾措施。</p><p>　　數(shù)字通信系統(tǒng)的工作方式按照信息傳送的方向和時(shí)間，可分為單工通信、半雙工通信、全雙工通信等三種方

49、式。</p><p>　　單工通信是指消息只能按照一個(gè)方向傳送的工作方式。</p><p>　　半雙工通信是指消息可以雙方向傳送，但兩個(gè)方向的傳輸不能同時(shí)進(jìn)行，只能交替進(jìn)行。</p><p>　　全雙工通信是指通信雙方同時(shí)進(jìn)行雙方向傳送消息的工作方式。</p><p>　　為完成數(shù)據(jù)通信，兩個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間必須有一個(gè)高度的協(xié)調(diào)。計(jì)算機(jī)之間為協(xié)

50、調(diào)動(dòng)作而進(jìn)行的信息交換一般成為計(jì)算機(jī)通信。類(lèi)似的，當(dāng)兩個(gè)或更多的計(jì)算機(jī)通過(guò)一個(gè)通信網(wǎng)相互連接時(shí)，計(jì)算機(jī)站的集合稱(chēng)之為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。</p><p>　　2.2 通信的傳輸方式</p><p>　　1 并行數(shù)據(jù)通信方式</p><p>　　并行數(shù)據(jù)通信是指數(shù)據(jù)的各位同時(shí)傳送，可以用字節(jié)為單位(8位數(shù)據(jù)總線(xiàn))并行傳送，也可以用字為單位(1 6位數(shù)據(jù)總線(xiàn))通過(guò)專(zhuān)用或通用的并

51、行接口電路傳送，各位數(shù)據(jù)同時(shí)發(fā)送，同時(shí)接收，其特點(diǎn)如下。</p><p>　　(1)傳輸速度快。有時(shí)可高達(dá)每秒幾十、幾百兆字節(jié)。</p><p>　　(2)并行數(shù)據(jù)傳送的軟件和通信規(guī)約簡(jiǎn)單。</p><p>　　(3)并行傳輸需要傳輸信號(hào)線(xiàn)多，成本高，因此只適用于傳輸距離較短且傳輸速度較高的場(chǎng)合。在早期的變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中，由于受當(dāng)時(shí)通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的限制，變

52、電站內(nèi)部通信大多采用并行通信方式，而在綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)上多采用集中組屏的方式。</p><p><b>　　2串行數(shù)據(jù)通信</b></p><p>　　串行通信是數(shù)據(jù)一位一位順序地傳送,串行通信有以下特點(diǎn)。</p><p>　　(1)串行通信的最大優(yōu)點(diǎn)是串行通信數(shù)據(jù)的各不同位，可以分時(shí)使用同一傳輸線(xiàn)，這樣可以節(jié)約傳輸線(xiàn)，減少投資，并且可以簡(jiǎn)

53、化接線(xiàn)。特別是當(dāng)位數(shù)很多和遠(yuǎn)距離傳送時(shí)，其優(yōu)點(diǎn)更為突出。</p><p>　　(2)串行通信的速度慢，且通信軟件相對(duì)復(fù)雜。因此適合于遠(yuǎn)距離傳輸，數(shù)據(jù)串行傳輸距離可達(dá)數(shù)千公里。</p><p>　　在變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)部，各種自動(dòng)裝置間或繼電保護(hù)裝置與監(jiān)控系統(tǒng)間，為了減少連接電纜，簡(jiǎn)化接線(xiàn)，降低成本，常采用串行通信。</p><p><b>　　3局域網(wǎng)

54、絡(luò)通信</b></p><p>　　局域網(wǎng)絡(luò)是一種在小區(qū)域內(nèi)使各種數(shù)據(jù)通信設(shè)備互連在一起的通信網(wǎng)絡(luò)。局部網(wǎng)絡(luò)可分為兩種類(lèi)型：①局部區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，簡(jiǎn)稱(chēng)局域網(wǎng)(LAN)；②計(jì)算機(jī)交換機(jī)(CBX)。局域網(wǎng)是局部網(wǎng)絡(luò)中最普遍的一種。局域網(wǎng)絡(luò)為分散式的系統(tǒng)提供通信介質(zhì)、傳輸控制和通信功能的手段。</p><p>　　局域網(wǎng)的核心是互連和通信，網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、傳輸介質(zhì)、傳輸控制和通信方式是局域

55、網(wǎng)的四大要素。</p><p>　　2.3 變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)通信的任務(wù)</p><p>　　變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)通信包括兩個(gè)方面的內(nèi)容：一是變電站內(nèi)部各部分之間的信息傳遞，如保護(hù)動(dòng)作信號(hào)傳遞給中央信號(hào)系統(tǒng)報(bào)警；二是變電站與操作控制中心的信息傳遞，即遠(yuǎn)動(dòng)通信。向控制中心傳送變電站的實(shí)時(shí)信息，如：電壓、電流、功率的數(shù)值大小、斷路器位置狀態(tài)、事件記錄等；接收控制中心的斷路器操作控制命令以及查

56、詢(xún)和其他操作控制命令。</p><p>　　1 綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)級(jí)通信</p><p>　　綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)級(jí)通信，主要解決綜合自動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)部各子系統(tǒng)與上位機(jī)(監(jiān)控主機(jī))之間的數(shù)據(jù)通信和信息交換問(wèn)題，其通信范圍是在變電站內(nèi)部。對(duì)于集中組屏的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，實(shí)際是在主控室內(nèi)部；對(duì)于分散安裝的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，其通信范圍擴(kuò)大至主控室與子系統(tǒng)的安裝地(如斷路器屏柜間)，通信距離加長(zhǎng)

57、了。綜合自動(dòng)化系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)級(jí)的通信方式有并行數(shù)據(jù)通信、串行數(shù)據(jù)通信、局域網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)等。</p><p>　　2 綜合自動(dòng)化系統(tǒng)與上級(jí)調(diào)度的通信</p><p>　　綜合自動(dòng)化系統(tǒng)必須兼有RTU的全部功能，應(yīng)能夠?qū)⑺杉哪M量、斷路器狀態(tài)信息及事件順序記錄等遠(yuǎn)傳至調(diào)度端；應(yīng)能接收調(diào)度下達(dá)的各種操作、控制、修改定值等命令。即完成新型RTU等全部四遙功能。</p><p&g

58、t;　　3 煤礦供電系統(tǒng)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)</p><p>　　3.1煤礦供電系統(tǒng)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)</p><p>　　本文通過(guò)晉城煤業(yè)集團(tuán)供電公司的機(jī)關(guān)35KV的供電系統(tǒng)綜合自動(dòng)化進(jìn)行分析。機(jī)關(guān)35KV變電站是晉煤集團(tuán)供電公司所管轄的35KV/6KV變電站。有兩回35KV進(jìn)線(xiàn)，35KV側(cè)采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)，分段斷路器備用電源自投的方式，正常工作時(shí)，一路運(yùn)行，一路備用，因此提高

59、了供電的可靠性；兩臺(tái)主變壓器，容量為10000KVA,變比為35KV/6KV；6KV側(cè)有18回出線(xiàn)，采用單母線(xiàn)分段的接線(xiàn)形式。</p><p>　　采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)， 用斷路器把母線(xiàn)分段后，對(duì)重要用戶(hù)可以從不同母線(xiàn)段引出兩個(gè)回路，有兩個(gè)電源供電；當(dāng)一段母線(xiàn)發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將故障切除，保證正常段母線(xiàn)不間斷供電，這樣不致使重要用戶(hù)停電。</p><p>　　其一次系統(tǒng)主接線(xiàn)如圖4-1

60、所示：</p><p>　　供電系統(tǒng)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)主要采用微機(jī)保護(hù)測(cè)控一體化裝置代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電保護(hù)裝置和測(cè)量裝置，因此微機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置是供電系統(tǒng)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的核心。對(duì)于110KV及以上的電壓等級(jí)，為了保證供電的可靠性常采用二對(duì)一的配置原則，即把保護(hù)裝置和測(cè)控裝置獨(dú)立設(shè)置，以提高供電可靠性。而對(duì)于35KV及以下電壓等級(jí)的常采用一對(duì)一的配置原則，即保護(hù)測(cè)控一體化裝置，可節(jié)省大量的連接電纜，減少設(shè)備投資。本機(jī)關(guān)35K

61、V變電站就采用了這種方式進(jìn)行配置，而且采用分層分布分散式的結(jié)構(gòu)。</p><p>　　其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖4-2所示：</p><p>　　系統(tǒng)分為三層，依次為間隔層、通訊層和站控層。</p><p>　　該機(jī)關(guān)35KV供電系統(tǒng)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)主要采用南京南自機(jī)電自動(dòng)化有限公司的PDS-7000系列綜合自動(dòng)化系統(tǒng)?，F(xiàn)針對(duì)該套系統(tǒng)進(jìn)行分析。</p><p&

62、gt;　　3.2煤礦供電系統(tǒng)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的間隔層</p><p>　　間隔層設(shè)備在站內(nèi)按間隔分布式配置，可直接下放至開(kāi)關(guān)場(chǎng)，取消了原本大量引入主控室的信號(hào)、測(cè)量、控制、保護(hù)等電力電纜，節(jié)省投資。各間隔設(shè)備相對(duì)獨(dú)立，僅通過(guò)間隔層通信網(wǎng)聯(lián)接，并同變電站層的設(shè)備通信，減少大量的二次接線(xiàn)，提高了系統(tǒng)的可靠性。</p><p>　　間隔層設(shè)備主要有：數(shù)字式線(xiàn)路保護(hù)裝置、數(shù)字式母線(xiàn)保護(hù)裝置、數(shù)字式變

63、壓器保護(hù)裝置、數(shù)字式饋出線(xiàn)保護(hù)測(cè)控裝置、數(shù)字式電容器保護(hù)測(cè)控裝置、數(shù)字式綜合測(cè)控裝置、數(shù)字式備用電源自投裝置、數(shù)字式電壓無(wú)功控制裝置、數(shù)字式故障錄波裝置、電能質(zhì)量在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置。</p><p>　　間隔層設(shè)備的主要功能是：①對(duì)一次設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息的采集；②對(duì)一次設(shè)備起保護(hù)控制功能；③對(duì)數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計(jì)運(yùn)算及控制命令的發(fā)出具有優(yōu)先級(jí)別的控制；④通過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)與站控層進(jìn)行通信，進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換。</p>

64、<p>　　3.2.1 變壓器保護(hù)測(cè)控裝置</p><p>　　本站有兩臺(tái)主變壓器，分別采用PDS-721A 數(shù)字式變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置，作為變壓器的主保護(hù)。采用PDS-725A 數(shù)字式變壓器保護(hù)測(cè)控裝置，作為變壓器的高低后備保護(hù)。</p><p>　　(1)主要保護(hù)功能有：</p><p>　　1）主保護(hù)：差動(dòng)電流速斷保護(hù)；具有比率特性的差動(dòng)保護(hù)；二次諧波

65、制動(dòng)原理勵(lì)磁涌流判別元件；差動(dòng)保護(hù)交流回路 TA 斷線(xiàn)檢測(cè)及 TA 斷線(xiàn)閉鎖（報(bào)警）；差動(dòng)保護(hù)電流回路差電流越限延時(shí)告警功能；按電流啟動(dòng)風(fēng)扇；過(guò)載閉鎖調(diào)壓；事件記錄和故障錄波；</p><p>　　2）后備保護(hù)：復(fù)合電壓方向過(guò)電流保護(hù)；零序電壓保護(hù)（告警）；三相式過(guò)負(fù)荷保護(hù)；分散式母線(xiàn)保護(hù)功能；低周保護(hù)（帶滑差閉鎖）；操作回路和防跳回路等。</p><p>　　(2)主要測(cè)控功能有：<

66、;/p><p>　　1) 三相電流、三個(gè)相電壓、三個(gè)線(xiàn)電壓、有功、無(wú)功、功率因數(shù)及頻率； </p><p>　　2）斷路器遙控分合、保護(hù)功能壓板的投/退、定值修改及定值區(qū)的切換；</p><p>　　3) 16路遙信開(kāi)入、保護(hù)裝置動(dòng)作/告警信息；</p><p>　　4) 事件記錄和故障錄波</p><p>　　(3)主要

67、保護(hù)功能說(shuō)明</p><p>　　1變壓器差動(dòng)保護(hù)的基本原理</p><p>　　用環(huán)流法構(gòu)成的兩繞組變壓器的電流差動(dòng)保護(hù)的原理接線(xiàn)圖如圖4-3所示。變壓器的兩側(cè)都裝設(shè)同極性端子相連的電流互感器，其二次繞組按環(huán)流原則相串聯(lián)，差動(dòng)繼電器接在差流回路上。</p><p>　　正常運(yùn)行和外部故障時(shí)，如圖4-3（a）所示，變壓器兩側(cè)都有電流流過(guò)，兩個(gè)電流互感器的變比若選的合

68、適，則二次電流Ih、Il，大小相等，方向相同，在臂中環(huán)流；而在差流回路中Ih、Il 的方向相反，所以差動(dòng)繼電器中流過(guò)的電流為：</p><p>　　Id = Ih – Il ≈0 繼電器K不會(huì)動(dòng)作。</p><p>　　當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生相間短路時(shí)，如圖4-3（b）所示，流過(guò)電流互感器二次側(cè)的電流大小不相等，即非電源側(cè)的二次電流很小，而電源側(cè)的二次電流很大，差動(dòng)回路中通過(guò)的二次短路電流很大

69、，使得差動(dòng)繼電器K動(dòng)作。</p><p>　　當(dāng)變壓器接雙電源時(shí)，如圖4-3（c）所示，則兩側(cè)電流互感器的二次電流在差動(dòng)回路中方向相同，繼電器流過(guò)的電流為兩次二次電流之和，</p><p>　　即Id = Ih + Il ，使得差動(dòng)繼電器動(dòng)作。</p><p>　　2 比率制動(dòng)式差動(dòng)保護(hù)</p><p>　　比率制動(dòng)式差動(dòng)保護(hù)的原理就是保護(hù)的

70、動(dòng)作電流，即差動(dòng)電流值，隨著外部短路電流按比率增大，既能保證外部短路不誤動(dòng)，又能保證內(nèi)部短路有較高的靈敏度。這里的比率指的是差動(dòng)保護(hù)的差動(dòng)電流與制動(dòng)電流之比。使制動(dòng)電流在不平衡電流較大的外部故障時(shí)有制動(dòng)作用，而在內(nèi)部故障時(shí)，制動(dòng)作用最小。</p><p>　　比率制動(dòng)式差動(dòng)保護(hù)具有靈敏度高，保護(hù)范圍外部故障時(shí)制動(dòng)特性好，加二次諧波制動(dòng)后有較強(qiáng)的抗勵(lì)磁涌流能力，因而被廣泛用作現(xiàn)代中、大型變壓器的主保護(hù)。</p

71、><p>　　3 變壓器的差動(dòng)速斷保護(hù)</p><p>　　一般情況下比率制動(dòng)原理的差動(dòng)保護(hù)作為電力變壓器的主保護(hù)，但在嚴(yán)重內(nèi)部故障時(shí)，短路電流很大的情況下，電流互感器的二次側(cè)基波電流為零，高次諧波分量大，比率制動(dòng)原理的差動(dòng)保護(hù)無(wú)法反應(yīng)區(qū)內(nèi)短路的故障，影響了比率差動(dòng)保護(hù)的快速動(dòng)作，變壓器比率制動(dòng)原理的差動(dòng)保護(hù)還需配有差動(dòng)速斷保護(hù)，作為輔助保護(hù)以加快保護(hù)內(nèi)部嚴(yán)重故障時(shí)的動(dòng)作速度。</p&g

72、t;<p>　　差動(dòng)速斷保護(hù)是差動(dòng)電流過(guò)電流瞬時(shí)速動(dòng)保護(hù)。當(dāng)變壓器任一相差電流大于差動(dòng)速斷保護(hù)定值，保護(hù)瞬時(shí)動(dòng)作，用于快速切除變壓器內(nèi)部嚴(yán)重故障。差動(dòng)速斷定值按躲過(guò)外部故障時(shí)最大不平衡電流和勵(lì)磁涌流來(lái)整定。</p><p>　　4 電流互感器TA斷線(xiàn)監(jiān)視</p><p>　　在運(yùn)行中電流互感器某相斷線(xiàn)，斷線(xiàn)相的二次電流為零，差動(dòng)回路中差動(dòng)電流不為零，也可能引起差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作。

73、需要進(jìn)行電流互感器的斷線(xiàn)監(jiān)測(cè)和監(jiān)視。</p><p>　　當(dāng)三相電流之和不為零，且有一相電流為零，另兩相電流小于最大過(guò)負(fù)荷電流時(shí)判定為CT斷線(xiàn)。當(dāng)檢測(cè)出電流互感器斷線(xiàn)后，發(fā)出告警信號(hào)，用戶(hù)可根據(jù)實(shí)際情況由控制字選擇是否閉鎖差動(dòng)保護(hù)。</p><p><b>　　5 瓦斯保護(hù)</b></p><p>　　油浸式電力變壓器的油箱內(nèi)發(fā)生短路故障時(shí)，短

74、路點(diǎn)的電弧極易使變壓器油和絕緣材料產(chǎn)生大量氣體，瓦斯保護(hù)就是反應(yīng)油箱內(nèi)部氣體和油位變化的一種氣體繼電器。它被安裝在油箱與油枕聯(lián)通的導(dǎo)油管中，當(dāng)油箱內(nèi)大量氣體流經(jīng)氣體繼電器時(shí)，它的擋板轉(zhuǎn)動(dòng)而使一對(duì)動(dòng)靜觸點(diǎn)閉合，并接通斷路器的跳閘回路，使其跳閘，這適于重瓦斯保護(hù)。當(dāng)電力變壓器長(zhǎng)時(shí)間過(guò)負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，繞組過(guò)熱而產(chǎn)生的氣體會(huì)使另一對(duì)輕瓦斯保護(hù)觸點(diǎn)閉合，并動(dòng)作于信號(hào)。當(dāng)油箱漏油而使油位降至一定值時(shí)，輕瓦斯也會(huì)動(dòng)作于信號(hào)。</p><

75、;p>　　6復(fù)合電壓閉鎖過(guò)電流保護(hù)</p><p>　　復(fù)合電壓閉鎖過(guò)電流保護(hù)，是在過(guò)電流保護(hù)的基礎(chǔ)上，加上一個(gè)復(fù)合電壓閉鎖元件（由正序低電壓和負(fù)序過(guò)電壓組成）構(gòu)成的保護(hù)。只有在電流測(cè)量元件及電壓起動(dòng)元件均動(dòng)作時(shí)，保護(hù)裝置才能動(dòng)作于跳閘。</p><p>　　微機(jī)保護(hù)中復(fù)合電壓閉鎖元件靠軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，不增加任何硬件，在一般變壓器即使是35KV，容量不是很大的變壓器后備保護(hù)中，都配置復(fù)合

76、電壓閉鎖過(guò)流保護(hù)。</p><p><b>　　7變壓器過(guò)負(fù)荷保護(hù)</b></p><p>　　變壓器過(guò)負(fù)荷保護(hù)一般僅取一相電流，I段用于發(fā)警告信號(hào)，II段用于啟動(dòng)風(fēng)扇冷卻器，III段用于閉鎖有載調(diào)壓。</p><p><b>　　8變壓器零序保護(hù)</b></p><p>　　變壓器的零序電流保護(hù)、

77、變壓器間隙電流保護(hù)與變壓器零序電壓保護(hù)一起構(gòu)成了反應(yīng)零序故障分量的變壓器零序保護(hù)，是變壓器后備保護(hù)中的重要組成部分，同時(shí)也是整個(gè)電網(wǎng)接地保護(hù)中不可分割的一部分。</p><p>　　3.2.2 線(xiàn)路的保護(hù)測(cè)控裝置</p><p>　　本站高壓35KV側(cè)采用PDS－741A 數(shù)字式線(xiàn)路保護(hù)測(cè)控裝置作為對(duì)各段線(xiàn)路、饋線(xiàn)或母線(xiàn)的保護(hù)和測(cè)控。在低壓側(cè)即6KV側(cè)采用PDS－761A 數(shù)字式線(xiàn)路保護(hù)測(cè)

78、控裝置作為對(duì)廠用電系統(tǒng)的饋線(xiàn)、分支或母線(xiàn)分段保護(hù)和測(cè)控，裝置自帶操作回路。</p><p>　　(1)主要保護(hù)功能：</p><p>　　電流速斷保護(hù) (低電壓閉鎖或經(jīng)方向閉鎖電流 I 段)；定時(shí)限過(guò)電流保護(hù) (低電壓閉鎖或經(jīng)方向閉鎖電流 II 段)；定時(shí)限或反時(shí)限過(guò)電流保護(hù) (低電壓閉鎖或經(jīng)方向閉鎖電流 III 段)； 零序過(guò)流保護(hù)；一次/二次重合閘功能 (帶檢同期或檢無(wú)壓)；后加速保護(hù)

79、(手合、重合加速)；低周/低壓保護(hù)（帶滑差閉鎖）；過(guò)負(fù)荷保護(hù)(可選擇跳閘或告警)；模糊數(shù)字模型的小電流接地選線(xiàn)功能；分散式母線(xiàn)保護(hù)功能；TV 斷線(xiàn)檢測(cè)；操作回路和防跳回路；事件記錄和故障錄波。</p><p>　　(2)主要測(cè)控功能：</p><p>　　1)遙信：16 路外部硬遙信開(kāi)入、裝置內(nèi)部遙信、事件遙信及遙信 SOE。</p><p><b>　　

80、2)保護(hù)事件報(bào)文。</b></p><p>　　3)遙控：斷路器遙控分、合及接地探索分、合。</p><p>　　4)遙測(cè)：三相測(cè)量電流、P、Q、cosφ。</p><p>　　5)遙脈：4 路脈沖量輸入上送。</p><p>　　6)保護(hù)壓板遠(yuǎn)方投/退。</p><p>　　7)保護(hù)定值遠(yuǎn)方查看、修改及定

81、值區(qū)切換。</p><p>　　(3)主要保護(hù)功能說(shuō)明</p><p>　　1無(wú)時(shí)限電流速斷保護(hù)</p><p>　　保護(hù)的動(dòng)作電流是按躲過(guò)被保護(hù)輸電線(xiàn)路末端最大短路電流來(lái)整定，沒(méi)有時(shí)限元件，在被保護(hù)范圍內(nèi)短路故障將瞬時(shí)動(dòng)作于跳閘。這種保護(hù)的主要缺點(diǎn)是，不能保護(hù)線(xiàn)路的全長(zhǎng)，只能保護(hù)本線(xiàn)路的一部分,且保護(hù)范圍不固定，隨著電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式的變化而變化。它的最大優(yōu)點(diǎn)就是

82、無(wú)時(shí)限瞬時(shí)動(dòng)作。</p><p>　　2 帶時(shí)限電流速段保護(hù)</p><p>　　由于無(wú)時(shí)限電流速斷保護(hù)不能保護(hù)本線(xiàn)路的全長(zhǎng)，因此必須增設(shè)一套新的保護(hù)，用來(lái)切除本線(xiàn)路電流速斷保護(hù)范圍以外的故障，作為無(wú)時(shí)限速斷保護(hù)的后備保護(hù)，這就是帶時(shí)限電流速斷保護(hù)。</p><p>　　為了保護(hù)本線(xiàn)路全長(zhǎng)，限時(shí)電流速斷保護(hù)的保護(hù)范圍必須延伸到下一條線(xiàn)路去，這樣當(dāng)下一條線(xiàn)路出口短路時(shí)

83、，它就能切除故障。 </p><p>　　為了保證選擇性，必須使限時(shí)電流速斷保護(hù)的動(dòng)作帶有一定的時(shí)限。 </p><p>　　為了保證速動(dòng)性，時(shí)限盡量縮短。時(shí)限的大小與延伸的范圍有關(guān)，為使時(shí)限較小，使限時(shí)電流速斷的保護(hù)范圍不超出下一條線(xiàn)路無(wú)時(shí)限電流速斷保護(hù)的范圍。因而動(dòng)作時(shí)限t＇＇比下一條線(xiàn)路的速斷保護(hù)時(shí)限t＇高出一個(gè)時(shí)間階段Δt。 </p><p>　　3 定時(shí)限

84、過(guò)電流保護(hù)</p><p>　　過(guò)電流保護(hù)通常是指其動(dòng)作電流按躲過(guò)最大負(fù)荷電流來(lái)整定，而時(shí)限按階梯性原則來(lái)整定的一種電流保護(hù)。</p><p>　　在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)它不起動(dòng)，而在電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，則能反應(yīng)電流的增大而動(dòng)作，它不僅能保護(hù)本線(xiàn)路的全長(zhǎng)，而且也能保護(hù)下一條線(xiàn)路的全長(zhǎng)。作為本線(xiàn)路主保護(hù)拒動(dòng)的近后備保護(hù)，也作為下一條線(xiàn)路保護(hù)和斷路器拒動(dòng)的遠(yuǎn)后備保護(hù)。</p><p&

85、gt;　　定時(shí)限過(guò)電流結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，對(duì)單側(cè)電源的放射型電網(wǎng)能保證有選擇性的動(dòng)作。不僅能作本線(xiàn)路的近后備（有時(shí)作主保護(hù)），而且能作為下一條線(xiàn)路的遠(yuǎn)后備。一般在 35KV及以下網(wǎng)絡(luò)中作為主保護(hù)。定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的主要缺點(diǎn)是越靠近電源端其動(dòng)作時(shí)限越大，對(duì)靠近電源端的故障不能快速切除。</p><p>　　4 方向性電流保護(hù) </p><p>　　在單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)中，各個(gè)電流保護(hù)線(xiàn)路靠近電源的

86、一側(cè)，在發(fā)生故障時(shí)，它們都是在短路功率的方向從母線(xiàn)流向線(xiàn)路的情況下，有選擇性地動(dòng)作，但在雙側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)中，如只裝過(guò)電流保護(hù)是不能滿(mǎn)足選擇性要求。 </p><p>　　為了消除雙側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)中保護(hù)無(wú)選擇性的動(dòng)作，就需要在可能誤動(dòng)的保護(hù)上加設(shè)一個(gè)功率方向閉鎖元件。該元件當(dāng)短路功率由母線(xiàn)向線(xiàn)路時(shí)（即內(nèi)部故障時(shí)）動(dòng)作；當(dāng)短路功率由線(xiàn)路流向母線(xiàn)時(shí)（即可發(fā)生誤動(dòng)時(shí)）不動(dòng)作。從而使繼電保護(hù)具有一定的方向性。</p>

87、<p><b>　　5 零序電流保護(hù)</b></p><p>　　在大接地電流系統(tǒng)中的零序電流保護(hù)，是利用中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中發(fā)生接地故障時(shí)出現(xiàn)零序電流的特點(diǎn)而構(gòu)成。在單電源輻射形網(wǎng)絡(luò)中，常常采用無(wú)方向的三段式零序電流保護(hù)作為接地故障的主保護(hù)及后備保護(hù)。通常三段式零序電流保護(hù)從構(gòu)成上看與三段式相間電流保護(hù)相類(lèi)似，其主要區(qū)別在于零序電流保護(hù)的測(cè)量元件（電流繼電器）接入的電流量性質(zhì)是

88、零序電流。</p><p><b>　　6 自動(dòng)重合閘</b></p><p>　　在電力系統(tǒng)的各種故障中，輸電線(xiàn)路發(fā)生故障的幾率是最多的，約占系統(tǒng)總故障的90%，因此，提高輸電線(xiàn)路的可靠性具有重要的意義。</p><p>　　輸電線(xiàn)路發(fā)生故障時(shí)大多都是瞬時(shí)性故障，占線(xiàn)路總故障的80%～90%，瞬時(shí)性故障就是在出現(xiàn)故障后，線(xiàn)路的繼電保護(hù)快速動(dòng)作

89、，使相應(yīng)的斷路器迅速跳閘，短路點(diǎn)的電弧立即熄滅，周?chē)橘|(zhì)絕緣強(qiáng)度迅速恢復(fù)，故障將自行消失。</p><p>　　若輸電線(xiàn)路采用自動(dòng)化重合閘裝置，將保護(hù)切除的線(xiàn)路重新投入運(yùn)行，從而提高線(xiàn)路的供電可靠性。</p><p>　　自動(dòng)重合閘（ZCH）裝置是將因故障跳開(kāi)后的斷路器按需要自動(dòng)投入的一種自動(dòng)裝置。</p><p>　　(1)三相一次自動(dòng)重合閘就是在輸電線(xiàn)路上發(fā)生任

90、何故障，繼電保護(hù)裝置將三相斷路器斷開(kāi)時(shí)，自動(dòng)重合閘起動(dòng)，經(jīng)0.5～1s的延時(shí)，發(fā)出重合脈沖，將三相斷路器一起合上。若為瞬時(shí)性故障，則重合成功，線(xiàn)路繼續(xù)運(yùn)行；若為永久性故障，則繼電保護(hù)再次動(dòng)作將三相斷路器斷開(kāi)，不再重合。</p><p>　　(2)自動(dòng)重合閘前加速 </p><p>　　當(dāng)線(xiàn)路發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)加速電流保護(hù)的第III段，造成無(wú)選擇性瞬時(shí)切除故障，然后重合閘進(jìn)行一次重

91、合。若重合于瞬時(shí)性故障，則線(xiàn)路就恢復(fù)了供電。若重合于永久性故障，則保護(hù)帶時(shí)限有選擇性地切除故障。</p><p>　　采用前加速保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)： </p><p>　　1)能快速地切除瞬時(shí)性故障。</p><p>　　2)使瞬時(shí)性故障不至于發(fā)展成永久性故障．從而提高重合閘的成功率。</p><p>　　3)使用設(shè)備少，只需裝設(shè)一套重合閘裝置，簡(jiǎn)單

92、、經(jīng)濟(jì)。 </p><p>　　(3)自動(dòng)重合閘后加速</p><p>　　就是當(dāng)線(xiàn)路發(fā)生故障時(shí)，首先保護(hù)有選擇性動(dòng)作切除故障，重合閘進(jìn)行一次重合。若重合于瞬時(shí)性故障，則線(xiàn)路恢復(fù)供電；如果重合于永久性故障上，則保護(hù)裝置加速動(dòng)作，瞬時(shí)切除故障。 </p><p>　　后加速保護(hù)的的優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　1)第一次有選擇性的切除故障，不會(huì)擴(kuò)

93、大停電范圍。 </p><p>　　2)保證永久性故障能瞬時(shí)切除，并仍然是有選擇性的。</p><p>　　3)和前加速保護(hù)相比，使用中不受網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和負(fù)荷條件的限制。</p><p>　　3.2.3 電容器保護(hù)測(cè)控裝置</p><p&

94、gt;　　電容器內(nèi)部故障時(shí)，內(nèi)部電流增大，致使內(nèi)部氣體壓力增大，輕者發(fā)生漏油或“凸肚”現(xiàn)象，重者會(huì)引起爆炸。電力電容器保護(hù)需反映電容器組內(nèi)部擊穿與短路，及時(shí)切除故障，防止故障擴(kuò)大。</p><p>　　外部短路故障時(shí)，使電容器失壓，但在電荷尚未釋放時(shí)，可能在恢復(fù)供電時(shí)再次充電使電容器過(guò)電壓；；另一種情況是恢復(fù)供電時(shí)，變壓器與電容器同時(shí)投入，容易引起操作過(guò)電壓和諧振過(guò)電壓，使電容器過(guò)電壓。</p>&

95、lt;p>　　系統(tǒng)異常是指系統(tǒng)電壓過(guò)高或過(guò)低，可能危及電容器的安全運(yùn)行。引起系統(tǒng)電壓過(guò)高的原因有操作 諧振引起過(guò)電壓及雷電波的入侵等。因電容器內(nèi)部功耗與電壓平方成正比，過(guò)電壓時(shí)電容器因內(nèi)部功耗增大使溫升顯著升高，將進(jìn)一步損壞電容器內(nèi)部絕緣介質(zhì)。</p><p>　　本站在低壓側(cè)即6KV側(cè)的兩段母線(xiàn)上，分別裝設(shè)PDS－763A 數(shù)字式電容器保護(hù)裝置，主要適用于 10kV 及以下各種電壓等級(jí)的中性點(diǎn)不接地或經(jīng)電

96、阻接地系統(tǒng)并聯(lián)電容器的保護(hù)和測(cè)控。裝置自帶操作回路。</p><p>　　(1)主要保護(hù)功能：</p><p>　　電流速斷保護(hù) (電流 I 段)；定時(shí)限或反時(shí)限過(guò)電流保護(hù) (電流 II 段)；零序過(guò)流保護(hù)；過(guò)電壓保護(hù)；欠電壓保護(hù)；單元件的不平衡電壓保護(hù)；自動(dòng)投切功能；分散式母線(xiàn)保護(hù)功能；TV 斷線(xiàn)檢測(cè)；非電量保護(hù)；操作回路和防跳回路；事件記錄和故障錄波</p><p&

97、gt;<b>　　(2)主要測(cè)控功能</b></p><p>　　1)遙信：8 路外部硬遙信開(kāi)入、裝置內(nèi)部遙信、事件遙信及遙信 SOE</p><p><b>　　2)保護(hù)事件報(bào)文</b></p><p>　　3)遙控：斷路器遙控分、合及接地探索分、合</p><p>　　4)遙測(cè)：三相測(cè)量電流、P

98、、Q、cosφ</p><p>　　5)遙脈：1 路脈沖量輸入上送</p><p>　　6)保護(hù)壓板遠(yuǎn)方投/退</p><p>　　7)保護(hù)定值遠(yuǎn)方查看、修改及定值區(qū)切換。</p><p>　　3.2.4 備用電源自投裝置</p><p>　　本站采用了PDS-731A數(shù)字式備用電源自投裝置，主要適用于110kV及以下

99、各種電壓等級(jí)系統(tǒng)的備用電源自投。裝置自帶母聯(lián)測(cè)量回路。</p><p>　　裝置同時(shí)設(shè)有自適應(yīng)壓板，投入該壓板后，裝置能根據(jù)運(yùn)行方式的變化自動(dòng)切換定值區(qū)以選擇不同的備自投方式。若此壓板不投，用戶(hù)可根據(jù)運(yùn)行方式的變化，通過(guò)切換定值區(qū)的方式選擇不同的備自投方式，某種方式的備自投動(dòng)作一次后由于備自投放電而自動(dòng)退出，直至運(yùn)行方式恢復(fù)后下次充電完成才能投入。</p><p><b>　　(

100、1)備自投功能</b></p><p>　　母聯(lián)/橋開(kāi)關(guān)備自投；線(xiàn)路備自投；變壓器備自投；備自投過(guò)負(fù)荷聯(lián)切；備自投自適應(yīng)功能；TV 斷線(xiàn)檢測(cè)；事件記錄和故障錄波</p><p><b>　　(2)測(cè)控功能</b></p><p>　　1)遙信：16 路外部硬遙信開(kāi)入、裝置內(nèi)部遙信、事件遙信及遙信 SOE</p><

101、;p><b>　　2)保護(hù)事件報(bào)文</b></p><p>　　3)遙測(cè)：母聯(lián)三相測(cè)量電流、P、Q、cosφ</p><p>　　4)遙脈：4 路脈沖量輸入上送</p><p>　　5)保護(hù)壓板遠(yuǎn)方投/退</p><p>　　6)保護(hù)定值遠(yuǎn)方查看、修改及定值區(qū)切換。</p><p>　　備用

102、電源自投是保證電力系統(tǒng)連續(xù)可靠供電的重要措施，它已成為變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的基本功能之一。</p><p>　　備用電源自投裝置是當(dāng)電力系統(tǒng)故障或其他原因使工作電源被斷開(kāi)后，能迅速將備用電源或備用設(shè)備或其他正常工作的電源自動(dòng)投入工作，使原來(lái)工作電源被斷開(kāi)的用戶(hù)能迅速恢復(fù)供電的一種自動(dòng)控制裝置。</p><p>　　備用電源自投裝置主要用于110KV 以下的中低壓配電系統(tǒng)中，其接線(xiàn)方案主要有

103、如下兩種形式：</p><p><b>　　(1) 明備用接線(xiàn)</b></p><p>　　該方式的主接線(xiàn)如圖4-4所示：</p><p>　　方式1：當(dāng)進(jìn)線(xiàn)XL1帶I段、II段運(yùn)行，即1QF、3QF在合位，2QF在分位時(shí)，進(jìn)線(xiàn)XL2為備用電源。</p><p>　　方式2：當(dāng)進(jìn)線(xiàn)XL2帶I段、II段運(yùn)行，即2QF、3Q

104、F在合位，1QF在分位時(shí)，進(jìn)線(xiàn)XL1為備用電源。這兩種方式也稱(chēng)為進(jìn)線(xiàn)備自投。</p><p><b>　　(2)暗備用接線(xiàn)</b></p><p>　　其主接線(xiàn)形式如圖4-5所示：</p><p>　　暗備用接線(xiàn)又有兩種方式：</p><p>　　1)高壓分段斷路器3QF斷開(kāi)：正常運(yùn)行時(shí)，進(jìn)線(xiàn)XL1、XL2同時(shí)對(duì)兩段高壓

105、母線(xiàn)供電。當(dāng)有一路進(jìn)線(xiàn)故障被切除后，如進(jìn)線(xiàn)XL1故障，則1QF斷開(kāi)，高壓分段斷路器3QF自動(dòng)合上，轉(zhuǎn)為由進(jìn)線(xiàn)XL2對(duì)兩段母線(xiàn)供電。</p><p>　　2)低壓分段斷路器6QF斷開(kāi)：正常運(yùn)行時(shí)，兩臺(tái)主變壓器同時(shí)對(duì)兩段低壓母線(xiàn)供電。當(dāng)有一臺(tái)變壓器故障被切除后，備用電源自投裝置發(fā)出控制命令，使低壓側(cè)分段短路器6QF合上，保證低壓側(cè)兩段母線(xiàn)的負(fù)荷的正常供電。</p><p>　　傳統(tǒng)的備用電源自

106、投裝置是晶體管式或電磁式的自動(dòng)控制裝置，這些老式的裝置不僅體積大、功能單一，且可靠性不高。隨著微機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，微機(jī)型的備用電源自投裝置已取代了常規(guī)的自動(dòng)裝置。</p><p>　　微機(jī)型的備用電源自投裝置有以下幾個(gè)特點(diǎn)：</p><p>　　1)綜合功能比較齊全，適應(yīng)面廣。以上的幾種備自投控制方式，如果采用傳統(tǒng)的裝置，則需要安裝幾套，不僅體積大，成本也高。但是采用微

107、機(jī)型備自投后，則可以用一套裝置就可以實(shí)現(xiàn)高壓分段斷路器備自投，解決高壓進(jìn)線(xiàn)故障造成的失電問(wèn)題，又能實(shí)現(xiàn)低壓分段斷路器備自投，解決主變壓器的故障造成的失電問(wèn)題。對(duì)于一回進(jìn)線(xiàn)為明備用的情況，還可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)線(xiàn)斷路器自投控制，如圖4-6所示，可以適應(yīng)變電站的各種運(yùn)行方式。</p><p>　　2)具有串行通信的功能。通信技術(shù)的迅猛為新設(shè)計(jì)的備用電源自投裝置具有串行通信的功能提供了極為方便的條件。因此備用電源自投裝置可以像其

108、他微機(jī)保護(hù)裝置一樣，方便的與綜合自動(dòng)化系統(tǒng)接口。</p><p>　　3)體積小，性能價(jià)格比高。隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)的不斷發(fā)展，微處理器和單片機(jī)價(jià)格的不斷下降，這個(gè)特點(diǎn)越來(lái)越明顯。</p><p>　　4)故障自診斷能力強(qiáng)，可靠性高。微機(jī)型的備用電源自投裝置像其他微機(jī)保護(hù)裝置一樣，具有許多明顯的優(yōu)點(diǎn)，其動(dòng)作判據(jù)主要決定于軟件，工作性能穩(wěn)定，裝置本身具有強(qiáng)的故障自診斷功能，便于維護(hù)和檢修。

109、</p><p>　　3.2.5 電壓、無(wú)功綜合控制裝置</p><p>　　電壓是衡量電能質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)，保證用戶(hù)處的電壓接近額定值是電力系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)整的基本任務(wù)之一，如果電壓偏額較大時(shí)，將對(duì)用戶(hù)的正常工作帶來(lái)不利影響，使電網(wǎng)網(wǎng)損增大，甚至危及系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。</p><p>　　造成電壓質(zhì)量的下降,主要是由于系統(tǒng)無(wú)功功率不足或無(wú)功功率分布不合理，所以電壓的調(diào)

110、整問(wèn)題就成了無(wú)功功率的補(bǔ)償與分布問(wèn)題。</p><p>　　變電站的調(diào)壓手段一般采用有載調(diào)壓變壓器和補(bǔ)償電容器。利用有載調(diào)壓變壓器分接頭進(jìn)行調(diào)壓時(shí)，本身不產(chǎn)生無(wú)功功率，在整個(gè)系統(tǒng)無(wú)功不足的情況下不能用這種方法提高電壓水平；利用補(bǔ)償電容器進(jìn)行調(diào)壓，本身可產(chǎn)生無(wú)功功率，但在系統(tǒng)無(wú)功充足而由于無(wú)功分布不合理時(shí)，此種方式也不能采用。因此，若將兩種方式結(jié)合起來(lái)可達(dá)到良好的效果，這就是電壓、無(wú)功的綜合控制。</p>

111、;<p>　　電壓無(wú)功的綜合控制，就是在變電站中利用有載調(diào)壓變壓器和并聯(lián)電容器組，根據(jù)運(yùn)行情況進(jìn)行變電站的電壓和無(wú)功的自動(dòng)調(diào)整，以保證負(fù)荷側(cè)母線(xiàn)電壓在規(guī)定范圍之內(nèi)，而且使進(jìn)線(xiàn)功率因數(shù)盡可能的高。</p><p>　　本站采用了PDS-732 系列數(shù)字式電壓無(wú)功控制裝置，適用于電力系統(tǒng)中 35kV 至 220kV 各類(lèi)變電站，根據(jù)電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行需要，對(duì)有載調(diào)壓變壓器分接頭的調(diào)節(jié)以及并聯(lián)電容器的投、切進(jìn)行