安(ān)科(kē)瑞(ruì) 劉(liú)邁(mài)

　　摘 要(yào)：隨著社會(huì)經濟的(dí)快速(sù)發展(zhǎn)，我國(guó)變(biàn)電(diàn)站(zhàn)正朝(zhāo)著現代化的(dí)方(fāng)向不(bù)斷發展，自動化設(shè)備以及繼電保護(hù)裝(zhuāng)置憑借自身優異(yì)性能而(ér)獲得(dé)廣泛應用(yòng)。本文(wén)介(jiè)紹的(dí)AM5SE係列的(dí)微機保護裝(zhuāng)置，可(kě)以針對中(zhōng)原科(kē)技城(chéng)智慧能(néng)源(yuán)配電工程中(zhōng)不(bù)同(tóng)保護(hù)對(duì)象(xiàng)提(tí)供對(duì)應的保(bǎo)護(hù)功(gōng)能。並(bìng)且通過電力(lì)監控(kòng)係統采(cǎi)集(jí)相(xiāng)關遙(yáo)測(cè)，遙信(xìn)數(shù)據進(jìn)行(háng)監控(kòng)，能(néng)大(dà)大提(tí)高(gāo)變(biàn)電(diàn)站(zhàn)運(yùn)行(háng)的(dí)可靠性，安(ān)全性(xìng)，提高(gāo)供電(diàn)質量(liáng)，有利(lì)於實(shí)現變電站(zhàn)綜合自(zì)動(dòng)化，實現(xiàn)無人(rén)或(huò)少人(rén)值(zhí)班(bān)。

　　關(guān)鍵(jiàn)詞：安(ān)全(quán)性；可靠(kào)性(xìng)；微機保(bǎo)護裝(zhuāng)置；電力(lì)監(jiān)控係統

　　1 概述

　　中原(yuán)科技城，位於(yú)鄭(zhèng)州市鄭東新區(qū)北部(bù)龍湖(hú)片區，北至連霍高速，南(nán)臨(lín)龍(lóng)湖，東接(jiē)龍(lóng)子湖(hú)，西達中州大(dà)道，核心(xīn)用(yòng)地麵(miàn)積(jī)約(yuē)16.4平方(fāng)公裏(lǐ)。這是河南省(shěng)與鄭(zhèng)州市在“十四(sì)五"期(qī)間(jiān)集中全力(lì)打造(zào)的(dí)集數字文(wén)創，信息技術，前沿(yán)科技，生(shēng)命科(kē)學(xué)，人(rén)才(cái)教(jiào)育多(duō)領(lǐng)域核(hé)心(xīn)的“城市(shì)科技(jì)帶"。其中，中原科技城(chéng)核(hé)心起步區(qū)總用地約453畝，建築麵(miàn)積(jī)114.2萬平方米(mǐ)。

　　本項(xiàng)目(mù)為(wéi)綜(zōng)合智慧能源A1和(hé)A4能(néng)源(yuán)站10kV項目(mù)，項目(mù)地處(chǔ)於中原科技城核心(xīn)起步區(qū)內(nèi)，每(měi)個進(jìn)綫來源均為產(chǎn)業創(chuàng)新開閉(bì)所(suǒ)。進出綫櫃分別(bié)采(cǎi)用電纜上進綫和上(shàng)出(chū)綫(xiàn)的方(fāng)式(shì)，並采(cǎi)用KYN28-12型金(jīn)屬鎧裝手車(chē)式(shì)真空開關(guān)櫃(guì)。兩個(gè)能源(yuán)站(zhàn)均(jūn)為(wéi)兩(liǎng)進綫一(yī)母聯的供電(diàn)係統(tǒng)，並帶(dài)有多(duō)個變壓器(qì)，電(diàn)動(dòng)機，電容器的(dí)出(chū)綫(xiàn)回(huí)路(lù)。

　　2 產品需求(qiú)

　　2.1 保護功(gōng)能需(xū)求(qiú)

　　針對(duì)中原科(kē)技(jì)城智(zhì)慧能源站配電工程(chéng)中不(bù)同對(duì)象配置不同微機保護裝(zhuāng)置，其(qí)中(zhōng)，進綫櫃配(pèi)置(zhì)AM5SE-F綫(xiàn)路(lù)保(bǎo)護裝(zhuāng)置(zhì)，PT櫃配(pèi)置(zhì)AM5SE-UB PT監測及(jí)並(bìng)列(liè)保護(hù)裝置，配(pèi)電(diàn)變(biàn)壓器(qì)櫃(guì)配(pèi)置AM5SE-T變(biàn)壓(yā)器(qì)保護裝置，母(mǔ)聯(lián)櫃(guì)配(pèi)置(zhì)AM5SE-B備(bèi)自(zì)投保護裝(zhuāng)置(zhì)，電(diàn)容(róng)出綫(xiàn)櫃配置(zhì)AM5SE-C電容器保護裝置，電機出(chū)綫櫃配置(zhì)AM5SE-M電動機保護裝(zhuāng)置(zhì)，這幾(jī)款(kuǎn)微(wēi)機(jī)保(bǎo)護裝(zhuāng)置主要通過(guò)以下保(bǎo)護功能實現(xiàn)對高壓(yā)櫃(guì)的設(shè)備運行(háng)情況(kuàng)實(shí)時監視(shì)和(hé)保護(hù)：

2.2 信(xìn)號(hào)出口(kǒu)需求(qiú)

　　中原(yuán)科技(jì)城智(zhì)慧(huì)能源站配(pèi)電工程(chéng)需(xū)要將多個(gè)信(xìn)號出(chū)口(kǒu)分開，將(jiāng)這些信號送到(dào)信號箱(xiāng)中，便(biàn)於實(shí)現不(bù)同(tóng)的故(gù)障(zhàng)觸(chù)發不(bù)同的指(zhǐ)示(shì)燈(dēng)，如(rú)圖(tú)1所示。AM5SE係(xì)列微機保護(hù)裝(zhuāng)置(zhì)具有信號(hào)分(fēn)開(kāi)的功能(néng)，滿足此需求。同(tóng)時需要通(tōng)過(guò)電(diàn)力監(jiān)控(kòng)係統(tǒng)對微機保護(hù)的(dí)數據進(jìn)行(háng)實時監(jiān)測。

圖1 信號箱(xiāng)原(yuán)理(lǐ)圖

　　3 產(chǎn)品(pǐn)方案

　　本工程配電工程共有A1和A4兩(liǎng)個能(néng)源(yuán)站，包括2個(gè)10kV變配(pèi)電(diàn)室，配電室均兩段(duàn)母綫(xiàn)，均(jūn)采用單母(mǔ)綫係(xì)統(tǒng)，包括(kuò)37麵(miàn)高(gāo)壓(yā)開關(guān)櫃(guì)，整個配電(diàn)室(shì)共設(shè)31台保(bǎo)護裝置，以(yǐ)其中A1能源站(zhàn)的係統(tǒng)為(wéi)例，上圖(tú)方案(àn)如下(xià)：

圖2 A1能(néng)源(yuán)站(zhàn)10kV一(yī)次係(xì)統上(shàng)圖

　　A1和A4能(néng)源(yuán)站(zhàn)10kV配電(diàn)工程(chéng)所(suǒ)設微機保護型號(hào)與數量如(rú)下(xià)：

4 係統(tǒng)需(xū)求

　　為實(shí)時(shí)監視整個(gè)配電(diàn)室的運(yùn)行以及(jí)數據采(cǎi)集，該項目配置一套電力監控係統，主(zhǔ)要實現對(duì)各(gè)個(gè)變電所的用(yòng)電監控與管(guǎn)理。監控範圍為變(biàn)電所(suǒ)的微機保(bǎo)護(hù)裝(zhuāng)置(zhì)，儀表(biǎo)。本係統由(yóu)用戶(hù)管(guǎn)理(lǐ)層，網絡通信(xìn)層(céng)，現場設備(bèi)層三部分組(zǔ)成，通過(guò)網綫連接至局(jú)域(yù)網交(jiāo)換機上(shàng)傳(chuán)至電力(lì)監(jiān)控(kòng)係統主機，實(shí)現(xiàn)電力(lì)監控(kòng)功(gōng)能。

　　電力監控係統可實現的(dí)功(gōng)能如(rú)下：

　　實時(shí)監測：以(yǐ)配(pèi)電(diàn)一次圖的形(xíng)式直(zhí)觀顯(xiǎn)示(shì)配電綫路(lù)的(dí)運(yùn)行狀(zhuàng)態，可以(yǐ)實時監測各回路電壓(yā)，電流，功率，功(gōng)率因(yīn)數(shù)等(děng)電(diàn)參(cān)數信息(xī)，動態(tài)監(jiān)視(shì)各配電回(huí)路斷(duàn)路器，隔離(lí)開(kāi)關，地刀(dāo)等(děng)合，分閘狀態(tài)。

　　電參量查詢：在配電一次圖中，可(kě)以(yǐ)直(zhí)接查(chá)看該(gāi)回路詳細電(diàn)參量(liáng)，包括三(sān)相電流，三(sān)相(xiāng)電壓(yā)，總有(yǒu)功功率(shuài)，總無功功(gōng)率，總功率因數(shù)，正向有功電能(néng)等。

　　運行(háng)報表： 查詢各回路或設備時間(jiān)的運行(háng)參(cān)數，報(bào)表(biǎo)中顯示電(diàn)參(cān)量(liáng)信(xìn)息應(yīng)包(bāo)括(kuò)：各(gè)相(xiāng)電(diàn)流(liú)，三相(xiāng)電(diàn)壓，總(zǒng)功率因數，總有(yǒu)功(gōng)功率，總(zǒng)無(wú)功(gōng)功率，正向(xiàng)有功電(diàn)能等(děng)，報表格(gé)式有(yǒu)日報(bào)表(biǎo)，月(yuè)報(bào)表，年(nián)報(bào)表等。

　　實時(shí)告警：能(néng)夠(gòu)對(duì)配電(diàn)回路(lù)斷(duàn)路(lù)器，隔離開(kāi)關(guān)，接地刀(dāo)分(fēn)，合(hé)動(dòng)作(zuò)等遙信(xìn)變位，保護動(dòng)作(zuò)，事(shì)故(gù)跳閘(zhá)等(děng)事件發(fā)出告警。

　　歷史事件查詢(xún)：能夠對遙(yáo)信變位(wèi)，保護動(dòng)作，事故跳(tiào)閘，以及電(diàn)壓(yā)，電流，功率(shuài)，功率因數(shù)越限等事件記錄進(jìn)行存(cún)儲和管理(lǐ)，方便用戶對(duì)係統事件(jiàn)和報警(jǐng)信息進行(háng)歷史(shǐ)追溯(sù)，查詢(xún)統計，事故分(fēn)析(xī)。

　　故障錄(lù)波： 能(néng)夠(gòu)在(zài)係(xì)統(tǒng)發(fā)生(shēng)故障時，自(zì)動準確地(dì)記錄故(gù)障(zhàng)前(qián)，後(hòu)過程的各種(zhǒng)電氣量(liáng)的變化情況(kuàng)，通(tōng)過(guò)對(duì)這(zhè)些(xiē)電氣量的分(fēn)析，比(bǐ)較，對分(fēn)析處理(lǐ)事故，判斷保護是否(fǒu)正(zhèng)確(què)動(dòng)作(zuò)，提高電力係(xì)統(tǒng)安全運(yùn)行水平有著(zhuó)重要(yào)作用。

　　7）事故追憶：能夠(gòu)自(zì)動記(jì)錄事故時(shí)刻(kè)前後(hòu)一(yī)段時間(jiān)的(dí)所有實(shí)時(shí)穩態信(xìn)息，包(bāo)括開(kāi)關位(wèi)置(zhì)， 保(bǎo)護(hù)動作(zuò)狀(zhuàng)態，遙(yáo)測量等(děng)，形成事(shì)故(gù)分析的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

　　8）曲(qū)綫(xiàn)查(chá)詢：能(néng)夠查詢實(shí)時曲(qū)綫和歷史曲綫，包括三相電流，三相(xiāng)電(diàn)壓，有功(gōng)功(gōng)率(shuài)，無功(gōng)功(gōng)率，功率因數(shù)等所有遙(yáo)測量。

　　9）用戶權(quán)限管理(lǐ)：設置(zhì)了(liǎo)用戶權(quán)限管理(lǐ)功能(néng)，通過用戶權限管理能(néng)夠防(fáng)止(zhǐ)未經(jīng)授權的(dí)操(cāo)作(zuò)（如遙控(kòng)的操(cāo)作，數(shù)據(jù)庫(kù)修改等(děng)）。係統可以定(dìng)義不(bù)同操(cāo)作權(quán)限的權(quán)限組（如管(guǎn)理員組，工程師組，操作(zuò)員(yuán)組等），在每個(gè)權(quán)限組(zǔ)裏(lǐ)分配不(bù)同用戶(hù)，為係(xì)統運(yùn)行(háng)，維(wéi)護，管理(lǐ)提供(gōng)可靠(kào)的安全保障(zhàng)。

　　10）網絡拓撲(pū)圖：支持實時(shí)監(jiān)視(shì)接入係統的各設備的通訊(xùn)狀態，能夠完整的顯(xiǎn)示整個(gè)係(xì)統(tǒng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)；可在綫診斷設備(bèi)通訊(xùn)狀(zhuàng)態，發(fā)生網絡(luò)異常時(shí)能(néng)自動在(zài)界(jiè)麵上顯(xiǎn)示故(gù)障設(shè)備或元(yuán)件及其故障部(bù)位。

　　11）遙控功能：根(gēn)據電力(lì)規程要(yào)求，可(kě)以對整(zhěng)個(gè)配電係統(tǒng)範(fàn)圍內的(dí)設備(bèi)進(jìn)行(háng)遠(yuǎn)程遙控操(cāo)作(zuò)。

　　12）通(tōng)信管理：可以對整(zhěng)個配(pèi)電(diàn)係統範(fàn)圍內的設(shè)備通信(xìn)情(qíng)況進(jìn)行管理，控製，數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監測。

　　5 現場安裝圖(tú)片(piàn)

　　本項(xiàng)目微機保(bǎo)護就地分散安(ān)裝(zhuāng)在各個(gè)高壓開關櫃上，電力(lì)監控(kòng)係(xì)統(tǒng)主(zhǔ)機(jī)及顯示器(qì)布(bù)置於操作(zuò)台(tái)上，如下(xià)圖(tú)所(suǒ)示，該項(xiàng)目已於2023年送電(diàn)使(shǐ)用，運行正(zhèng)常。

圖(tú)3 微機保(bǎo)護(hù)在中原科(kē)技城配電(diàn)工程(chéng)現(xiàn)場(cháng)安裝圖(tú)

圖4 電力監控(kòng)係(xì)統在(zài)中原科技城(chéng)配(pèi)電工程(chéng)現(xiàn)場界麵(miàn)圖

　　6 結(jié)語(yǔ)

　　微(wēi)機保護(hù)裝置在電力(lì)係統處於(yú)至關重(zhòng)要的位置，它能夠反應設備(bèi)的(dí)故障和不(bù)正常(cháng)工作(zuò)狀(zhuàng)態並自動迅速地，有選(xuǎn)擇性地動作於斷(duàn)路器將故障(zhàng)設備(bèi)從係統中(zhōng)切除(chú)，保證(zhèng)設(shè)備(bèi)繼續正(zhèng)常(cháng)運(yùn)行，將(jiāng)事故範(fàn)圍控(kòng)製在(zài)*小範(fàn)圍內(nèi)，提(tí)高(gāo)係統(tǒng)運行的(dí)可靠(kào)性，*大限度地保(bǎo)證向用(yòng)戶安(ān)全(quán)，連續供電。本文介紹的AM5SE係(xì)列的微機保護(hù)裝(zhuāng)置，可(kě)以針對中原(yuán)科技(jì)城核心(xīn)起步(bù)區綜合智慧能源配電工程中不(bù)同保(bǎo)護(hù)對象(xiàng)提(tí)供對(duì)應的(dí)保護功能(néng)。並(bìng)且(qiě)通過電力(lì)監控(kòng)係統(tǒng)采(cǎi)集相(xiāng)關(guān)遙測，遙信數據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，能(néng)大(dà)大(dà)提高(gāo)變電站運行的可靠(kào)性，安全(quán)性(xìng)，提高供電質量，有利(lì)於(yú)實現(xiàn)變電(diàn)站綜(zōng)合自動化，實現無(wú)人或少(shǎo)人(rén)值(zhí)班(bān)。

　　參考文獻(xiàn)

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　　[3] 安(ān)科(kē)瑞用戶(hù)變電站綜(zōng)合自動(dòng)化(huà)與(yǔ)運維解決方案.2021.11月版(bǎn)