變電所綜合自動(dòng)化控制改造方案

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上鄭宏劉砦（新密）煤業(yè)有限公司變電所綜合自動(dòng)化控制改造方案一、變電所綜合自動(dòng)化實(shí)施原因煤礦井上、井下生產(chǎn)過(guò)程復(fù)雜，環(huán)境惡劣，自然災(zāi)害多，嚴(yán)重影響生產(chǎn)和人身安全。煤礦井上、井下重要崗位監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)施，對(duì)安全生產(chǎn)、調(diào)度指揮、科學(xué)決策提供了直觀、可靠的手段。為提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，確保各生產(chǎn)崗位及各變電所高效、可靠運(yùn)轉(zhuǎn)，提高礦井的生產(chǎn)能力和現(xiàn)代化管理水平，特設(shè)計(jì)變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)?，F(xiàn)有變電所缺點(diǎn):安全性、可靠性不高。傳統(tǒng)的變電所大多采用常規(guī)的設(shè)備,尤其是二次設(shè)備中的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置、遠(yuǎn)控裝置等。電能質(zhì)量可控性不高。各工礦企業(yè)對(duì)保證供電質(zhì)量的要求越來(lái)越高。衡量電能質(zhì)量的主要指標(biāo)是

2、頻率和電壓,目前還應(yīng)考慮諧波問(wèn)題。實(shí)時(shí)計(jì)算和控制性不高。供電系統(tǒng)要做到優(yōu)質(zhì)、安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,必須及時(shí)掌握系統(tǒng)的運(yùn)行工況,才能采取一系列的自動(dòng)控制和調(diào)節(jié)手段?，F(xiàn)有的變電所不能滿足向調(diào)度中心及時(shí)提供運(yùn)行參數(shù)的要求;一次系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行工況,由于遠(yuǎn)控功能不全,一些遙測(cè)、遙信無(wú)法實(shí)時(shí)送到調(diào)度中心;而且參數(shù)采集不齊,不準(zhǔn)確,因此沒(méi)法進(jìn)行實(shí)時(shí)控制,不利于供電系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。維護(hù)工作量大。常規(guī)的繼電保護(hù)裝置和自動(dòng)裝置多為電磁型或晶體管型,接線復(fù)雜且其工作點(diǎn)易受環(huán)境溫度的影響,因此其整定值必須定期停電檢驗(yàn),每年校驗(yàn)保護(hù)定值的工作量相當(dāng)大。二、實(shí)現(xiàn)變電所綜合自動(dòng)化的目的根據(jù)我礦企業(yè)生產(chǎn)供電的特點(diǎn)和管理模式精

3、心設(shè)計(jì)，是以計(jì)算機(jī)數(shù)字通訊技術(shù)為基礎(chǔ)的遠(yuǎn)程分布式監(jiān)測(cè)、監(jiān)控系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)礦高低壓供電系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)地面監(jiān)控中心對(duì)井下高低壓供電設(shè)備的遙測(cè)、遙調(diào)和遙控，并可生成相關(guān)的供電生產(chǎn)記錄和管理統(tǒng)計(jì)報(bào)表?？墒咕赂叩蛪汗╇姽芾韺?shí)現(xiàn)無(wú)人值守，提高礦井供電智能化調(diào)度和信息化管理。提高我礦生產(chǎn)自動(dòng)化工作的科學(xué)性和可靠性。1、生產(chǎn)信息化：通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化、整理、挖掘，管理系統(tǒng)對(duì)供電情況進(jìn)行綜合性動(dòng)態(tài)分析和數(shù)據(jù)管理。2、使操作人員從繁雜的手工勞動(dòng)中解脫出來(lái)，以便從事其他有價(jià)值的工作。3、實(shí)現(xiàn)對(duì)供電開(kāi)關(guān)的集中管理，對(duì)網(wǎng)絡(luò)上的各供電開(kāi)關(guān)進(jìn)行監(jiān)控和處理，為正常供電提供保障。4、能夠有效地實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、安全管理和

4、綜合查詢等功能，使其成為一個(gè)綜合性系統(tǒng)工程。三、礦變電所綜合自動(dòng)化改造原則采用的技術(shù)和設(shè)備必須安全可靠、先進(jìn)實(shí)用、系統(tǒng)開(kāi)放、易于升級(jí)，易于擴(kuò)展；具體遵循以下原則：1、充分考慮我礦的各種具體要求和實(shí)際情況：整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)針對(duì)地面監(jiān)控中心、地面控制中心、井下控制分站做出完善的設(shè)計(jì)規(guī)劃。2、采用先進(jìn)的監(jiān)控系統(tǒng)，能夠堵塞安全漏洞及消除因工作人員的失誤而引起的糾紛，為突發(fā)事件提供依據(jù)；3、解決就地控制存在的事故隱患，減少各設(shè)備之間相互脫節(jié)、無(wú)法充分發(fā)揮效率的缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)就地?zé)o人操作，僅設(shè)巡檢人員。4、具有高度的可靠性和工作的連續(xù)性，最大限度地減少維護(hù)工作量；5、結(jié)構(gòu)合理，信息共享，實(shí)現(xiàn)提高指揮效率和生產(chǎn)率，

5、達(dá)到減人提效的目的，充分考慮日?？赡馨l(fā)生的各種突發(fā)事件，靈活性強(qiáng)；6、系統(tǒng)具有報(bào)警自診斷功能，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、處理及多種顯示功能。四、變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)特點(diǎn) 1、具有性能優(yōu)良的操作平臺(tái)，功能強(qiáng)大，互動(dòng)性強(qiáng)，用戶可隨供電網(wǎng)絡(luò)的變化進(jìn)行配電圖設(shè)計(jì)，性能穩(wěn)定可靠。2、 在線運(yùn)行的可靠性高。變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)可以利用軟件實(shí)現(xiàn)在線自檢,具有故障診斷功能。3、供電質(zhì)量高。由于在變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中包括有電壓、無(wú)功自動(dòng)控制功能,故對(duì)于具有有載調(diào)壓變壓器和無(wú)功補(bǔ)償電容器的變電站,可以大大提高電壓合格率,保證供電系統(tǒng)主要設(shè)備和各種電器設(shè)備的安全。4、后臺(tái)機(jī)系統(tǒng)友好、功能完善。后臺(tái)機(jī)可通過(guò)交換機(jī)與其它局域網(wǎng)連

6、接。采用平臺(tái)式支持多種應(yīng)用軟件,系統(tǒng)模塊化設(shè)計(jì),方便系統(tǒng)擴(kuò)充。具有功能強(qiáng)大的作圖軟件,大量圖庫(kù),可制作多層多平面的系統(tǒng)圖。實(shí)時(shí)多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)可錄入語(yǔ)音、圖象等。系統(tǒng)所有的在線修改可在線進(jìn)行。大大提高了變電站運(yùn)行管理的自動(dòng)化水平。5、維護(hù)調(diào)試方便。由于綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中,各子系統(tǒng)有故障自診斷能力,系統(tǒng)內(nèi)部有故障時(shí)能自檢出故障部位,縮短了維修時(shí)間。微機(jī)保護(hù)自動(dòng)裝置的定值又可在線讀出檢查,可節(jié)約定期核對(duì)定值的時(shí)間。六、我礦變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)造1、地面變電所改造方案（1）、10kV線路雙回路進(jìn)線,主變壓器2臺(tái)。變電所的保護(hù)、監(jiān)控系統(tǒng)均采用微機(jī)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。該系統(tǒng)根據(jù)具體要求以及現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境提出了相關(guān)的技

7、術(shù)方案,主變壓器、10kV線路采用集中組屏方式,與后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)一起放置在高壓控制室內(nèi),10kV保護(hù)裝置型號(hào)YZ-2000，分散安裝在各個(gè)開(kāi)關(guān)柜上,并且每臺(tái)保護(hù)裝置均具有RS485通訊接口，通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)將所有信息上傳至后臺(tái),這種方式既節(jié)省空間又方便值班人員的操作和控制。后期改造需要安裝與保護(hù)裝置配套的微機(jī)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)各開(kāi)關(guān)柜、變壓器的運(yùn)行狀態(tài)和所有參數(shù)，既變電所實(shí)現(xiàn)“四遙”功能。（2）、變壓器保護(hù)采用:變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置MTPR-110SD、變壓器高低后備保護(hù)裝置MTPR-035HB,綜合測(cè)控裝置MMCU-10H,來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器內(nèi)部故障匝間短路、相間短路和變壓器外部故障，變壓器接

8、地、過(guò)負(fù)荷、過(guò)流等的保護(hù)以及變壓器本體如輕重瓦斯、溫度、壓力釋放等變壓器內(nèi)部保護(hù)。（3）、 變電所低壓配電柜需安裝與微機(jī)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)配套的測(cè)控裝置，即電動(dòng)機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置MMPR-10H2，線路及母聯(lián)保護(hù)測(cè)控裝置MLPR-10H2，廠用變壓器保護(hù)測(cè)控裝置MTPR-10H2，備自投裝置MBZT-10H，PT切換及低電壓保護(hù)裝置。各種保護(hù)裝置針對(duì)其保護(hù)的不同對(duì)象,完成相應(yīng)的保護(hù)功能,例如線路的速斷、方向過(guò)流、零序過(guò)流、低周減載、母充等保護(hù),變壓器的速斷、過(guò)流、過(guò)負(fù)荷、零序過(guò)流以及變壓器本體等保護(hù),電動(dòng)機(jī)速斷、過(guò)流、堵轉(zhuǎn)、低電壓、過(guò)負(fù)荷以及工藝聯(lián)鎖等保護(hù)。對(duì)于備自投保護(hù)裝置,就是當(dāng)檢測(cè)到一進(jìn)線(母線

9、)失電,且無(wú)外部閉鎖的情況下投入另一進(jìn)線(母線),以保證無(wú)故障設(shè)備可以繼續(xù)正常運(yùn)行,當(dāng)線路故障排除以后具有逆向自動(dòng)恢復(fù)功能,使無(wú)人值班真正有意義。2、井下供電系統(tǒng)的改造方案（1）、根據(jù)我礦井下隔爆型高壓配電設(shè)備的現(xiàn)行情況，高爆開(kāi)關(guān)為PJG200-10Y和QJGZ150-10型高壓配電裝置共計(jì)8臺(tái)，產(chǎn)于河南濟(jì)源礦用電器有限公司。高壓配電裝置使用ZKJB-2000型微機(jī)智能綜合保護(hù)裝置本身具備的雙向通訊條件，具有與微機(jī)相連的通信接口 采用RS485接口。此保護(hù)裝置具有短路、過(guò)載、電纜絕緣監(jiān)視、電流型漏電、功率方向型漏電、高電壓、低電壓保護(hù)，跳閘原因記憶查詢功能、模擬故障試驗(yàn)功能、保護(hù)器自檢功能等項(xiàng)

10、基本功能。改造部分是把各高壓配電裝置的通信接口通過(guò)網(wǎng)線與KJF42井下通信分站相連接（KJF42井下通信分站需購(gòu)置），通過(guò)本質(zhì)安全性井下通信分站KJF42實(shí)現(xiàn)信號(hào)的上傳和下行，從而實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)要求的信息自動(dòng)化控制管理。（2）、 井下低壓饋電開(kāi)關(guān)為KJZ1-630共5臺(tái)、KJZ1-400共4臺(tái)，產(chǎn)于河南濟(jì)源礦用電器有限公司，現(xiàn)使用的ZB型智能開(kāi)關(guān)綜合保護(hù)器，此保護(hù)器具有與微機(jī)相連的通信接口 采用RS485接口，改造部分是把各低壓開(kāi)關(guān)的通信接口通過(guò)網(wǎng)線與KJF42井下通信分站相連接，可通過(guò)井下通信分站的RS485通信接口完成信號(hào)的上傳和下行，從而實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)要求的同時(shí)，減少了設(shè)備的更換，節(jié)約了費(fèi)用的支

11、出，但井下還有30臺(tái)低壓電氣設(shè)備需更換為具有與微機(jī)系統(tǒng)相連的智能型開(kāi)關(guān)。七、變電所改造綜合自動(dòng)化系統(tǒng)特點(diǎn)與優(yōu)點(diǎn)1、 監(jiān)控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采用珠海萬(wàn)力達(dá)的WLD2100變電站綜合自動(dòng)系統(tǒng)。（1）、WLD2100變電站綜合自動(dòng)系統(tǒng)由監(jiān)控保護(hù)單元、通訊管理機(jī)、后臺(tái)監(jiān)控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成。監(jiān)控保護(hù)單元為間隔層裝置。通訊管理機(jī)是通訊樞紐,主要負(fù)責(zé)間隔層設(shè)備的通訊規(guī)約轉(zhuǎn)換及后臺(tái)監(jiān)控計(jì)算機(jī)和上級(jí)調(diào)度的通訊。后臺(tái)監(jiān)控計(jì)算機(jī)接收通訊管理機(jī)采集的所有現(xiàn)場(chǎng)信息,同時(shí)接收現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)單元發(fā)送的信息進(jìn)行綜合處理、分析、統(tǒng)計(jì)、顯示、打印、事件記錄報(bào)警等,實(shí)現(xiàn)站內(nèi)計(jì)算機(jī)監(jiān)控功能。（2）、監(jiān)控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有遠(yuǎn)程控制功能、數(shù)據(jù)采集與處理功能

12、、統(tǒng)計(jì)計(jì)算功能、圖表顯示打印功能、歷史事件的追憶和查詢功能、報(bào)警功能等等多項(xiàng)功能。大大提高了變電站管理自動(dòng)化水平。（3）、通訊管理機(jī)與后臺(tái)監(jiān)控主機(jī)間采用以太網(wǎng)通訊,通訊速度可達(dá)10 M Bps,并且可通過(guò)HUB(交換機(jī))輕松實(shí)現(xiàn)多機(jī)監(jiān)控。2、井下供電系統(tǒng)改造后特點(diǎn) （1）、 改造后的高低壓設(shè)備，都具有遠(yuǎn)程通訊功能，帶有RS-485通訊接口，具備電量計(jì)算、功率計(jì)算、相電壓、電流值、線電壓、電流值監(jiān)測(cè)功能；對(duì)高低壓開(kāi)關(guān)的工作電壓、工作電流、零序電壓，零序電流、開(kāi)關(guān)狀態(tài)、故障狀態(tài)、功率、電纜絕緣電阻和開(kāi)關(guān)整定值進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并可執(zhí)行遠(yuǎn)程離分、合閘及保護(hù)試驗(yàn)；同時(shí)具有選擇性漏電保護(hù)、過(guò)（欠）壓保護(hù)、過(guò)

13、流保護(hù)、相不平衡保護(hù)、PT斷線保護(hù)、風(fēng)電閉鎖保護(hù)、監(jiān)視保護(hù)等多項(xiàng)智能保護(hù)以及聲光報(bào)警、綜合保護(hù)、內(nèi)嵌軟件遠(yuǎn)程升級(jí)等多項(xiàng)功能。 （2）、改造井下供電系統(tǒng)后，可以徹底解決大面積停電、越級(jí)跳閘、原因不明跳閘等問(wèn)題，使供電安全性得以大幅度提高；供電系統(tǒng)改造后，由鼓掌不確定性變?yōu)楣收蠝?zhǔn)確指示和故障預(yù)警預(yù)報(bào)，為事故的處理贏得了大量寶貴時(shí)間，減少停電時(shí)間、減少因停電而造成的瓦斯積累，避免發(fā)生事故。 （3）、能夠解決井下供電系統(tǒng)開(kāi)關(guān)型號(hào)復(fù)雜，設(shè)備陳舊，保護(hù)不完善，管理困難，維護(hù)維修量大等一系列問(wèn)題，使技術(shù)人員和管理人員隨時(shí)能全局掌控整個(gè)井下供電系統(tǒng)及各個(gè)設(shè)備的運(yùn)行情況，電網(wǎng)故障自動(dòng)預(yù)警預(yù)報(bào)，為礦井供電的可靠性

14、打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，為礦井的安全生產(chǎn)創(chuàng)造良好的條件。 通過(guò)礦井變電所供電系統(tǒng)的改造，供電的可靠性得到了很大程度的提高，保護(hù)器的故障記憶功能使工作人員可以隨時(shí)查詢掉電原因及故障數(shù)值，極大的方便了故障判斷和查找；實(shí)施對(duì)井下電網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)監(jiān)控，使管理人員及時(shí)了解供電系統(tǒng)的運(yùn)行情況，針對(duì)負(fù)荷大小做出負(fù)荷調(diào)整；在處理故障跳閘方面，可以實(shí)時(shí)、全面的了解每一次操作步驟，防止現(xiàn)場(chǎng)人員在無(wú)人監(jiān)控情況下的誤操作，同時(shí)減少了崗位人員，提高了勞動(dòng)率；在開(kāi)關(guān)負(fù)荷變化后，可以通過(guò)遠(yuǎn)程操作及時(shí)調(diào)整保護(hù)整定值，減少現(xiàn)場(chǎng)人員操作上可能犯的低級(jí)錯(cuò)誤，以上這些都是供電系統(tǒng)改造前沒(méi)有也無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)和優(yōu)點(diǎn)。鄭宏劉砦（新密）煤業(yè)有限公司變電

15、所綜合自動(dòng)化控制改造計(jì)劃地 點(diǎn)現(xiàn)用設(shè)備名稱和型號(hào)需改造內(nèi)容需購(gòu)置設(shè)備名稱計(jì)劃調(diào)研購(gòu)置安裝時(shí)間完成時(shí)間地面變電所高壓開(kāi)關(guān)柜KYN28A需把保護(hù)裝置型號(hào)YZ-2000上安裝與綜合自動(dòng)化系統(tǒng)相連的通訊線路通訊線路2016年5月變壓器S11-M500/10需安裝變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置TPR-110SD、變壓器高低后備保護(hù)裝置MTPR-035HB,綜合測(cè)控裝置MMCU-10H變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置TPR-110SD、變壓器高低后備保護(hù)裝置MTPR-035HB,綜合測(cè)控裝置MMCU-10H2016年5月低壓配電柜GGD低壓配電柜需安裝電動(dòng)機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置MMPR-10H2，線路及母聯(lián)保護(hù)測(cè)控裝置MLPR-10H2，

16、變壓器保護(hù)測(cè)控裝置MTPR-10H2，備自投裝置MBZT-10H，PT切換及低電壓保護(hù)裝置電動(dòng)機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置MMPR-10H2，線路及母聯(lián)保護(hù)測(cè)控裝置MLPR-10H2，變壓器保護(hù)測(cè)控裝置MTPR-10H2，備自投裝置MBZT-10H，PT切換及低電壓保護(hù)裝置2016年5月地 點(diǎn)現(xiàn)用設(shè)備名稱和型號(hào)需改造內(nèi)容需購(gòu)置設(shè)備名稱計(jì)劃調(diào)研購(gòu)置安裝時(shí)間完成時(shí)間井下變電所隔爆型高壓配電裝置PJG200-10Y和QJGZ150-10型需把ZKJB-2000型微機(jī)智能綜合保護(hù)裝置上安裝與綜合自動(dòng)化系統(tǒng)相連的通訊線路通訊線路2016年5月低壓饋電開(kāi)關(guān)KJZ1-630和KJZ1-400需把ZB型智能開(kāi)關(guān)綜合保護(hù)器上安裝與綜合自動(dòng)化系統(tǒng)相連的通訊線路通訊線路2016年5月井下供電系統(tǒng)低壓防爆開(kāi)關(guān)井下有9臺(tái)饋電開(kāi)關(guān)和23臺(tái)真空電磁起動(dòng)器需更換為帶有ZB型智能開(kāi)關(guān)綜合保護(hù)器，需把ZB型保護(hù)器上安裝與綜合自動(dòng)化系統(tǒng)相連的通訊線路更換與綜合自動(dòng)化系統(tǒng)相配套的帶有ZB型智能開(kāi)關(guān)綜合保護(hù)器的智能開(kāi)關(guān)和通訊線路2016年5月地 點(diǎn)現(xiàn)用設(shè)備名稱和型號(hào)需改造內(nèi)容需購(gòu)置設(shè)備名稱計(jì)劃調(diào)研購(gòu)置安裝時(shí)間完成時(shí)間全井下安裝KJF42井下