分散式微機保護監(jiān)控裝置在電力系統(tǒng)的應(yīng)用

分散式微機保護監(jiān)控裝置在電力系統(tǒng)的應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，國內(nèi)外已研制生產(chǎn)出專為發(fā)電廠、變電

站及高壓送電線路進行保護監(jiān)控的成套微機產(chǎn)品。這些系列產(chǎn)品具有

面向用戶的開放式軟硬件系統(tǒng)、分布式安裝等特點，解決了微機保護

監(jiān)控裝置在惡劣環(huán)境下長期可靠運行和常規(guī)控制測量與信號兼容性、

發(fā)電廠變電站綜合自動化通訊網(wǎng)絡(luò)的可靠性快速性和多種規(guī)約的兼

容性、發(fā)電廠變電站制定調(diào)試運行的快速化簡單化智能化和習(xí)噴性的

問題，為電力系統(tǒng)實現(xiàn)綜合自動化提供了必要的條件。

一、主要特點

1.分散式系統(tǒng)。按每個功能單元（間隔）對應(yīng)一小機箱制定，裝

置安裝在一次設(shè)備四周，同主機之間由CAN總線通訊電纜聯(lián)系，把監(jiān)

控、保護分散到就地完成；僅由一般雙絞線和主機聯(lián)系，主機只作日

常管理工作，避免將所有測量、控制、保護、信號線都接入主控室，

極大簡化了二次接線；節(jié)省了投資，提升了系統(tǒng)可靠性，減少了事故

隱患。

2.硬件標(biāo)準(zhǔn)化。機箱只有少數(shù)幾塊小插件組成，電路簡單，易

于掌握；插硬件通用，不需任何調(diào)節(jié)就可以互換至相同系列不同用途

的機箱中，改換后測量精度不受影響，便于系統(tǒng)快速修復(fù)。

3.微機保護監(jiān)控既統(tǒng)一又不失獨立性。在同一機箱內(nèi)各功能分

散到保護CPU、監(jiān)控CPU和通訊CPU中并進行處理，保護CPU一個插

件、監(jiān)控CPU和通訊CPU一個插件，各個插件獨立工作，由串行通信

聯(lián)系，保護插件和監(jiān)控插件分別由各自獨立電源供給，可單獨跳合閘

出口繼電器。

4.絕緣性能符合國際IEC標(biāo)準(zhǔn)。

5.先進高速的通訊網(wǎng)絡(luò)。采納高可靠CAN總線工業(yè)控制現(xiàn)場網(wǎng)

絡(luò)，網(wǎng)上任意設(shè)備間均可直接進行數(shù)據(jù)交換，接口芯片自動完成網(wǎng)絡(luò)

協(xié)議和校驗，監(jiān)控主站數(shù)量任意增減，徹底克服了主從式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的

瓶頸現(xiàn)象。

6.高可靠性。所有元件均采納CMOS工業(yè)級芯片，抗干擾能力強,

故障率極低，獨特的布線制定、電磁屏蔽、軟硬件冗余、瞬態(tài)抑制，

使裝置具有高抗干擾能力，任一元件損壞均能保證自動及時進行有效

的處理，任何狀況下不影響正常工作Q

7.全密封結(jié)構(gòu)防震機箱。由于是低功耗，無須合計散熱，機箱

采納全密封結(jié)構(gòu)后，使灰塵、潮濕、有害氣體的影響大大降低，再加

上寬溫帶工作范圍，使裝置合適于安裝在控制現(xiàn)場，改變了過去微機

監(jiān)控裝置必須安裝在主控室、要求加空調(diào)和室內(nèi)密封的傳統(tǒng)做法。超

低功率制定，開關(guān)使用+220優(yōu)電壓輸入，既簡化了接線又消除信號

誤報現(xiàn)象。

8.各保護信號單獨出口。所有保護功能均為獨立繼電器接點輸

出，獨立壓板投退，獨立自堅持信號接點輸出。任一回路故障不影響

其他回路運行，便于運行人員對各功能投入退出，符合常規(guī)運行習(xí)慣。

事故指示清楚明確，接口部分和常規(guī)設(shè)備完全兼容，新站建設(shè)、老站

改造均可適用。

9.各保護功能均可實現(xiàn)遠(yuǎn)方投切，保護信號可遠(yuǎn)方復(fù)歸，保護

定值可遠(yuǎn)方修改。

現(xiàn)就發(fā)電機、主變壓器、高壓送電線路的微機保護監(jiān)控裝置的功

能作簡要介紹。

1.微機發(fā)電機保護監(jiān)控。微機差動保護監(jiān)控裝置。具有差動速

斷、差動保護功能，配置故障報警、控置回路斷線報警、PT、CT斷

線報警及每種保護動作的獨立信號接點輸出。微機發(fā)電機后備保護監(jiān)

控裝置。兩段式復(fù)合電壓閉鎖過流保護、零序過流保護、過負(fù)荷報警、

完全的電氣防跳及控制回路。微機發(fā)電機失磁及轉(zhuǎn)子一點接地保護監(jiān)

控裝置。

2.微機主變壓器保護監(jiān)控。微機主變差動保護裝置。具有微機

自動調(diào)壓輸出接口及主變分接位置BCD編碼輸入接口。主變差動速斷

保護、差動保護、分接頭遙控升降控制。斷路器（遙控、就地）控制。

微機主變后備保護監(jiān)控裝置。三段式復(fù)合電壓閉鎖過流保護、三段式

復(fù)合電壓閉鎖方向過流保護、零序電壓閉鎖零序過流保護、間隙零序

過流保護、零序無流閉鎖及零序過電壓保護、過負(fù)荷報警、過負(fù)荷調(diào)

壓閉鎖、風(fēng)冷故障、重瓦斯、輕瓦斯、過溫保護。

3.微機線路保沙監(jiān)控。用于6千伏?66千伏線路保護監(jiān)控裝置。

關(guān)于不接地系統(tǒng)、小電流接地系統(tǒng)或經(jīng)中值阻抗接地系統(tǒng)的線路保護

有：兩相（或三相）低電壓閉鎖方向電流速斷、限時速斷、過流保護；

三相一次重合閘、報護動作或斷路器位置不對應(yīng)啟動；低周減載；斷

路器（遙控、就地）控制功能；小電流接地選線；具有測量、遙信和脈

沖電度功能。

110千優(yōu)線路保護監(jiān)控裝置。微機110千伏線路保護監(jiān)控裝置的

功能有：三段式距離保護、四段零序保護、三段式接地距離保護、三

相重合閘保護，三相三段式電流保護、兩段式零序電流保護；斷路器

（遙控、就地）控制功能，具有遙信、測量和脈沖功能。

三、微機保護監(jiān)控裝置的應(yīng)用

鑒于微機保護監(jiān)控裝置有以上特點及功能，易于構(gòu)成綜合自動化

系統(tǒng)。關(guān)于發(fā)電廠、變電站及高壓送電線路，只要配置相應(yīng)的微機保

護監(jiān)控裝置，且與調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)相連，就可構(gòu)成綜合自動化系統(tǒng)，可

實現(xiàn)四遙（遙控、遙測、遙信、遙調(diào)），可以完成系統(tǒng)的運行工況的數(shù)

據(jù)采集與處理，動態(tài)實時控制、報警及事故記錄、報表制作、漢字顯

示打印、計算統(tǒng)計。

四、結(jié)