摘 要(yào)：隨(suí)著(zhuó)社(shè)會(huì)經濟的快速(sù)發展，我國(guó)變(biàn)電站正(zhèng)朝著現代化(huà)的(dí)方(fāng)向不斷發展(zhǎn)，自動化(huà)設備以及繼(jì)電(diàn)保護裝置(zhì)憑借自(zì)身優異性(xìng)能而(ér)獲得廣泛應用(yòng)。本(běn)文介(jiè)紹的(dí)AM5SE係列的(dí)微(wēi)機(jī)保(bǎo)護裝(zhuāng)置，可以(yǐ)針(zhēn)對中原(yuán)科(kē)技(jì)城智(zhì)慧(huì)能(néng)源配電工(gōng)程中(zhōng)不(bù)同保護對象(xiàng)提供對應(yīng)的(dí)保護功能。並且通過電力(lì)監(jiān)控(kòng)係(xì)統(tǒng)采集(jí)相關(guān)遙(yáo)測(cè)，遙信(xìn)數(shù)據進行(háng)監控，能(néng)大大(dà)提(tí)高變(biàn)電站運行(háng)的可(kě)靠(kào)性，安(ān)全性(xìng)，提(tí)高供(gōng)電質量(liáng)，有(yǒu)利於(yú)實現變(biàn)電(diàn)站(zhàn)綜合(hé)自動化(huà)，實現無人(rén)或少人(rén)值班。

關鍵詞：安全性(xìng)；可(kě)靠性(xìng)；微機保(bǎo)護裝(zhuāng)置；電力(lì)監控係統(tǒng)

1 概(gài)述

中原科技(jì)城，位於(yú)鄭州市(shì)鄭(zhèng)東新區北(běi)部龍湖片區(qū)，北至連(lián)霍(huò)高速，南臨(lín)龍(lóng)湖，東(dōng)接龍子湖，西(xī)達(dá)中(zhōng)州大道，核心(xīn)用地麵積約16.4平(píng)方(fāng)公裏。這(zhè)是河南省(shěng)與鄭(zhèng)州市(shì)在“十(shí)四五(wǔ)"期(qī)間(jiān)集中全力打(dǎ)造的(dí)集數(shù)字(zì)文創(chuàng)，信息(xī)技術，前(qián)沿科技(jì)，生(shēng)命(mìng)科學(xué)，人(rén)才教育多(duō)領域核心(xīn)的“城市(shì)科(kē)技帶"。其中，中原科技城(chéng)核心(xīn)起步(bù)區總用(yòng)地約453畝(mǔ)，建(jiàn)築(zhù)麵積114.2萬平(píng)方(fāng)米。

本(běn)項(xiàng)目為(wéi)綜(zōng)合智(zhì)慧能源A1和A4能源(yuán)站(zhàn)10kV項(xiàng)目(mù)，項目地(dì)處於(yú)中原科技(jì)城核(hé)心(xīn)起(qǐ)步區(qū)內，每(měi)個(gè)進綫(xiàn)來(lái)源(yuán)均為產業創新(xīn)開(kāi)閉所。進出綫(xiàn)櫃分別采(cǎi)用電(diàn)纜上(shàng)進(jìn)綫(xiàn)和上出(chū)綫(xiàn)的方(fāng)式，並采(cǎi)用(yòng)KYN28-12型(xíng)金屬(shǔ)鎧裝手車(chē)式真空開關櫃。兩(liǎng)個(gè)能(néng)源站(zhàn)均為(wéi)兩進(jìn)綫(xiàn)一母聯的(dí)供(gōng)電係(xì)統，並帶有(yǒu)多個(gè)變(biàn)壓器(qì)，電(diàn)動機，電容器(qì)的(dí)出綫回路。

2 產品(pǐn)需(xū)求

2.1 保(bǎo)護(hù)功能需求(qiú)

針對中(zhōng)原科(kē)技城智(zhì)慧(huì)能(néng)源(yuán)站(zhàn)配(pèi)電工(gōng)程中(zhōng)不同對(duì)象(xiàng)配(pèi)置(zhì)不同微(wēi)機保護(hù)裝置，其中，進(jìn)綫櫃配(pèi)置AM5SE-F綫(xiàn)路保(bǎo)護裝置，PT櫃(guì)配(pèi)置AM5SE-UB PT監測及並(bìng)列(liè)保(bǎo)護裝(zhuāng)置，配電變壓器櫃配(pèi)置(zhì)AM5SE-T變壓(yā)器保(bǎo)護(hù)裝置，母(mǔ)聯櫃配置AM5SE-B備自投保(bǎo)護裝(zhuāng)置(zhì)，電(diàn)容(róng)出(chū)綫(xiàn)櫃配(pèi)置AM5SE-C電容(róng)器保護(hù)裝置，電機出綫櫃(guì)配(pèi)置(zhì)AM5SE-M電動機保(bǎo)護(hù)裝(zhuāng)置(zhì)，這幾款微(wēi)機保護(hù)裝(zhuāng)置(zhì)主(zhǔ)要(yào)通(tōng)過以下保(bǎo)護(hù)功(gōng)能(néng)實現對(duì)高壓櫃的(dí)設(shè)備運行情況實時監視和(hé)保護(hù)：

2.2 信號出(chū)口(kǒu)需求

中原(yuán)科技(jì)城智慧能源(yuán)站配電工(gōng)程需(xū)要將多(duō)個信號出(chū)口分(fēn)開，將這(zhè)些信號送(sòng)到(dào)信號箱(xiāng)中，便(biàn)於(yú)實現(xiàn)不(bù)同(tóng)的故障觸發(fā)不同的指示燈，如圖1所示(shì)。AM5SE係列微機(jī)保護裝(zhuāng)置具(jù)有(yǒu)信號分開(kāi)的(dí)功(gōng)能(néng)，滿(mǎn)足此需(xū)求。同(tóng)時需(xū)要(yào)通(tōng)過(guò)電力(lì)監控(kòng)係(xì)統對(duì)微機保護的(dí)數(shù)據進(jìn)行實時監測。

圖1 信號箱原理圖(tú)

3 產品方(fāng)案

本工程(chéng)配電(diàn)工程(chéng)共有(yǒu)A1和(hé)A4兩個(gè)能源站，包括(kuò)2個10kV變(biàn)配電(diàn)室(shì)，配電室均兩(liǎng)段母綫，均采用單(dān)母(mǔ)綫(xiàn)係統(tǒng)，包括37麵高壓開(kāi)關櫃，整個配(pèi)電室共設31台(tái)保(bǎo)護(hù)裝置(zhì)，以其中A1能源站(zhàn)的(dí)係(xì)統為例(lì)，上(shàng)圖方(fāng)案如(rú)下：

圖2 A1能(néng)源站(zhàn)10kV一次(cì)係統上(shàng)圖

A1和(hé)A4能(néng)源站10kV配電工程(chéng)所(suǒ)設微機保護(hù)型(xíng)號(hào)與數量如(rú)下：

4 係(xì)統(tǒng)需(xū)求(qiú)

為(wéi)實時監視(shì)整個配電(diàn)室的(dí)運(yùn)行以及(jí)數(shù)據采集(jí)，該(gāi)項目配(pèi)置(zhì)一套(tào)電(diàn)力監控係統(tǒng)，主要(yào)實現(xiàn)對(duì)各個變(biàn)電(diàn)所的用電(diàn)監控與(yǔ)管理。監(jiān)控範(fàn)圍為(wéi)變(biàn)電所的微(wēi)機保護裝置，儀(yí)表(biǎo)。本係(xì)統(tǒng)由用(yòng)戶管(guǎn)理(lǐ)層，網絡通信(xìn)層，現場設備層(céng)三部分(fēn)組(zǔ)成，通過網(wǎng)綫連(lián)接至局(jú)域網(wǎng)交換機(jī)上傳至電力監控係統主機，實現(xiàn)電力(lì)監控(kòng)功能(néng)。

電力(lì)監控係統可(kě)實現(xiàn)的(dí)功(gōng)能如下(xià)：

1. 實時(shí)監測：以配電一次圖(tú)的(dí)形(xíng)式直(zhí)觀(guān)顯示(shì)配電綫路(lù)的運行狀態，可(kě)以實時(shí)監測(cè)各回路電(diàn)壓，電流(liú)，功率，功率因(yīn)數(shù)等電(diàn)參(cān)數信(xìn)息，動(dòng)態(tài)監視(shì)各配電(diàn)回路斷路器(qì)，隔離(lí)開關，地刀等合(hé)，分(fēn)閘狀態(tài)。

2. 電(diàn)參(cān)量查詢(xún)：在配電(diàn)一(yī)次(cì)圖中(zhōng)，可以(yǐ)直接查(chá)看該(gāi)回路詳細(xì)電參(cān)量(liáng)，包(bāo)括三(sān)相電流(liú)，三(sān)相(xiāng)電(diàn)壓，總有功功率，總無功功率，總功率因數(shù)，正(zhèng)向(xiàng)有功(gōng)電(diàn)能(néng)等(děng)。

3. 運行(háng)報(bào)表(biǎo)： 查詢各(gè)回路(lù)或設(shè)備(bèi)時(shí)間的運行參數，報表(biǎo)中(zhōng)顯(xiǎn)示電(diàn)參(cān)量信息應包(bāo)括：各(gè)相電流(liú)，三相電(diàn)壓，總功率(shuài)因數，總(zǒng)有(yǒu)功功率(shuài)，總無功(gōng)功(gōng)率，正(zhèng)向有功(gōng)電(diàn)能等，報表格式有(yǒu)日報表，月報(bào)表，年(nián)報(bào)表等。

4. 實(shí)時告警：能(néng)夠(gòu)對配(pèi)電(diàn)回路斷路器(qì)，隔離開(kāi)關，接地(dì)刀分，合動(dòng)作等遙信變(biàn)位(wèi)，保護(hù)動作(zuò)，事(shì)故跳(tiào)閘等事件(jiàn)發出告警。

5. 歷史(shǐ)事件(jiàn)查詢：能夠對遙信變(biàn)位(wèi)，保(bǎo)護(hù)動作(zuò)，事(shì)故(gù)跳閘，以(yǐ)及(jí)電壓，電(diàn)流，功(gōng)率，功(gōng)率(shuài)因數(shù)越(yuè)限(xiàn)等事(shì)件記錄進行(háng)存(cún)儲(chǔ)和(hé)管(guǎn)理(lǐ)，方便用戶(hù)對係統事件和(hé)報警(jǐng)信(xìn)息進(jìn)行歷史(shǐ)追(zhuī)溯，查(chá)詢統計(jì)，事(shì)故分析(xī)。

6. 故(gù)障(zhàng)錄波(bō)： 能夠在係統發生故(gù)障時，自動(dòng)準確(què)地(dì)記錄故障(zhàng)前，後(hòu)過程(chéng)的(dí)各(gè)種(zhǒng)電氣量的變(biàn)化情(qíng)況(kuàng)，通過(guò)對這些電氣(qì)量(liáng)的(dí)分析，比較，對分(fēn)析(xī)處理事故(gù)，判斷保(bǎo)護是(shì)否正確動(dòng)作(zuò)，提高(gāo)電力係統安(ān)全運行水(shuǐ)平有著(zhuó)重要(yào)作(zuò)用。

7）事故(gù)追(zhuī)憶：能夠(gòu)自動記錄事故時(shí)刻(kè)前後一(yī)段(duàn)時(shí)間(jiān)的所(suǒ)有實時穩(wěn)態信(xìn)息，包(bāo)括(kuò)開(kāi)關(guān)位置(zhì)， 保護動作狀(zhuàng)態，遙測量等，形(xíng)成(chéng)事故(gù)分析的數(shù)據基(jī)礎。

8）曲綫(xiàn)查(chá)詢：能夠查(chá)詢實(shí)時曲(qū)綫和(hé)歷史曲綫，包(bāo)括三(sān)相(xiāng)電(diàn)流(liú)，三相電(diàn)壓(yā)，有功(gōng)功率，無(wú)功功(gōng)率(shuài)，功率因數等所有遙(yáo)測(cè)量。

9）用(yòng)戶權限管理(lǐ)：設(shè)置(zhì)了用(yòng)戶權限(xiàn)管(guǎn)理(lǐ)功能(néng)，通過用(yòng)戶(hù)權限管理能(néng)夠(gòu)防(fáng)止(zhǐ)未(wèi)經(jīng)授權(quán)的操作(zuò)（如(rú)遙(yáo)控(kòng)的操(cāo)作(zuò)，數據(jù)庫(kù)修(xiū)改(gǎi)等(děng)）。係統可(kě)以定義不(bù)同(tóng)操作(zuò)權限的權(quán)限(xiàn)組（如管理員組，工程(chéng)師組，操(cāo)作(zuò)員(yuán)組(zǔ)等），在每(měi)個權限組裏分配(pèi)不(bù)同用戶(hù)，為(wéi)係統(tǒng)運行(háng)，維護，管(guǎn)理提(tí)供(gōng)可(kě)靠的安全保(bǎo)障。

10）網(wǎng)絡拓(tuò)撲(pū)圖：支持實時監視接(jiē)入(rù)係統的(dí)各設備(bèi)的通訊(xùn)狀(zhuàng)態，能(néng)夠(gòu)完整的顯示(shì)整(zhěng)個係統網絡結構(gòu)；可(kě)在綫診(zhěn)斷(duàn)設備通(tōng)訊狀(zhuàng)態，發生(shēng)網絡異(yì)常時能(néng)自動在界(jiè)麵上顯示故(gù)障設(shè)備或(huò)元(yuán)件(jiàn)及(jí)其故(gù)障(zhàng)部位。

11）遙控功能：根(gēn)據電力規程(chéng)要求，可以(yǐ)對整(zhěng)個配電(diàn)係統(tǒng)範圍(wéi)內的設備進行遠程(chéng)遙控操(cāo)作。

12）通(tōng)信(xìn)管(guǎn)理：可以對整個(gè)配電係(xì)統(tǒng)範圍內的(dí)設(shè)備(bèi)通信情況(kuàng)進(jìn)行管理，控(kòng)製(zhì)，數(shù)據的(dí)實時監(jiān)測。

5 現場安裝圖片(piàn)

本項目微機保(bǎo)護(hù)就地(dì)分(fēn)散安裝在各個高壓(yā)開關(guān)櫃(guì)上(shàng)，電力監控係統主機及(jí)顯(xiǎn)示器(qì)布(bù)置於(yú)操(cāo)作(zuò)台上，如(rú)下(xià)圖所示(shì)，該(gāi)項(xiàng)目已(yǐ)於2023年送電使用，運行(háng)正(zhèng)常。

圖3 微機保(bǎo)護在中原科(kē)技城配電工程現(xiàn)場安裝(zhuāng)圖

圖4 電(diàn)力監(jiān)控係統在中原科(kē)技城(chéng)配(pèi)電(diàn)工程(chéng)現(xiàn)場(cháng)界(jiè)麵圖(tú)

6 結語(yǔ)

微機保(bǎo)護(hù)裝(zhuāng)置(zhì)在(zài)電力係統處於至關(guān)重(zhòng)要的位(wèi)置(zhì)，它(tā)能(néng)夠反應(yīng)設備的故障和(hé)不正常工作狀態並自動(dòng)迅(xùn)速(sù)地，有選(xuǎn)擇(zé)性地動(dòng)作於斷路器(qì)將(jiāng)故(gù)障設備從係(xì)統中切(qiē)除，保證(zhèng)設備(bèi)繼續正(zhèng)常運(yùn)行，將事故範圍控製在(zài)小(xiǎo)範圍內，提高係統(tǒng)運(yùn)行的(dí)可(kě)靠性(xìng)，大限度地保(bǎo)證向(xiàng)用戶(hù)安(ān)全(quán)，連續(xù)供電。本文介(jiè)紹的AM5SE係(xì)列的微機保護(hù)裝置(zhì)，可以(yǐ)針(zhēn)對(duì)中原科技(jì)城(chéng)核(hé)心起步區(qū)綜(zōng)合智(zhì)慧能源配(pèi)電工(gōng)程中不同保(bǎo)護對象提供對(duì)應的(dí)保護功(gōng)能。並(bìng)且通(tōng)過(guò)電力監控係(xì)統采(cǎi)集(jí)相關(guān)遙測，遙(yáo)信數據進行監(jiān)控，能大大提高(gāo)變(biàn)電(diàn)站運行(háng)的可(kě)靠(kào)性，安全性(xìng)，提高(gāo)供電質量(liáng)，有利於(yú)實(shí)現變(biàn)電站(zhàn)綜合(hé)自動化(huà)，實現無(wú)人或(huò)少(shǎo)人(rén)值(zhí)班。

參(cān)考文(wén)獻(xiàn)

[1] 安科(kē)瑞企(qǐ)業微電(diàn)網設(shè)計與(yǔ)應(yīng)用手冊.2020.6月(yuè)版

[2] 安(ān)科(kē)瑞35KV以及下變電所(suǒ)智能(néng)配電(diàn)係(xì)統設(shè)計與(yǔ)產品(pǐn)二(èr)次原理圖(tú)集(jí).2020.10月版(bǎn)

[3] 安科(kē)瑞(ruì)用戶(hù)變(biàn)電站(zhàn)綜(zōng)合(hé)自動化與運維(wéi)解決方(fāng)案.2021.11月版