移動變電站保護(hù)測控與診斷系統(tǒng)的研究.pdf

1、移動變電站是煤礦井下用的可移動的成套供電設(shè)備，由隔爆型高壓負(fù)荷開關(guān)、隔爆型干式變壓器和隔爆型低壓饋電開關(guān)三個部分組成。目前，我國煤炭行業(yè)采用的移動變電站主要包括6kV，10kV兩個等級。由于煤礦井下工作環(huán)境非常惡劣，低壓電網(wǎng)中經(jīng)常會發(fā)生短路，漏電等各種故障。為了保證礦井供電系統(tǒng)的可靠性，作為綜采工作面用電設(shè)備主電源的移動變電站除了提供電源以外，還必須具備保護(hù)測控功能，用于實時監(jiān)測井下低壓電網(wǎng)的運行狀態(tài)。移動變電站這種保護(hù)測控功能由礦用移

2、動變電站保護(hù)測控裝置提供。 移動變電站發(fā)展到今天，其保護(hù)測控裝置基本上已經(jīng)實現(xiàn)了微機(jī)化。然而，隨著煤炭綜合自動化程度的不斷發(fā)展以及移動變電站電壓等級和容量的不斷提升，傳統(tǒng)的移動變電站保護(hù)測控裝置的一些弊端逐漸顯露出來。 這主要表現(xiàn)在兩個方面： 其一，傳統(tǒng)移動變電站沒有解決變壓器勵磁涌流問題。勵磁涌流會引起移動變電站保護(hù)測控裝置誤動作。 其二，傳統(tǒng)移動變電站沒有解決和應(yīng)涌流問題。 與勵磁涌流類似，和

3、應(yīng)涌流也會引起變壓器誤動作。由于煤炭行業(yè)的特殊性，對供電系統(tǒng)的要求非常嚴(yán)格，對移動變電站的可靠性要求非常高，必須防止任何可能的誤動作現(xiàn)象，傳統(tǒng)的移變保護(hù)測控裝置不能滿足這個要求。 為了解決上述不足和缺點，本文對移動變電站勵磁涌流產(chǎn)生原因進(jìn)行深入的分析，并在分析的基礎(chǔ)上提出了基于能耗比的變壓器勵磁涌流與故障電流的識別新判據(jù)。分析了和應(yīng)涌流的產(chǎn)生原因及對移動變電站保護(hù)測控的影響并提出相應(yīng)的防范措施。 結(jié)合傳統(tǒng)移變高壓側(cè)保護(hù)測

4、控裝置存在的不足和缺點，根據(jù)移動變電站的特殊要求，本文設(shè)計開發(fā)了一套多功能、高可靠性的移變高壓側(cè)保護(hù)測控與診斷系統(tǒng)。 該系統(tǒng)集成了保護(hù)、測量、控制與故障診斷為一體，能夠為井下可能出現(xiàn)的所有故障提供保護(hù)；采用RS485串行通信實現(xiàn)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制，滿足了井下供電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化需求；新的改進(jìn)型全波傅立葉算法以及保護(hù)測控系統(tǒng)的雙CPU結(jié)構(gòu)，在技術(shù)上與速度上保證了系統(tǒng)對各種故障診斷的準(zhǔn)確性與實時性。此外，系統(tǒng)還提供了故障追憶以及系統(tǒng)自檢等功