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        小議微機保護在發(fā)電廠運行中的改進

        2010-07-14 15:44:26楊輝周云安
        水電站機電技術 2010年3期
        關鍵詞:校驗碼微機發(fā)電廠

        楊輝,周云安

        (安康水力發(fā)電廠,陜西安康725000)

        1 問題提出

        繼電保護經歷了機電型保護裝置,感應型保護裝置、整流型保護裝置、半導體及集成電路型的保護裝置,直到現在的微機保護裝置,其技術水平已經和世界上先進的繼電保護技術相接近。而且微機保護裝置還在我國大面積的推廣和使用。近年來,新建的大、中、小型電廠已經全是微機保護裝置。微機保護裝置的優(yōu)點將其選擇性、速動性、可靠性、靈敏性充分的體現出來。但是微機保護裝置最終也只能完成其它保護裝置的基本工作,僅僅局限于切除故障元件和縮小事故的影響范圍,不參于發(fā)電廠設備的運行和控制,限制了微機保護的發(fā)展。

        2 問題分析

        無論是多么完美的微機保護裝置原理的基本原理幾乎沒有變化,把各種保護原理通過計算機高級編程語言輸入到微機當中,來完成各種保護功能;微機保護裝置要在發(fā)電廠運行必須按照統(tǒng)一的設計條件,統(tǒng)一的接線回路,統(tǒng)一的元件符號,統(tǒng)一的端子編號來完成,即必須滿足“四統(tǒng)一”的條件,才有可能在發(fā)電廠中試運行。因此,它受到傳統(tǒng)保持技術要求的約束;保護定值人為的設定,是微機保護裝置成了一臺高效的繼電器,定值讓它動,它就動,定值不到,它就不動,限制了微機保護自適應的能力,使微機保護拒動現象時有發(fā)生。

        3 微機保護裝置改進的設想

        要完成微機保護自適應的控制能力,必須要有全面的控制信息量,這些信息量越多越全面,它就能準確地判斷出故障類型、故障性質、故障地點做出合理的判斷,發(fā)布命令,以滿足設備安全運行的需要。

        微機保護裝置改進設想如圖1:

        圖1

        把摸擬量、開入量、開出量、DO、DI命令全部都集中在計算機網絡上,保護信息中心CPU1負責網絡上的所有信息交換工作,保護跳閘用CPU2專負責發(fā)電廠設備故障需要跳閘的工作。保護工作總站CPU3完成保護的自適應工作能力:例如:我們常用的發(fā)電機過負荷保護、過電壓保護等一些發(fā)電廠不正常的運行工作狀態(tài)下的保護,我們無需用定值來判別其動與不動。把設備的一些基本參數輸入到CPU3中,讓它自適應的作出關閉水導葉,增磁、減磁等工作。完成一套自適應的閉環(huán)控制工作。

        4 微機保護裝置的改進技術條件

        電力系統(tǒng)故障常伴隨著電流增大、電壓降低、線路始端測量阻抗減小,電壓與電流之間的相位發(fā)生變化,而這些數值就是通過電流互感器、電壓互感器來給它們傳輸所有數據,而現在電子式電流互感器、電壓互感器已在工業(yè)生產中試用,為微機保護裝置的網絡化提供了技術基礎。我們知道,微機保護裝置用A/D模塊分辨率的大小來決定微機保護裝置的靈敏度。實行計算機網絡保護化以后,由CPU的靈敏度、準確度、可靠性、速斷性決定著微機保護的發(fā)展。

        5 計算機保護的網絡化和自適應化技術已成熟

        計算機網絡化已經發(fā)展到人們生活各個領域,我們可以在網上購物、網上結算,世界上各大金融系統(tǒng)都已采用計算機網絡化,它的安全性和可靠性來源于計算機網絡的循環(huán)冗余校驗碼---即CRC校驗碼。它的意義是:設有一個數據塊,含有K位(保護的各種測量信息,組成一個數據塊),發(fā)送器產生一個包含有N位的序列——即FCS,把它稱為一個幀。把FCS加到保護數據幀后,重新組成一個包含有K+N位的發(fā)送幀T,使T能被一個已知數P整除,則認為正確,發(fā)送到網絡。CRC校驗碼有超強的糾錯能力,我們把保護的跳閘回路、控制回路接入專用的CPU當中,完成保護的基本功能。這樣會更可靠,更安全。

        6 結論

        發(fā)電廠監(jiān)控系統(tǒng)只僅僅監(jiān)視到保護動作的結果,而沒有把該保護的控制量接入監(jiān)控當中。實行保護裝置的網絡化和自適應控制化一定會在電力系統(tǒng)中得到深入廣泛的應用,這個任務只能由高素質的保護工作人員來完成。

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