变电所综合自动化控制改造方案

1、郑弘六寨(新密)煤炭工业有限公司变电站综合自动化控制改造方案一、变电站综合自动化实施的原因煤矿上下生产过程复杂，环境恶劣，自然灾害多，严重影响生产和人身安全。煤矿上下重要岗位监控系统的实施，为安全生产、调度指挥和科学决策提供了直观可靠的手段。为了提高劳动生产率，保证各生产岗位和变电站的高效可靠运行，提高矿井的生产能力和现代化管理水平，特设计变电站综合自动化系统。现有变电站存在：安全性和可靠性低的缺点。传统变电站大多采用常规设备，尤其是二次设备中的继电保护、自动装置和远程控制装置。电能质量可控性不高。所有工矿企业对保证供电质量的要求越来越高。衡量电能质量的主要指标是频率和电压，目前应考虑谐波。实

2、时计算和可控性不高。为了实现供电系统的高质量、安全、经济运行，在采取一系列自动控制和调节措施之前，必须及时掌握系统的运行状况。现有变电站不能满足及时向调度中心提供运行参数的要求；在一次系统的实际运行条件下，由于遥控功能不完善，一些遥测遥控信号无法实时发送到调度中心；另外，参数采集不均匀、不准确，无法实时控制，不利于供电系统的安全经济运行。维护工作量大。传统的继电保护装置和自动装置大多为电磁式或晶体管式，接线复杂，工作点易受环境温度影响。因此，它们的整定值必须在停电时定期检查，每年验证保护整定值的工作量相当大。二、达到变电站综合自动化的目的根据我矿生产电源的特点和管理模式，它是一个基于计算机数字

3、通信技术的远程分布式监控系统。它可以实现对矿井高低压供电系统的远程监控，通过地面监控中心实现对井下高低压供电设备的遥测、遥控和远程控制，并生成相关的供电生产记录和管理统计报表。它可以使井下高低压供电管理无人值守，提高矿井供电的智能调度和信息管理。提高我矿生产自动化的科学性和可靠性。1.生产信息化：通过对监测数据的转换、整理和挖掘，管理系统对供电进行全面的动态分析和数据管理。2.使操作者摆脱复杂的体力劳动，从而从事其他有价值的工作。3.实现电源开关的集中管理，对网络上的每个电源开关进行监控和处理，为正常供电提供保障。4.它能有效实现生产、安全管理和综合查询等功能，是一项综合性的系统工程。三、矿井

4、变电所综合自动化改造原则采用的技术和设备必须安全可靠、先进实用、开放、易于升级和扩展；遵循以下原则：1.充分考虑我矿的各种具体要求和实际情况：整个监控系统为地面监控中心、地面控制中心和井下控制分站制定了完善的设计方案。2.使用先进的监控系统可以堵塞安全漏洞，消除因工作人员失误引起的纠纷，为突发事件提供依据；3.解决事故隐患就地控制，减少设备脱节和未能充分发挥效率的缺点，实现现场无人操作，只需巡检人员。4.可靠性高，工作连续性好，维护工作量最小；5.结构合理，信息量大2.在线操作的可靠性高。变电站综合自动化系统可以利用软件实现在线自检，并具有故障诊断功能。3.高电源质量。由于变电站综合自动化系统

5、包括电压和无功自动控制功能，配有有载调压变压器和无功补偿电容器的变电站可以大大提高电压合格率，保证供电系统主要设备和各种电气设备的安全。4.后台计算机系统友好，功能完善。后台机器可以通过交换机与其他局域网相连。该平台支持多种应用软件，系统模块化，便于系统扩展。凭借强大的绘图软件和大量的库，可以制作多层、多平面的系统图。实时多媒体数据库可以记录语音、图像等。系统的所有在线修改都可以在线进行。大大提高了变电站运行管理的自动化水平。5.易于维护和调试。在综合自动化系统中，每个子系统都具有故障自诊断能力，当系统出现故障时，可以对故障位置进行自检，从而缩短维护时间。微机保护自动装置的定值可以在线读取和校

6、验，节省了定期校验定值的时间。六、我矿变电站综合自动化系统结构1.地面变电站改造方案(1)、10kV线路双回路进线，主变压器2台。变电站保护监控系统采用微机综合自动化系统。根据具体要求和现场环境，系统提出了相关的技术方案。主变压器和10kV线路与后台监控系统一起布置在高压控制室。每个开关柜上安装有YZ-2000型10kV保护装置，每个保护装置都有RS485通讯接口，所有信息通过监控系统上传到后台。这种方法不仅节省了空间，而且方便了值班人员的操作和控制。在后期改造中，需要安装与保护装置配套的微机综合自动化系统，能够实时监控各开关柜和变压器的运行状态和所有参数，实现变电站的“四遥”功能。(2)变压

7、器保护采用：变压器差动保护装置MTPR-110SD、变压器高低压后备保护装置MTPR-035HB、综合测控装置MMCU-10H，实现匝间短路、相间短路、变压器外部故障、变压器接地、过载和过流保护，以及轻、重瓦斯、温度、压力释放等变压器内部保护。(3)变电站低压配电柜应配备与微机综合自动化系统相匹配的测控装置，即电动机保护测控装置MMPR-10H2、线路及母联保护测控装置MLPR-10H2、辅助变压器保护测控装置MTPR-10H2、自动切换装置MBZT-10H、PT切换及欠压保护装置。各种保护装置根据保护对象的不同，完成相应的保护功能，如速断、定向过流、零序过流、低周波减载、母线充电、变压器速断

8、、过流、过载、零序过流、变压器本体、电机速断、过流、堵转、低压、过载、过程联锁等。对于备用自动合闸保护装置，当检测到一条进线(母线)失电，另一条进线(母线)投入运行时，不需要外部闭锁，以保证无故障设备继续正常运行，并具有线路故障消除后的反向自动恢复功能，使无人值守真正有意义。2.地下供电系统改造方案(1)、根据我矿隔爆型高压配电设备的现状，高爆开关为PJG200-10Y和QJGZ150-10高压配电装置，均产于河南济源矿业电器有限公司.高压配电设备采用ZKJB-2000微机智能综合保护装置的双向通信条件，与微机连接的通信接口采用RS485接口。该保护装置具有短路、过载、电缆绝缘监测、漏电、电源

9、方向漏电、高压、欠压保护、跳闸原因记忆查询功能、模拟故障测试功能、保护器自检功能等基本功能。在改造部分，各高压配电装置的通信接口通过网线与KJF42井下通信分站相连(KJF42井下通信分站需购买)，信号上传和下行通过本质安全型井下通信分站KJF42实现，从而实现本系统所需信息的自动控制和管理。(2)河南济源矿业电器有限公司生产的井下低压馈电开关KZ1-630有5套，KZ1-400有4套，现采用ZB智能开关综合保护器。该保护器具有与微机连接的通信接口，采用RS485接口。改造部分是通过网络电缆将各低压开关的通信接口与KJF42井下通信分站相连。信号可以通过井下通信分站的RS485通信接口上传和下

10、载，以满足本系统的要求，同时减少设备的更换，节约费用。然而，仍有30套井下低压电气设备需要用与微机系统相连的智能开关来代替。七.变电站改造综合自动化系统的特点和优势1.监控计算机系统采用珠海万力达WLD2100变电站综合自动化系统。(1) WLD2100变电站综合自动化系统由监控保护单元、通信管理器和后台监控计算机系统组成。监控和保护装置是一个隔离装置。通信管理机是通信枢纽，主要负责区间层设备的通信协议转换以及后台监控计算机与上级调度的通信。后台监控计算机接收通信管理机采集的所有现场信息，并接收现场保护单元发送的信息，进行综合处理、分析、统计、显示、打印、事件记录和报警等。从而实现车站计算机的

11、监控功能。(2)监控计算机系统具有远程控制功能、数据采集和处理功能、统计计算功能、图表显示和打印功能、历史事件回忆和查询功能、报警功能等。大大提高变电站管理的自动化水平。(3)通信管理器与后台监控主机之间采用以太网通信，通信速度可达10 M Bps，通过HUB(交换机)可轻松实现多机监控。2.改造后井下供电系统的特点(1)所有改造后的高低压设备都具有远程通信功能，具有RS-485通信接口，并具有功率计算、功率计算、相电压、电流值、线电压和电流值监控功能；实时监控高低压开关的工作电压、工作电流、零序电压、零序电流、开关状态、故障状态、功率、电缆绝缘电阻和开关整定值，并进行远程开、关和保护测试；同

12、时具有选择性漏电保护、过压保护、过流保护、相位不平衡保护、PT断线保护、风电闭锁保护、监控保护等多种智能保护。以及多种功能，如声光报警、全面保护和远程升级嵌入式软件。(2)井下供电系统改造后，大规模停电、越级跳闸、不明原因跳闸等问题得到彻底解决，供电安全性大大提高(3)解决了开关型号复杂、设备陈旧、保护不完善、管理困难、维护量大等一系列问题。使技术人员和管理人员能够随时控制整个井下供电系统和全球各种设备的运行，自动预警和预测电网故障，为矿井供电的可靠性奠定坚实的基础，为矿井安全生产创造良好的条件。通过对矿井变电所供电系统的改造，供电可靠性大大提高。保护器的故障记忆功能使工作人员可以随时查询停电

13、原因和故障值，大大方便了故障判断和查找；对井下电网实施实时监控，使管理人员能够及时了解供电系统的运行情况，并根据负荷大小进行负荷调整；在处理故障跳闸方面，可以实时、全面了解每一个操作步骤，防止无人监控情况下现场人员的误操作，减少岗位人员数量，提高劳动生产率；开关负荷变化后，保护的整定值可通过远程操作及时调整，减少现场人员在操作中可能犯的低级错误。所有这些优势在供电系统改造前都是无与伦比的。郑弘六寨(新密)煤炭工业有限公司变电站综合自动化控制改造方案地面点活动设备的名称和型号有待改革的内容需要购买设备名称计划研究、购买和安装时间完成时间陆地表面变化电流这高压开关设备KYN28A有必要在YZ-20

14、00型保护装置上安装与综合自动化系统相连的通信线路通信线路2016可能变压器S11-M500/10应安装变压器差动保护装置TPR-110SD、变压器高低压后备保护装置MTPR-035HB和综合测控装置MMCU-10H变压器差动保护装置TPR-110SD，变压器高低压后备保护装置MTPR-035HB，综合测控装置MMCU-10H2016可能低压开关盒GGD低压配电柜应安装电机保护测控装置MMPR-10H2、线路及母联保护测控装置MLPR-10H2、变压器保护测控装置MTPR-10H2、自动切换装置MBZT-10H、PT切换及欠压保护装置。电机保护测控装置MMPR-10H2、线路及母联保护测控装置

15、MLPR-10H2、变压器保护测控装置MTPR-10H2、自动切换装置MBZT-10H、PT切换及欠压保护装置2016可能地面点活动设备的名称和型号有待改革的内容需要购买设备名称计划研究、购买和安装时间完成时间良好的下面的变化电流这防爆高压配电设备PJG200-10Y和QJGZ150-类型10ZKJB-2000型微机智能综合保护装置应安装与综合自动化系统相连的通信线路通信线路2016可能低压馈电开关KZ1-630和KZ1-400有必要在ZB智能开关综合保护器上安装与综合自动化系统相连的通信线路通信线路2016可能在坑里供电系统低压防爆开关井下有9个馈电开关和23个真空电磁起动器，需要用ZB智能开关代替综合保护器，与综合自动化系统连接的通信线路需要安装在ZB保护