石啟珺
(國網(wǎng)黑龍江省電力有限公司七臺河供電公司,黑龍江七臺河154600)
典型的微機(jī)繼電保護(hù)器一般由7個(gè)部分構(gòu)成,即線路保護(hù)裝置、主設(shè)備保護(hù)裝置、測控裝置、管理裝置單元、通信單元、管理單元、雙機(jī)管理單元等。其中,線路保護(hù)裝置的主要組成部分是微機(jī)線路保護(hù)裝置、微機(jī)電容保護(hù)裝置、微機(jī)方向線路保護(hù)裝置、微機(jī)零序距離線路保護(hù)裝置、微機(jī)橫差電流方向線路保護(hù)裝置,其主要對線路部分進(jìn)行控制和保護(hù),防止電流過大或者突然跳壓;而主設(shè)備保護(hù)裝置則控制電力系統(tǒng)中的配電器、變壓器等主要系統(tǒng);測控裝置的主要功能是實(shí)時(shí)的對電力系統(tǒng)電壓、電流等信號進(jìn)行監(jiān)控,并分析收到的監(jiān)控信息作出合理的調(diào)節(jié)措施,保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定供電;其余部分主要對前3種裝置進(jìn)行信息化管理,并指導(dǎo)其正常發(fā)揮功能。整個(gè)系統(tǒng)每一部分結(jié)構(gòu)有機(jī)地結(jié)合在一起,實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)的全面保護(hù)。
無論從體積上還是從重量上,微機(jī)繼電保護(hù)裝置均得到了明顯的減小。首先,占用的空間明顯變小。其次,安裝簡單。一般由幾個(gè)工人就可以完成,可以節(jié)省不少人力和安裝時(shí)間。最后,檢修和維護(hù)相對簡單。微機(jī)繼電保護(hù)裝置具備了自我檢測與修復(fù)功能(軟件方面),能夠指示出故障所處的位置,從而大大減少了維護(hù)與檢修的工作量。
雖然微機(jī)繼電保護(hù)裝置相對于傳統(tǒng)型號在體積、重量和結(jié)構(gòu)上大為簡化,而在功能上卻沒有受到削弱,反而得到了加強(qiáng)。首先,微機(jī)保護(hù)裝置、品種特別齊全,可以滿足各種類型變配電站的各種設(shè)備的保護(hù)要求。其次,微機(jī)繼電保護(hù)裝置采用了寬溫帶背景LCD液晶顯示器,能夠在一個(gè)屏幕上清晰地顯示出諸多實(shí)時(shí)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)與調(diào)控信息,非常方便控制人員及時(shí)了解電力系統(tǒng)信息的變化。再次,微機(jī)繼電保護(hù)裝置還能根據(jù)收集到的電網(wǎng)運(yùn)行信息,給出合理的配電方案,而不用再另行測算。最后,微機(jī)繼電保護(hù)裝置可以自動偵測到電力系統(tǒng)的故障所處位置、故障類型等,為維修工作提供足夠的、準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)信息。
微機(jī)繼電保護(hù)裝置就克服了這一缺點(diǎn),由于它采用了先進(jìn)的工作體制,其生產(chǎn)和制造工藝也非常高,能夠適應(yīng)復(fù)雜的電力系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境,而且由于設(shè)備在正常狀態(tài)處于休眠狀態(tài),只有程序?qū)崟r(shí)運(yùn)行,各個(gè)元器件的壽命大大加長,這些優(yōu)點(diǎn)均給它帶來了非常高的可靠性,可以長時(shí)間無故障地為電力系統(tǒng)提供必要的保護(hù)。
微機(jī)繼電保護(hù)裝置能夠感知到電路的輕微變化,并且可以將收集的信息傳輸給中央控制計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析,根據(jù)分析結(jié)果發(fā)出相應(yīng)的指令,對電力系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)控,保持其運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性。整個(gè)程序基本上是在無人的條件下完成的,體現(xiàn)了其高智能性的特點(diǎn)。
微機(jī)繼電保護(hù)裝置的硬件系統(tǒng)雖然具備了高性能的特點(diǎn),但也有著微機(jī)類系統(tǒng)的“通病”,那就是容易受到干擾。針對這種情況,生產(chǎn)廠家在研制產(chǎn)品的過程中采取了各種抗干擾措施。例如:CPU插件的芯片不出總線、模擬量輸入的通道加光耦、所有的開入開出加光隔、引入裝置的電源加濾波等,從而有效解決了這一問題。
當(dāng)電力系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定時(shí),特別是系統(tǒng)電壓波動比較劇烈的情況下,非常容易出現(xiàn)微機(jī)保護(hù)屏被擊穿的情況。為了有效排除這一干擾,在安裝時(shí),首先微機(jī)保護(hù)屏內(nèi)所有的隔離變壓器一、二次繞組間應(yīng)當(dāng)有良好的屏蔽層,并可靠接地;其次,由于繼電器的箱體容易帶電,也應(yīng)當(dāng)采取接地措施;再次,可以將保護(hù)屏底部絕緣層清除后,用一些良好的導(dǎo)體將其與底部鋼槽連接起來,構(gòu)成通路,及時(shí)排出保護(hù)屏上積累的電荷;最后,微機(jī)保護(hù)屏之間用不小于50 mm的多股銅芯線將其底部的接地小銅排相串聯(lián),排除屏幕之間形成的靜電場對其工作的干擾。
二次回路電纜是微機(jī)繼電保護(hù)裝置的核心組件之一,同時(shí)它也是最容易受到各種干擾的部件之一。業(yè)界常采用的抗干擾措施是用屏蔽層電阻系數(shù)小的銅、鋁等材料制成屏蔽電纜代替普通的鋼制電纜,且屏蔽電纜的屏蔽層兩端應(yīng)可靠接地。在做電纜頭之前,用1.5~2.0 mm的單股銅芯線在電纜兩端的屏蔽層上緊緊纏繞10圈以上,并進(jìn)行固定,然后再做電纜頭,用熱縮管封緊,將單股銅芯線的另一端可靠接地。這種方法可操作性比較強(qiáng),其收到的效果也不錯(cuò),因此被廣泛的使用。
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