分析無局放試驗變壓器的技術(shù)

分析無局放試驗變壓器的技術(shù)

　 引言
　　無局放試驗變壓器技術(shù)，具有3個主要特點：基于數(shù)字通訊網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)場總線式控制系統(tǒng)；面向一次設(shè)備的一體化分層分布式設(shè)計思想；靈活豐富的硬、軟件組態(tài)功能。JD2000系統(tǒng)采用了多項新的計算機技術(shù)，綜合了國內(nèi)外繼電保護(hù)研究的新成果及算法，形成了新一代變電站綜合自動化系統(tǒng)。
　 功能概述
　　本系統(tǒng)的基本任務(wù)是：將變電站運行的狀態(tài)信息，迅速、準(zhǔn)確、全面地進(jìn)行采集，實現(xiàn)繼電保護(hù)功能，且把相關(guān)信息可靠地傳送到縣調(diào)主站端計算機系統(tǒng)，由計算機系統(tǒng)進(jìn)行處理，通過人機對話方式在圖形顯示終端上顯示，將處理和運算的結(jié)果及時告知調(diào)度員，以便及時作出有關(guān)決策或采取相應(yīng)的措施，實現(xiàn)無人值班要求。為此本系統(tǒng)提供了數(shù)據(jù)采集、繼電保護(hù)、開關(guān)遙控、事故追憶和事件順序記錄、人機對話、語言報警等功能。
　　1.1 數(shù)據(jù)采集
　　本系統(tǒng)能對銀田變電站進(jìn)行實時數(shù)據(jù)采集、處理、轉(zhuǎn)發(fā)、事故處理。
　　1.2 繼電保護(hù)功能
　　實現(xiàn)10kV線路的速斷、*速斷、過流的三段式電流保護(hù)，三相一次重合閘及后加速；主變低壓側(cè)開關(guān)的三段式電流保護(hù)等。
　　1.3 遙控操作
　　利用縣調(diào)顯示器上的顯示畫面，直接選擇控制操作對象，進(jìn)行遙控操作。操作員設(shè)置操作員口令字后，系統(tǒng)及時進(jìn)行返送校核操作，然后方可進(jìn)行實際操作，力保控制操作正確無誤。
　　1.4 事故處理
　　事故發(fā)生時，先調(diào)終端顯示器上及時推出相應(yīng)事故廠站畫面，顯示事故發(fā)生的時間、事故的名稱、狀態(tài)、事故電流數(shù)值；并且根據(jù)事故的性質(zhì)產(chǎn)生事故報警音響或預(yù)告報警音響；同時還將事故記錄下來便于日后查詢。
　　1.5 廣播時鐘
　　由縣調(diào)向銀田變各單元箱廣播時鐘，使系統(tǒng)時鐘取得一致，避免在事故處理、事件順序記錄等方面因主、分站的時間誤差而發(fā)生錯誤。本系統(tǒng)每5min向各單元箱廣播1次?！　? 主要技術(shù)特點
　　2.1 無局放試驗變壓器技術(shù)分析
　　系統(tǒng)采用模塊化、分層分布式開放結(jié)構(gòu)，確保各控制保護(hù)功能的可靠性與可升級性。
　　該綜合自動化系統(tǒng)分全站控制級（站控層）和現(xiàn)地控制級（間隔層）2層結(jié)構(gòu)，2層之間通過網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。本系統(tǒng)在功能分配上采用盡量下放的原則，凡是在現(xiàn)地控制級能夠?qū)崿F(xiàn)的功能絕不依賴通訊網(wǎng)。即使在通訊網(wǎng)*退出的情況下，各子系統(tǒng)繼續(xù)完成本間隔保護(hù)、測量和顯示，同時開關(guān)的操作可由站內(nèi)保留的簡易手動操作開關(guān)進(jìn)行。
　　如系統(tǒng)配置圖1所示，整個變電站二次系統(tǒng)結(jié)構(gòu)非常清晰，所有設(shè)備僅由微機線路保護(hù)測控單元、微機主變保護(hù)測控單元等組成，面向設(shè)備的交流采樣微機保護(hù)測控裝置等構(gòu)成現(xiàn)地控制級，由遠(yuǎn)方縣調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)全站集中控制。2級之間通過網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，實現(xiàn)無人值班。
　　2.2 面向一次設(shè)備的一體化綜合保護(hù)測控裝置
　　所謂一體化裝置，就是將一次設(shè)備某一間隔單元的保護(hù)、測量、控制、通訊等功能集中在一個微機裝置內(nèi)來實現(xiàn)。充分發(fā)揮計算機的軟硬件的通用性和靈活性，實現(xiàn)資源共享,綜合利用,以達(dá)到提率、運行可靠、維護(hù)方便的要求。

　　各間隔單元的硬件結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)格化、互換性好，采用匯編語言編程，軟件實現(xiàn)模塊化、結(jié)構(gòu)化、組態(tài)化，保護(hù)功能主要由CPU所運行的軟件決定，而為軟件提供運行平臺的硬件系統(tǒng)都相同。
　　以銀田35kV站為例，其10kV出線保護(hù)測控裝置具有以下功能：
　　a.本線路有關(guān)模擬量IA，IB，IC，Ua，Ub，Uc和有關(guān)開關(guān)量的采集。
　　b.正常運行時本線路電流、電壓及功率的計算。
　　c.各種保護(hù)功能如速斷、過流、重合閘及低周減載等。
　　d.電能脈沖計量功能。
　　e.經(jīng)通訊網(wǎng)絡(luò)傳輸各種測量計算結(jié)果及開關(guān)變位、保護(hù)動作報告及信息存儲。
　　f.接受遠(yuǎn)方縣調(diào)下達(dá)的斷路器分合閘操作命令等。由于裝置集成度的提高及CPU功能的增強，該裝置只有6種模件：交流模件、保護(hù)CPU模件、邏輯模件、出口模件、電源模件、人機對話通訊模件、底板。這給生產(chǎn)和調(diào)試帶來了方便。
　　2.2.1交流量輸入插件
　　該插件用于將系統(tǒng)電壓互感器、電流互感器的二次側(cè)強電信號轉(zhuǎn)換成保護(hù)裝置所需的弱電信號，電流量、電壓量經(jīng)電流互感器變?yōu)樾‰娏餍盘?，再?jīng)電壓形成回路變?yōu)殡妷毫?，?jīng)低通濾波和限幅后輸出。同時有電磁隔離的抗干擾作用。本模件使用進(jìn)口大電流端子，可有效防止TA回路開路，能帶電插拔。
　　2.2.2 保護(hù)CPU模件
　　該模件是一個完整的微機系統(tǒng)。主要功能：12路開關(guān)量輸入、8路開關(guān)量輸出、14路模擬量輸入、串行口通信功能、頻率跟蹤功能、“看門狗”自復(fù)位功能。　　輸入模擬量經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后，由微機處理器進(jìn)行運算并與定值比較，當(dāng)某項保護(hù)動作時，則通過I/O口驅(qū)動信號、出口回路。
　　該模件具有完整、嚴(yán)格的抗干擾措施：
　　a.可抑制由電源線串入的干擾。
　　b.采用MAXIM公司電源管理及“看門狗”芯片，結(jié)合80C196芯片自身的監(jiān)視定時器，使CPU在電源電壓不穩(wěn)、*電磁干擾下程序出格、硬件損壞等情況下，能夠復(fù)位CPU，使之恢復(fù)正常。同時閉鎖保護(hù)出口電源，在連續(xù)復(fù)位失敗時發(fā)出告警信號。
　　c.軟件具有*的動態(tài)自檢功能，保護(hù)運行時定時對模數(shù)轉(zhuǎn)換器、程序存貯器、數(shù)據(jù)存貯器、定值存貯器、出口驅(qū)動光耦等進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)故障可及時報警，并閉鎖保護(hù)出口電源。