摘要：現如今，各領域不斷的進步，使得電力電網快速發展，人們對電力系統運行的穩定性的要求越來越高，而微機保護裝置能夠對電力系統的運行起到保護作用。本文介紹的微機保護裝置，可以針對35kV配電工程中不同保護對象提供對應的保護功能，主變保護屏可以對35kV配電工程中35/10kV主變壓器形成完善的整套主變保護，能大大提高變電站運行的可靠性、提高供電質量，有利于實現變電站綜合自動化，實現無人或少人值班。

2 項目需求

　　本項目35kV變電站為終端用戶變，35kV采用單母線分段接線接線，為防止35kV變電站故障涉及其它變電所正常運行：需在35kV側配置主變保護柜4面，以及電力監控系統Acrel-2000Z一臺套，實現對高壓柜的設備運行情況實時監視和保護。

　　本次針對該35kV配電工程項目中不同保護對象配置不同微機保護裝置，35kV主變柜按主保護加后備保護配置：差動保護裝置AM5SE-D2、高后備保護裝置AM5SE-TB、高側測控裝置AM5SE-K、低側測控裝置AM5SE-K；35kV進線柜配置AM5SE-F線路保護裝置；35kV分段柜配置AM5SE-B備自投保護裝置；35kV母線設備柜配置AM5SE-UB PT并列及監測裝置；10kV電容補償柜配置AM5SE-C電容器保護裝置；10kV變壓器出線柜配置AM5SE-T變壓器保護裝置；10kV分段柜配置AM5SE-B備自投保護裝置；10kV母線設備柜配置AM5SE-UB PT并列及監測裝置。各型號主要實現的保護功能如下：

 

3 產品方案

　　本工程分為一個35kV變電站和4個10kV變電站，需要對每面高壓柜配置AM5SE系列微機保護裝置以及ASD100G開關狀態指示儀，此外，每個主變柜還需配置一只UP858-19AN檔位變送器，用于對主變壓器的檔位進行調節，以35kV變電站和1#10kV配電室為例，上圖方案如下：

圖6 35kV變電站上圖方案

 

圖7 1#10kV配電室I段母線上圖方案

 

圖8 1#10kV配電室II段母線上圖方案

 

整個配電室所配置產品型號與數量如下：

此外，本項目高低壓柜配置了多功能儀表，型號分別為68只AMC96和449只AMC72.

 

4 系統需求

　　為實時監視整個配電室的運行以及數據采集，該項目配置一套Acrel-2000Z電力監控系統，其可實現的功能如下：

　　1）實時監測：以配電一次圖的形式直觀顯示配電線路的運行狀態，可以實時監測各回路電壓、電流、功率、功率因數等電參數信息，動態監視各配電回路斷路器、隔離開關、地刀等合、分閘狀態。

圖9 35kV變電站配電監測界面

 

圖10 1#10kV配電室I段母線配電監測界面

 

圖11 1#10kV配電室II段母線配電監測界面

 

　　2）電參量查詢：在配電一次圖中，可以直接查看該回路詳細電參量，包括三相電流、三相電壓、總有功功率、總無功功率、總功率因數、正向有功電能等。

　　3）運行報表： 查詢各回路或設備時間的運行參數，報表中顯示電參量信息應包括：各相電流、三相電壓、總功率因數、總有功功率、總無功功率、正向有功電能等，報表格式有日報表、月報表、年報表等。

圖12 電參量統計報表

 

圖13 電能統計報表

 

　　4）實時告警：能夠對配電回路斷路器、隔離開關、接地刀分、合動作等遙信變位，保護動作、事故跳閘等事件發出告警。

　　5）歷史事件查詢：能夠對遙信變位，保護動作、事故跳閘，以及電壓、電流、功率、功率因數越限等事件記錄進行存儲和管理，方便用戶對系統事件和報警信息進行歷史追溯，查詢統計、事故分析。

　　6）故障錄波：能夠在系統發生故障時，自動準確地記錄故障前、后過程的各種電氣量的變化情況，通過對這些電氣量的分析、比較，對分析處理事故、判斷保護是否正確動作、提高電力系統運行水平有著重要作用。

　　7）事故追憶：能夠自動記錄事故時刻前后一段時間的所有實時穩態信息，包括開關位置、 保護動作狀態、遙測量等，形成事故分析的數據基礎。

　　8）曲線查詢：能夠查詢實時曲線和歷史曲線，包括三相電流、三相電壓、有功功率、無功功率、功率因數等所有遙測量。

圖14 遙測曲線查詢

 

　　9）用戶權限管理：設置了用戶權限管理功能，通過用戶權限管理能夠防止未經授權的操作（如遙控的操作，數據庫修改等）。系統可以定義不同操作權限的權限組（如管理員組、工程師組、操作員組等），在每個權限組里分配不同用戶，為系統運行、維護、管理提供可靠的保障。

　　10）網絡拓撲圖：支持實時監視接入系統的各設備的通訊狀態，能夠完整的顯示整個系統網絡結構；可在線診斷設備通訊狀態，發生網絡異常時能自動在界面上顯示故障設備或元件及其故障部位。

圖15 網絡拓撲圖

 

　　11）遙控功能：根據電力規程要求，可以對整個配電系統范圍內的設備進行遠程遙控操作。

　　12）通信管理：可以對整個配電系統范圍內的設備通信情況進行管理、控制、數據的實時監測。

 

5 現場安裝圖片

　　本項目35kV主變保護采用組屏方式安裝，35kV進線柜、母聯柜、PT柜的設備以及10kV設備就地安裝在各個高壓開關柜上，電力監控系統主機放置于高壓配電房值班室內中，現場安裝圖片如下。 

圖16 主變保護屏現場圖片

 

圖17 35kV就地設備安裝圖片

 

圖18 10kV就地設備安裝圖片

 

圖19 10kV/0.4KV就地設備安裝圖片

 

6 結語

　　微機保護裝置在電力系統中具有舉足輕重的地位，它能夠反應設備的故障和不正常工作狀態并自動迅速地、有選擇性地動作于斷路器將故障設備從系統中切除，保證*設備繼續正常運行，將事故限制在小范圍，提高系統運行的可靠性，保證向用戶連續供電。本文介紹的35kV配電工程通過對各個保護對象裝設對應的保護裝置，不但使整個配電工程實現了綜合自動化，還降低了工作人員的勞動強度，提高了設備運行的可靠性。

編輯：安科瑞 顧城

公司：江蘇安科瑞電器制造有限公司