煤矿防越级跳闸数字化保护及监测监控系统.pdf

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1、技术与市场技术研发2014年第2l卷第8期煤矿防越级跳闸数字化保护及监测监控系统尹振安(山西西山煤电邢家社煤业有限公司，山西太原030053)摘要：分析对比了基于全站数据共享的煤矿井下供电数字化防越级跳闸保护系统方式与常规微机保护采用相互闭锁方式的区别，对数字化变电站在煤矿供电防越级跳闸的应用进行了探讨，并提出相应的理解及认识。关键词：越级跳闸；IEC61850；问题分析；保护doi：10．3969／j．issn．1006—8554．2014．08．0650引言发生短路故障时，对光纤差动保护来说是区内故障，光纤差动目前国内煤矿解决越级跳闸的方

2、式主要有两种：①基于全保护可靠动作跳开GO开关。开关拒动的时候只延时开放上一站数据共享的煤矿井下供电数字化防越级跳闸保护系统方式。级开关动作，其余开关不动作。②常规微机保护采用相互闭锁的方式。2常规微机保护采用相互闭锁的方式1煤矿井下供电数字化防越级跳闸保护系统GO—G5配置常规微机保护装置：在D1处发生故障时，基于全站数据共享的煤矿井下供电数字化防越级跳闸保GO、G1、G2保护均启动，G2保护发送闭锁信号到GO、G1保护系统方式，以图1为例。护，GO、G1保护被闭锁，由G2保护动作出口；在D2处发生故障时，GO、G1保护启动，G2保护不启动

3、，G1保护发送闭锁信号到Go保护，GO保护被闭锁，由G1保护动作出口；在D3处发生故障时，G0保护启动由G0保护动作出口(见图2)。3基于全站数据共享的煤矿井下供电数字化防越级跳闸保护系统的优点1)“数字化变电站”是以变电站一、二次设备为数字化对象，以高速网络通信平台为基础，通过对数字化信息进行标准化，实现信息共享和互操作，并以网络数据为基础，实现数据测量监视、控制保护、信息管理等自动化功能的变电站。2)应用最新的基于全站网络数据共享的数字化变电站技术，运用高速光纤通讯和纳秒级同步采样专利技术，将精确同图1保护方式步采样的井下各高爆的电流、电

4、压数据上送位于地面控制中心由于全站数据共享能方便地在GO开关和G1开关配置光的保护主机。保护主机上配置差动保护模块取代传统短路保纤差动保护，在母线上配置母线差动保护，其他开关配置常规护作为电源进线的主保护，差动保护范围固定，实现全系统零的保护。当D1点发生短路故障时，对母线差动保护、光纤差动时限全线速动，另外在采区变电所各段母线配置母线差动保护保护来说是区外故障，母差保护、光纤差动不会动作，只能由和小电流接地选线功能，解决煤矿供电系统广泛存在的“越级G2开关的速断保护动作跳开G2开关；当D2点发生短路故障跳闸”问题，大大提高了煤矿供电系统的供

5、电可靠性。时，对母线差动保护来说是区内故障，母差保护可靠动作跳开3)保护齐全完善保护。G1开关，对光纤差动保护来说是区外故障，不会动作；当D3点(1)采用线路纵差保护代替短路保护作为采区变电源进线的主保护，纵差保护只需要按躲开最大不平衡电流整定，解决了定值难以整定的问题。纵差保护动作区固定，多级线路之间不存在时间级差配合问题。从而解决了故障时越级跳闸的问题。(2)具备母线差动保护功能，填补了目前采区变母线没有专有保护的空白。(3)具备基于全站漏电流的小电流接地选线功能，选线更准确。(4)采用光纤作为通讯介质，轻松实现遥信、遥测、遥控功能，遥控

6、时间由秒级、分钟级下降至毫秒级。(5)应用高速光纤通讯技术，差动保护平均动作时间<25ms，动作速度比传统的短路保护快10ms以上，提高了保护的速动性。图2闭锁方式(下转第109页)7D7