秦二廠自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)涉網(wǎng)事故總信號(hào)的完善與實(shí)現(xiàn)方式

趙鵬

摘 要

本文詳細(xì)介紹秦二廠涉網(wǎng)事故總完善與實(shí)現(xiàn)方式，從廠內(nèi)遠(yuǎn)動(dòng)裝置遙信信息篩選并轉(zhuǎn)發(fā)事故總裝置，再由事故總裝置以獨(dú)立合成的方式形成全廠及各間隔事故信號(hào)，為保證事故總裝置能夠可靠、準(zhǔn)確的反應(yīng)電廠運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)各間隔事故總信號(hào)邏輯進(jìn)行了詳細(xì)闡述，為其他廠站涉網(wǎng)事故總信號(hào)的解決提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞

廠站自動(dòng)化;間隔事故總;遙信

中圖分類號(hào)： TM764 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457 . 2020 . 08 . 22

0 概述

廠站事故總信號(hào)是調(diào)度主站自動(dòng)化系統(tǒng)自動(dòng)判別廠站是否為事故跳閘的直接證據(jù)，同時(shí)將事故音響并推事故畫面。因此，涉網(wǎng)事故總信號(hào)的設(shè)計(jì)必須保證全廠唯一性，信號(hào)來源也應(yīng)取自廠內(nèi)開關(guān)發(fā)生變位及保護(hù)出口的合并信號(hào)。為保證電網(wǎng)安穩(wěn)運(yùn)行，上送的事故總信號(hào)必須保證其正確性和可靠性，不能不報(bào)或漏報(bào)。

秦二廠涉網(wǎng)事故總信號(hào)按照間隔劃分，分別設(shè)計(jì)出總事故總信號(hào)、間隔事故總信號(hào)、設(shè)備保護(hù)動(dòng)作信號(hào)且間隔事故總及保護(hù)動(dòng)作信號(hào)由開關(guān)合閘位置繼電器HWJ和跳閘位置繼電器TWJ接點(diǎn)串聯(lián)并經(jīng)一設(shè)定延時(shí)組合。然后再由間隔事故總信號(hào)以或邏輯計(jì)算對(duì)應(yīng)的間隔事故總信號(hào)及全站事故總信號(hào)。其本質(zhì)是基于開關(guān)帶電運(yùn)行狀態(tài)下不正常狀態(tài)來表征不正常操作狀態(tài)，并在此基礎(chǔ)上新增了人工停機(jī)信號(hào)。

1 事故總信號(hào)的實(shí)現(xiàn)

秦二廠500kV升壓站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)（NCS）采用了西門子測(cè)控裝置AK1703+TG5700采樣裝置+南瑞科技遠(yuǎn)動(dòng)裝置NS3000 +南瑞后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)的方式配置。間隔層測(cè)控裝置采集到斷路器狀態(tài)、閘刀狀態(tài)、保護(hù)動(dòng)作信號(hào)等信息，通過104協(xié)議上送至遠(yuǎn)動(dòng)裝置和后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)，圖1所示。

本廠事故總信號(hào)的實(shí)現(xiàn)，主要是利用原有的自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)，在NCS站控層網(wǎng)絡(luò)中新增2臺(tái)事故總信號(hào)計(jì)算服務(wù)器和1臺(tái)事故總信號(hào)采集裝置。新增加的1臺(tái)事故總信號(hào)采集裝置采集各斷路器間隔檢修壓板和手動(dòng)復(fù)歸按鈕信號(hào)。事故總信號(hào)計(jì)算服務(wù)器通過104協(xié)議從間隔層測(cè)控裝置AK1703采集斷路器開關(guān)狀態(tài)、閘刀狀態(tài)、各間隔保護(hù)動(dòng)作信號(hào)、人工停機(jī)信號(hào)等信息，按照華東網(wǎng)調(diào)和浙江省調(diào)事故總技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行組態(tài)與合成，事故總信號(hào)計(jì)算服務(wù)器運(yùn)算出各間隔事故信號(hào)、人工停機(jī)信號(hào)和全廠事故總信號(hào)后，通過104協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)至遠(yuǎn)動(dòng)裝置，最終由遠(yuǎn)動(dòng)裝置上送至調(diào)度主站系統(tǒng)。

2.1 500kV并網(wǎng)發(fā)電廠間隔事故總信號(hào)來源

秦二廠共4臺(tái)發(fā)電機(jī)組，機(jī)組容量均為660MW，通過500KV升壓站接入電網(wǎng)。電廠主接線為3/2接線方式，機(jī)組為單元接線方式，共20個(gè)開關(guān)間隔。電廠后備電源為220KV，采用的為單母線接線方式，共分為5個(gè)間隔事故總信號(hào)，所有的間隔事故總信號(hào)合并組成全廠事故總信號(hào)，詳見全廠事故總信號(hào)邏輯圖。

2.2 全廠事故總邏輯

（見下圖3）。

3 事故總信號(hào)實(shí)現(xiàn)方案

500KV接線方式為3/2接線，以每臺(tái)開關(guān)配置了一間隔事故總信號(hào)的方式，根據(jù)對(duì)單一開關(guān)起作用的保護(hù)及開關(guān)本身配置的保護(hù)來組合、完善本間隔事故總邏輯，確保事故總信號(hào)能正確的實(shí)現(xiàn)。

3.1 間隔事故總信號(hào)及保護(hù)動(dòng)作信號(hào)實(shí)現(xiàn)方案

3.1.1 秦喬5413線5031間隔事故信號(hào)邏輯

5031開關(guān)既為母線邊開關(guān)又為線路開關(guān)，不僅受母線保護(hù)的影響、也受線路保護(hù)的影響，同時(shí)自身也配置開關(guān)保護(hù)，為避免該間隔事故總信號(hào)在開關(guān)、線路及母線設(shè)備及保護(hù)在檢修、保護(hù)校驗(yàn)工作期間誤動(dòng)，分別在開關(guān)保護(hù)動(dòng)作信號(hào)、線路保護(hù)動(dòng)作信號(hào)及母線保護(hù)動(dòng)作信號(hào)邏輯中引入相應(yīng)的隔離刀閘位置與保護(hù)檢修壓板閉鎖信號(hào)，確保在線路或母線等設(shè)備在正常運(yùn)行期間事故跳閘再發(fā)出信號(hào)。

3.1.2 秦喬5413線5032間隔事故信號(hào)邏輯

5032開關(guān)為3/2接線的中開關(guān)，受線路保護(hù)、主變保護(hù)及開關(guān)自身保護(hù)的影響，為避免該間隔事故總信號(hào)在開關(guān)、線路及發(fā)變組保護(hù)設(shè)備在檢修、保護(hù)校驗(yàn)工作期間誤動(dòng)，分別在開關(guān)保護(hù)動(dòng)作信號(hào)、線路保護(hù)動(dòng)作信號(hào)及發(fā)變組保護(hù)動(dòng)作信號(hào)邏輯中引入相應(yīng)的隔離刀閘位置與保護(hù)檢修壓板閉鎖信號(hào)，確保在發(fā)變組或線路等設(shè)備在正常運(yùn)行期間事故跳閘再發(fā)出信號(hào)。

3.1.3 秦喬5413線5032間隔事故信號(hào)邏輯

5033開關(guān)為3/2接線的另一邊開關(guān)，受電源側(cè)發(fā)變組保護(hù)、母線保護(hù)及開關(guān)自身保護(hù)的影響，為避免該間隔事故總信號(hào)在開關(guān)、母線及發(fā)變組保護(hù)設(shè)備在檢修、保護(hù)校驗(yàn)工作期間誤動(dòng)，分別在開關(guān)保護(hù)動(dòng)作信號(hào)、母線保護(hù)動(dòng)作信號(hào)及發(fā)變組保護(hù)動(dòng)作信號(hào)邏輯中引入相應(yīng)的隔離刀閘位置與保護(hù)檢修壓板閉鎖信號(hào)，確保在發(fā)變組或母線等設(shè)備在正常運(yùn)行期間事故跳閘再發(fā)出信號(hào)。

3.1.4 發(fā)電機(jī)間隔事故總信號(hào)與人工停機(jī)信號(hào)邏輯

發(fā)電機(jī)開關(guān)間隔事故總信號(hào)主要是反映發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行期間，由于設(shè)備異常而停機(jī)的事故信號(hào)，本間隔事故總信號(hào)根據(jù)發(fā)電機(jī)所配置的保護(hù)并結(jié)合人工停機(jī)信號(hào)及發(fā)電機(jī)出口斷路器、隔離刀閘位置信號(hào)等信息組合邏輯模塊，明確定義了發(fā)電機(jī)間隔事故總信號(hào)，鑒于發(fā)電機(jī)配置的保護(hù)較多，在遇到故障時(shí)，各種保護(hù)動(dòng)作頻繁，因此延長了該模塊事故保護(hù)邏輯中的保持時(shí)間，使發(fā)電機(jī)間隔事故總信號(hào)能較為準(zhǔn)確地反映出來，詳見下圖邏輯。

人工停機(jī)信號(hào)則直接引用汽機(jī)打閘信號(hào)硬接線，在發(fā)電機(jī)停機(jī)檢修期間，人工停機(jī)信號(hào)一直存在。為確保該信號(hào)能夠準(zhǔn)確地反映給電網(wǎng)自動(dòng)化，避免發(fā)電機(jī)并網(wǎng)瞬間因設(shè)備工況導(dǎo)致的信號(hào)誤發(fā)情況，增加了發(fā)電機(jī)瞬時(shí)并網(wǎng)信號(hào)閉鎖。

3.1.6 220KV輔助變間隔事故總信號(hào)秦喬5413線5032間隔事故信號(hào)邏輯

秦二廠220KV后備電源接線方式為較為簡(jiǎn)單，為單線路+單母線運(yùn)行方式。輔助變間隔事故總信號(hào)邏輯在組合時(shí)，僅需考慮本側(cè)輔助變保護(hù)及相關(guān)隔離刀閘的影響即可。

3.2 秦二廠涉網(wǎng)事故總信號(hào)的優(yōu)、缺點(diǎn)

秦二廠原有的涉網(wǎng)事故總信號(hào)功能比較單一，僅有一全廠涉網(wǎng)事故總信號(hào)且采用或門邏輯運(yùn)算，事故總信號(hào)來源也是各保護(hù)間隔的保護(hù)出口繼電器硬接點(diǎn)接線組合，在線路或母線等設(shè)備保護(hù)裝置檢修期間，經(jīng)常性發(fā)出全廠事故總信號(hào)誤報(bào)。經(jīng)過本次事故總完善后后，涉網(wǎng)事故總信號(hào)由獨(dú)立事故總裝置進(jìn)行信號(hào)篩選并組成邏輯運(yùn)算，并且結(jié)合設(shè)備運(yùn)行工況，對(duì)事故總信號(hào)進(jìn)行細(xì)化分類、完善并增加了人工停機(jī)信號(hào)，不僅使事故總信號(hào)的誤報(bào)率大為降低，同時(shí)也極大地改善了事故總信號(hào)的準(zhǔn)確率。

當(dāng)前的涉網(wǎng)事故總信號(hào)也存在不足，在上述邏輯基礎(chǔ)上發(fā)出的間隔事故總信號(hào)無法有效涵蓋涉網(wǎng)電力設(shè)備開關(guān)偷跳狀況。但涉網(wǎng)的電力設(shè)備開關(guān)均為GIS封閉設(shè)備，極少存在開關(guān)偷跳事件。因此改造后的涉網(wǎng)事故總信號(hào)完全能夠滿足當(dāng)前自動(dòng)化的需要。

4 結(jié)束語

本文從廠站端對(duì)廠內(nèi)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行篩選合成事故總信號(hào)上送的角度出發(fā)，來理清廠站事故總的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。針對(duì)秦二廠涉網(wǎng)事故總信號(hào)的邏輯與實(shí)現(xiàn)進(jìn)行較為詳細(xì)的介紹、分析，尤其是對(duì)涉網(wǎng)事故總的邏輯進(jìn)行了較為詳細(xì)的描述。闡述了當(dāng)前涉網(wǎng)事故信號(hào)的優(yōu)點(diǎn)與不足，希望其他工程從事保護(hù)工作的人員參考和借鑒。

參考文獻(xiàn)

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[2] 《華東電網(wǎng)調(diào)管發(fā)電廠事故總信及人工停機(jī)信號(hào)規(guī)范》.