煤矿防越级跳闸系统及数字化变电站培训课件PPT(共-42张).ppt

供配电安全技术第七讲煤矿防越级跳闸系统及数字化变电站,,目录,一、煤矿越级跳闸问题分析二、常规微机保护构造的防越级跳闸系统三、数字化变电站四、数字化变电站构造的防越级跳闸系统,一、煤矿越级跳闸问题分析,1、短路越级跳闸煤矿高压供电存在如下特点短线路较多有的下井线路仅有100-500米；采区变到配电点仅有50-500米下井线路经过的开关级数多地面-井下中央-采区-配电点电力系统给定的速断定时限短（1-2秒）井下高压开关一般均装设速断保护井下高压开关一般均装设有低电压保护,,,,,短路越级跳闸原因1,整定方法不合理速断保护按躲过最大负荷电流整定，比按短路电流整定得到的值要小得多，发生短路后沿线保护均启动，跳闸取决于开关的机械特性。解决方法正确整定,,,,,短路越级跳闸原因2,短线路造成保护定值无法区分短线路短路电流的变化平缓，始末端短路电流差值小，按躲过线路末端最大短路电流整定，一般保护灵敏度1。电力系统规程建议在灵敏度小于1的情况下不适宜装设电流速断保护，但是煤炭规程规定井下必须装设速断保护，不准甩掉不用。此时一般按同一灵敏系数法整定，造成线路在最小运行方式下有保护范围，然而在最大运行方式下可能发生越级跳闸。解决方法在短线路增设限流电抗器，注意端电压、井下条件限制。改变保护原理差动保护,,,,短路越级跳闸原因2,短线路造成保护定值无法区分,,,,,,,,短路越级跳闸原因3,系统的运行方式差异较大系统运行方式差异较大，按躲过线路末端最大短路电流整定，一般保护灵敏度1。电力系统规程建议在灵敏度小于1的情况下不适宜装设电流速断保护，但是煤炭规程规定井下必须装设速断保护，不准甩掉不用。此时一般按同一灵敏系数法整定，造成线路在最小运行方式下有保护范围，然而在最大运行方式下可能发生越级跳闸。解决方法电力自动化系统随运行方式切换保护定值改变保护原理差动保护,,,,短路越级跳闸原因3,系统的运行方式差异较大,,,,,,,,,短路越级跳闸原因4,短路电流过大短路电流超出了保护装置短路电流的最大保护范围（现在井下高压综保一般为10倍），如线路末端母线的最大三相短路电流为3340A,而线路的CT的变比为200/5，也就是保护的最大电流只能选取2000A。解决方法改变CT变比加装限流电抗器改变保护原理差动保护,,,,短路越级跳闸原因5,失压保护延时难以整定导致的“越级跳闸”大多井下保护器的失压保护动作延时不能整定，为瞬动，另外部分失压脱扣动作值不准确。馈线距离母线很近的地方发生短路故障时母线电压短时失压，该段母线上其他开关的失压保护误动作导致“越级跳闸”。解决方法选择具有失压保护延时可整定或具有延时的保护装置；改变保护原理差动保护,,,,短路越级跳闸原因6,开关拒动煤矿井下高爆开关质量参差不齐，开关动作速度差异较大，开关质量差异较大。解决方法保证开关质量,,,,2、漏电保护无选择性跳闸煤矿80以上供电事故均为单相接地故障造成中性点不接地系统中单线路单相接地故障判定存在技术实现难点单相接地故障判定原理较多中性点接地方式较多单相接地故障危害严重事故扩大为短路，降低供电可靠性事故引发过电压，导致事故扩大,,,,,,漏电保护误动或拒动原因1,高压漏电保护选择性原理有效性零序过电流原理适用于中性点不接地系统，且各出线电容电流差别不大。零序无功方向型原理适用于中性点不接地系统。零序有功方向型原理适用于中性点经并或串阻尼的消弧线圈接地。五次谐波原理适用于中性点各种接地形式，但灵敏度较低，不适合单条线路应用。解决方法根据系统中性点运行方式，选择具有正确原理的保护装置。,,,,,,漏电保护误动或拒动原因1-保护原理,,,,,,,以母线流向线路电流方向为正,漏电保护误动或拒动原因1-保护原理,,,,,,,,以母线流向线路电流方向为正,漏电保护误动或拒动原因1-保护原理,,,,,,,,,,漏电保护误动或拒动原因1-保护原理,,,,,,,,,,,,,,漏电保护误动或拒动原因2,高压漏电保护整定方法不合理井下高压漏电保护同一条线路应按时限保证选择性。零序过电流原理在中性点不接地系统应按躲过本支路电容电流整定。解决方法正确整定,,,,,,漏电保护误动或拒动原因3,接线不正确选择性原理必须依靠电压与电流方向的判别。电压互感器零序电压加、减极性接法不一。误以为漏电试验动作即检验了漏电保护可靠。解决方法做经电阻接地或直接接地试验验证接线正确性。,,,,,,二、常规微机保护构造的防越级跳闸系统,,,,,从地面到井下所有变电所连接线上光纤纵差保护线路纵差保护作为线路的主保护过流II段为后备保护高爆综合保护应改造为具有光纤差动保护的微机保护测控单元地面到井下所有变电所连接光纤,防越级跳闸系统纵差保护原理,正常运行和线路外部故障时线路内部故障,,,,,防越级跳闸系统优缺点,优点改造简单。缺点仅能实现短路防越级，无法解决漏电无选择性问题；无法实现母线短路速断保护，靠后备保护动作，存在一定危险性。,,,,,三、数字化变电站,,,,,,,,,数字化变电站是智能电网的核心。,智能变电站（数字化变电站）,数字化变电站数字化变电站是由智能化一次设备、网络化二次设备在IEC61850通信协议基础上分三层构建，即站控层、间隔层、过程层，两级网络，能够实现智能设备间信息数字化共享和互操作，可实现网络化二次功能、程序化操作、状态检修、电网故障分析隔离等功能的智能化的变电站。特点,,,,,一次设备智能化二次设备网络化基础数据完备化信息交换标准化运行控制自动化信息展示可视化,分析决策在线化设备检修状态化保护决策协同化设备安装就地化系统设计统一化二次系统一体化,数字化变电站设计模式1,仅站控层遵循IEC61850标准。全国约有400座此类变电站。通常认为，这种仅站控层遵循IEC61850标准变电站，在技术上已经相当成熟。在浙江、湖北、广东等地已经作为新建或改造变电站的基本要求（如浙江海宁500kV变电站）。这种模式变电站仍属于常规性质的变电站设计。,,,,,数字化变电站设计模式2,站控层遵循IEC61850标准、过程层采用GOOSE网络。一次设备采用常规互感器，在技术上规避了电子式互感器不成熟的风险，成本也相对较低。在华东等地区有应用（如浙江兰溪500kV变电站、浙江外陈220kV变电站）。这种变电站属于一种过渡性的变电站设计模式。,,,,,数字化变电站设计模式3-全数字化,站控层遵循IEC61850标准、过程层采用GOOSE网络。过程层设备全部为电子式CT/PT及智能开关。对110kV以下电网可采用电子式互感器。,,,,,数字化变电站与传统自动化变电站比较,,,,,GOOSE网络,什么是GOOSE及特点GOOSE面向对象的变电站通用事件（GenericObjectOrientedSubstationEvent）是IEC61850定义用于快速和可靠传送变电站自动化系统中实时性要求高的信息事件的通信模型。为什么需要GOOSE在运行中，由于系统发生故障保护会产生启动、跳闸、重合等动作；运行状态发生变化时出现电网结构、一次设备被控制切换会产生启动、停止、闭锁、解锁、触发、解除、状态变化等动作及信号。以前这些快速动作命令信号基本上由继电器完成，随着信息化、数字化的技术进步发展，改由通信技术完成。,,,,,非常规互感器,,,,,非常规互感器优点,优良的绝缘性能，造价低。不含铁心，消除了磁饱和、铁磁谐振等问题。低压侧无开路高压危险。暂态响应范围大。频率响应范围宽。没有因充油而产生易燃、易爆炸等危险。体积小、重量轻，运输方便。抗电磁干扰能力强。由于信息载体是光，用光纤传输信号，因此具有光学敏感和光纤传输的优点，例如耐腐蚀、耐老化等。适应了电力计量与保护数字化、微机化和自动化发展的潮流。,,,,,电子式电流互感器ECT,,,,,,１１０kv系列,１０kv系列,电子式电流互感器,,,,,,开关柜安装的小信号模拟量输出的电子互感器,防越级跳闸系统地面数字化变电站模式,,,,,四、数字化变电站构造的防越级跳闸系统,防越级跳闸系统井下数字化变电站模式,,,,,,防越级跳闸系统数字化变电站模式,特点基于数字化变电站模式，三层网络结构，两层网络。具有数字化变电站典型特点，符合发展趋势。地面井下一体数字化实现方案。过程层设备综合保护测控合并智能终端采用传统PT/CT。高爆开关中安装具有光纤通讯的综合保护测控合并智能终端，通信网络正常时，起数字化变电站合并器作用，当双光纤网络断开时，起微机综合保护作用。过程层与间隔层之间网络将IEC61850标准的GOOSE网、采样值网、GPS同步网三网合一，集成在同一对光纤通道（双重化）上实现；以矿用光纤网络接入分站为核心构成（单台可接入最多39台智能终端）。,,,,,防越级跳闸系统数字化变电站模式,间隔层设备集成保护装置基于最新超大规模FPGA和多DSP内核并行处理技术，计算能力相当于100余台微机保护装置的保护主机。针对煤矿井下线路短，短路电流大的特点，开发了CT饱和识别技术，能避免穿越性故障时由于CT饱和导致的光差误动。功能软件化保护功能软件化（可自由配置开关需要的软件功能，如线路纵差、母线纵差等），故障录波软件化（支持高达20次谐波分析，保存多达4096条故障记录，32套全网故障时的波形），接地选线软件化。线路纵差保护动作速度快，平均动作速度小于25ms。,,,,,防越级跳闸系统煤矿数字化变电站模式,优点基于智能电网架构，第三代数字化变电站结构；全矿保护信息共享；可解决短路防越级、漏电无选择性问题；功能升级软件化，保护投资；电磁兼容性强，抗干扰能力强。,,,,,防越级跳闸系统集成保护装置界面,,,,,防越级跳闸系统集成保护装置界面,,,,,防越级跳闸系统集成保护装置界面,,,,,防越级跳闸系统集成保护装置界面,,,,,1、不是井里没有水，而是你挖的不够深。不是成功来得慢，而是你努力的不够多。2、孤单一人的时间使自己变得优秀，给来的人一个惊喜，也给自己一个好的交代。3、命运给你一个比别人低的起点是想告诉你，让你用你的一生去奋斗出一个绝地反击的故事，所以有什么理由不努力4、心中没有过分的贪求，自然苦就少。口里不说多余的话，自然祸就少。腹内的食物能减少，自然病就少。思绪中没有过分欲，自然忧就少。大悲是无泪的，同样大悟无言。缘来尽量要惜，缘尽就放。人生本来就空，对人家笑笑，对自己笑笑，笑着看天下，看日出日落，花谢花开，岂不自在，哪里来的尘埃5、心情就像衣服，脏了就拿去洗洗，晒晒，阳光自然就会蔓延开来。阳光那么好，何必自寻烦恼，过好每一个当下，一万个美丽的未来抵不过一个温暖的现在。6、无论你正遭遇着什么，你都要从落魄中站起来重振旗鼓，要继续保持热忱，要继续保持微笑，就像从未受伤过一样。7、生命的美丽，永远展现在她的进取之中;就像大树的美丽，是展现在它负势向上高耸入云的蓬勃生机中;像雄鹰的美丽，是展现在它搏风击雨如苍天之魂的翱翔中;像江河的美丽，是展现在它波涛汹涌一泻千里的奔流中。8、有些事，不可避免地发生，阴晴圆缺皆有规律，我们只能坦然地接受;有些事，只要你愿意努力，矢志不渝地付出，就能慢慢改变它的轨迹。9、与其埋怨世界，不如改变自己。管好自己的心，做好自己的事，比什么都强。人生无完美，曲折亦风景。别把失去看得过重，放弃是另一种拥有;不要经常艳羡他人，人做到了，心悟到了，相信属于你的风景就在下一个拐弯处。10、有些事想开了，你就会明白，在世上，你就是你，你痛痛你自己，你累累你自己，就算有人同情你，那又怎样，最后收拾残局的还是要靠你自己。11、人生的某些障碍，你是逃不掉的。与其费尽周折绕过去，不如勇敢地攀登，或许这会铸就你人生的高点。12、有些压力总是得自己扛过去，说出来就成了充满负能量的抱怨。寻求安慰也无济于事，还徒增了别人的烦恼。13、认识到我们的所见所闻都是假象，认识到此生都是虚幻，我们才能真正认识到佛法的真相。钱多了会压死你，你承受得了吗带，带不走，放，放不下。时时刻刻发悲心，饶益众生为他人。14、梦想总是跑在我的前面。努力追寻它们，为了那一瞬间的同步，这就是动人的生命奇迹。15、懒惰不会让你一下子跌倒，但会在不知不觉中减少你的收获;勤奋也不会让你一夜成功，但会在不知不觉中积累你的成果。人生需要挑战，更需要坚持和勤奋16、人生在世可以缺钱，但不能缺德;可以失言，但不能失信;可以倒下，但不能跪下;可以求名，但不能盗名;可以低落，但不能堕落;可以放松，但不能放纵;可以虚荣，但不能虚伪;可以平凡，但不能平庸;可以浪漫，但不能浪荡;可以生气，但不能生事。17、人生没有笔直路，当你感到迷茫、失落时，找几部这种充满正能量的电影，坐下来静静欣赏，去发现生命中真正重要的东西。18、在人生的舞台上，当有人愿意在台下陪你度过无数个没有未来的夜时，你就更想展现精彩绝伦的自己。但愿每个被努力支撑的灵魂能吸引更多的人同行。19、积极的人在每一次忧患中都看到一个机会，而消极的人则在每个机会中看到了某种忧患。莫找借口失败，只找理由成功。20、每一个成就和长进，都蕴含着曾经受过的寂寞、洒过的汗水、流过的眼泪。许多时候不是看到希望才去坚持，而是坚持了才能看到希望。1、这世上，没有谁活得比谁容易，只是有人在呼天抢地，有人在默默努力。2、当热诚变成习惯，恐惧和忧虑即无处容身。缺乏热诚的人也没有明确的目标。热诚使想象的轮子转动。一个人缺乏热诚就象汽车没有汽油。善于安排玩乐和工作，两者保持热诚，就是最快乐的人。热诚使平凡的话题变得生动。3、起点低怕什么，大不了加倍努力。人生就像一场马拉松比赛，拼的不是起点，而是坚持的耐力和成长的速度。只要努力不止，进步也会不止。4、如果你不相信努力和时光，那么时光第一个就会辜负你。不要去否定你的过去，也不要用你的过去牵扯你的未来。不是因为有希望才去努力，而是努力了，才能看到希望。5、人生每天都要笑，生活的下一秒发生什么，我们谁也不知道。所以，放下心里的纠结，放下脑中的烦恼，放下生活的不愉快，活在当下。人生喜怒哀乐，百般形态，不如在心里全部淡然处之，轻轻一笑，让心更自在，生命更恒久。积极者相信只有推动自己才能推动世界，只要推动自己就能推动世界。6、人性本善，纯如清溪流水凝露莹烁。欲望与情绪如风沙袭扰，把原本如天空旷蔚蓝的心蒙蔽。但我知道，每个人的心灵深处，不管乌云密布还是阴淤苍茫，但依然有一道彩虹，亮丽于心中某处。7、每个人的心里，都藏着一个了不起的自己，只要你不颓废，不消极，一直悄悄酝酿着乐观，培养着豁达，坚持着善良，只要在路上，就没有到达不了的远方8、不要活在别人眼中，更不要活在别人嘴中。世界不会因为你的抱怨不满而为你改变，你能做到的只有改变你自己9、欲戴王冠，必承其重。哪有什么好命天赐，不都是一路披荆斩棘才换来的。10、放手如拔牙。牙被拔掉的那一刻，你会觉得解脱。但舌头总会不由自主地往那个空空的牙洞里舔，一天数次。不痛了不代表你能完全无视，留下的那个空缺永远都在，偶尔甚至会异常挂念。适应是需要时间的，但牙总是要拔，因为太痛，所以终归还是要放手，随它去。11、这个世界其实很公平，你想要比别人强，你就必须去做别人不想做的事，你想要过更好的生活，你就必须去承受更多的困难，承受别人不能承受的压力。12、逆境给人宝贵的磨炼机会。只有经得起环境考验的人，才能算是真正的强者。自古以来的伟人，大多是抱着不屈不挠的精神，从逆境中挣扎奋斗过来的。13、不同的人生，有不同的幸福。去发现你所拥有幸运，少抱怨上苍的不公，把握属于自己的幸福。你，我，我们大家都可以经历幸福的人生。14、给自己一份坚强，擦干眼泪；给自己一份自信，不卑不亢；给自己一份洒脱，悠然前行。轻轻品，静静藏。为了看阳光，我来到这世上；为了与阳光同行，我笑对忧伤。15、总不能流血就喊痛，怕黑就开灯，想念就联系，疲惫就放空，被孤立就讨好，脆弱就想家，不要被现在而蒙蔽双眼，终究是要长大，最漆黑的那段路终要自己走完。16、在路上，我们生命得到了肯定，一路上，我们有失败也有成功，有泪水也有感动，有曲折也有坦途，有机遇也有梦想。一路走来，我们熟悉了陌生的世界，我们熟悉了陌生的面孔，遇人无数，匆匆又匆匆，有些成了我们忘不掉的背影，有些成了我们一生的风景。我笑，便面如春花，定是能感动人的，任他是谁。17、努力是一种生活态度，与年龄无关。所以，无论什么时候，千万不可放纵自己，给自己找懒散和拖延的借口，对自己严格一点儿，时间长了，努力便成为一种心理习惯，一种生活方式18、自己想要的东西，要么奋力直追，要么干脆放弃。别总是逢人就喋喋不休的表决心或者哀怨不断，做别人茶余饭后的笑点。19、即使不能像依米花那样画上完美的感叹号，但我们可以歌咏最感人的诗篇；即使不能阻挡暴风雨的肆虐，但我们可以左右自己的心情；即使无法预料失败的打击，但我们可以把它当作成功的一个个驿站。20、能力配不上野心，是所有烦扰的根源。这个世界是公平的，你要想得到，就得学会付出和坚持。每个人都是通过自己的努力，去决定生活的样子。1、只要有坚强的意志力，就自然而然地会有能耐、机灵和知识。2、你们应该培养对自己，对自己的力量的信心，百这种信心是靠克服障碍，培养意志和锻炼意志而获得的。3、坚强的信念能赢得强者的心，并使他们变得更坚强。4、天行健，君子以自强不息。5、有百折不挠的信念的所支持的人的意志，比那些似乎是无敌的物质力量有更强大的威力。6、永远没有人力可以击退一个坚决强毅的希望。7、意大利有一句谚语对一个歌手的要求，首先是嗓子、嗓子和嗓子我现在按照这一公式拙劣地摹仿为对一个要成为不负于高尔基所声称的那种“人”的要求，首先是意志、意志和意志。8、执着追求并从中得到最大快乐的人，才是成功者。9、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。10、发现者，尤其是一个初出茅庐的年轻发现者，需要勇气才能无视他人的冷漠和怀疑，才能坚持自己发现的意志，并把研究继续下去。11、我的本质不是我的意志的结果，相反，我的意志是我的本质的结果，因为我先有存在，后有意志，存在可以没有意志，但是没有存在就没有意志。12、公共的利益，人类的福利，可以使可憎的工作变为可贵，只有开明人士才能知道克服困难所需要的热忱。13、立志用功如种树然，方其根芽，犹未有干；及其有干，尚未有枝；枝而后叶，叶而后花。14、意志的出现不是对愿望的否定，而是把愿望合并和提升到一个更高的意识水平上。15、无论是美女的歌声，还是鬓狗的狂吠，无论是鳄鱼的眼泪，还是恶狼的嚎叫，都不会使我动摇。16、即使遇到了不幸的灾难，已经开始了的事情决不放弃。17、最可怕的敌人，就是没有坚强的信念。18、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。19、意志若是屈从，不论程度如何，它都帮助了暴力。20、有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。21、意志坚强，就会战胜恶运。22、只有刚强的人，才有神圣的意志，凡是战斗的人，才能取得胜利。23、卓越的人的一大优点是在不利和艰难的遭遇里百折不挠。24、疼痛的强度，同自然赋于人类的意志和刚度成正比。25、能够岿然不动，坚持正见，度过难关的人是不多的。26、钢是在烈火和急剧冷却里锻炼出来的，所以才能坚硬和什么也不怕。我们的一代也是这样的在斗争中和可怕的考验中锻炼出来的，学习了不在生活面前屈服。27、只要持续地努力，不懈地奋斗，就没有征服不了的东西。28、立志不坚，终不济事。29、功崇惟志，业广惟勤。30、一个崇高的目标，只要不渝地追求，就会居为壮举；在它纯洁的目光里，一切美德必将胜利。,