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          直流屏網絡在線監測系統在無人值班站的設計過程及應用

          2021-05-11

          一、系統現狀我公司有6個無人值班變電站直流電源裝置為相控型,當出現直流系統絕緣故障時,只能通過遠動信號得知直流系統接地,要進一步查找故障,就必須到達現場進行拉路查找,而這樣的查找方法一是要短時停掉保護電源,設備要短時失去保護,若此時線路或設備出現故障,勢必造成越級跳閘,擴大停電范圍。二是要延長事故處理時間,因為從集控中心到達變電站就需要一定的時間,處理時間的延長,就會存在事故進一步擴大的可能性。三是對蓄電池的維護也是按傳統的方法到現場進行測試,做容量校核,對保證蓄電池容量的電壓、內阻指標無法測試和監視,不能隨時檢查其性能狀況,確保運行的可靠性。二、系統概述直流屏網絡在線監測系統是應用計算機統計分析技術建立的一個面向直流屏的綜合數據采集管理系統,實時準確地采集來自現場直流屏的各項運行狀態數據,經過統計分析,為生產指揮調度、現場管理和維修提供全面、及時、準確的決策依據。使運行、檢修人員及時發現缺陷設備并消缺。它對提高電網運行的可靠性、安全性,減輕維護人員的工作量,降低設備維護的成本,實現電力系統生產管理與生產調度信息化、網絡化,提高工作效率有著不可替代的作用。三、方案的制定1、根據無人值守變電所的運行要求,在通過對現有直流屏以及遠程通訊技術進行技術分析的基礎上,充分理解吸收消化這些技術原理和工作方式,選用目前技術上比較先進的通訊控制器和自動化程度較高的控制系統,進行系統的設計和開發并設計出完整的開發流程和相關的技術文件。2、建立一個面向全公司綜合直流監測系統,實時準確地采集來自現場的各項直流信息和設備運行狀態數據,經過統計分析,為生產運行、現場管理和維修提供全面、及時、準確的現場工況。3、確保系統運行穩定、可靠,各項性能指標達到國內先進水平。四、系統的組成及原理圖180-直流屏網絡在線監測系統是由一個主站和多個子站構成的。主要包括直流屏、絕緣檢測儀、電池檢測儀、通訊規約轉換器、服務器、系統軟件、客戶端等。子站內的協議轉換器將絕緣檢測儀、電池檢測儀及直流屏上傳的數據轉換成TCP協議后打包上傳給主站的數據服務器。主站的數據服務器對收到數據進行分析處理保存后進行web頒布,網絡內的任何PC機通過IE瀏覽器即可查看各變電站的直流屏運行情況,無須安裝專門的軟件。本系統完全基于網絡的概念,是一種真正的客戶服務器模式,支持分布式歷史數據庫和分布式報警系統。且具有較高的穩定性、可靠性和遠方監控手段,完全滿足變電所無人值守的全部運行要求。五、裝置組成及原理(1)單體電池電壓內阻檢測裝置由一個或數個采集裝置、內阻單元組成的。采用特有的蓄電池在線內阻測試技術,內阻測試時由內阻負載對電池進行分段瞬間放電,采集單元高速捕捉特征點來測得內阻。圖2捕捉特征點電壓采用了高速捕捉技術:圖3為單電池接通負載后幾秒鐘內所發生的變化,1點為浮充電壓,2點為瞬間放電時電壓,3點為斷開瞬間電池恢復的電壓,4點為充電機充電時電壓,3點與2點的壓差是放電時在電池內阻上的壓降。由于放電時間極短,2點與3點壓差除以恒流放電電流即為電池內阻。圖3(2)絕緣監測裝置由絕緣檢測裝置和每條支線上的小型交流電壓互感器組成。絕緣檢測裝置采用橋式平衡檢測電路,用以監測控制母線對地的絕緣。當由于一側控制母線對地的絕緣下降后,將有一個不平衡電流流過絕緣監察繼電器的檢測元件,當絕緣下降到一定程度,不平衡電流達到一定值時,將引起絕緣監察繼電器動作發出報警信號。并通過小型交流電壓互感器采集支線中流過的電流,進行分析計算,快速得出引起絕緣降低的回路。

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