摘 要：介紹了新橋煤礦主、副井高壓柜使用傳統(tǒng)的電磁式繼電器所存在的缺點(diǎn)，通過(guò)改用微機(jī)綜合保護(hù)裝置，使得在可靠性、快速性、行程跟蹤、抗干擾及結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化等各個(gè)方面消除了弊端，取得了良好的效果及經(jīng)濟(jì)效益。
關(guān)鍵詞：提升機(jī)；改造；微機(jī)型綜合繼電保護(hù)裝置
1.新橋煤礦主副井提升系統(tǒng)現(xiàn)狀
煤礦主副井提升系統(tǒng)安全、可靠運(yùn)行是保障礦井正常生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)之一，對(duì)提升系統(tǒng)變壓器、電源柜、電機(jī)的綜合保護(hù)是提升系統(tǒng)安全、可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用和發(fā)展，電氣設(shè)備的微機(jī)化、自動(dòng)化已經(jīng)成為電力系統(tǒng)發(fā)展的主流和趨勢(shì)。目前，我礦主井提升系統(tǒng)6kV高壓柜5臺(tái)（兩臺(tái)進(jìn)行柜、3臺(tái)變壓器柜）、副井提升系統(tǒng)6kV高壓柜5臺(tái)（兩臺(tái)進(jìn)行柜、3臺(tái)變壓器柜）使用傳統(tǒng)的電磁式繼電器。傳統(tǒng)的電磁式繼電器由于靈敏度低,可靠性差，參數(shù)調(diào)整不方便的缺點(diǎn)，對(duì)煤礦用電安全，電氣調(diào)試維護(hù)方面帶來(lái)了不少麻煩。改造后的微機(jī)綜合保護(hù)裝置具有精度高，速度快，功能全面，集成度和性價(jià)比較高的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)煤礦信息自動(dòng)化。
2.改造范圍及內(nèi)容
2.1改造范圍
名 稱
單位
數(shù)量
備注
主井提升機(jī)房保護(hù)改造
電源進(jìn)線柜
臺(tái)
2
CT:400/5 PT:6000/100
變壓器柜
臺(tái)
3
整流CT:200/5 輔變CT:50/5 PT:6000/100
分段計(jì)時(shí)電度表
塊
2
具有RS-485通信接口
副井提升機(jī)房保護(hù)改造
電源進(jìn)線柜
臺(tái)
2
CT:300/5 PT:6000/100
變壓器柜
臺(tái)
3
整流CT:150/5 輔變CT:50/5 PT:6000/100
分段計(jì)時(shí)電度表
塊
2
具有RS-485通信接口
2.2改造內(nèi)容
(1)拆除舊的電磁式繼電保護(hù)裝置
(2)安裝微機(jī)型綜合繼電保護(hù)裝置
(3)在進(jìn)線柜上安裝分段式計(jì)量電度表
3.保護(hù)監(jiān)測(cè)裝置工作原理
3.1過(guò)流保護(hù)
RCS-9621CS保護(hù)監(jiān)測(cè)裝置設(shè)三段過(guò)流保護(hù)，各段有獨(dú)立的電流定值和時(shí)間定值以及控制字。各段可獨(dú)立選擇是否經(jīng)復(fù)壓（負(fù)序電壓和低電壓）閉鎖。在母線PT斷線時(shí)可通過(guò)控制字“PT斷線退電流保護(hù)”選擇是退出該電流保護(hù)的復(fù)壓閉鎖以變成純過(guò)流保護(hù)，還是將該電流保護(hù)直接退出。此處指的“電流保護(hù)”是指那些投了復(fù)壓閉鎖的電流保護(hù)。沒(méi)有投復(fù)壓閉鎖的電流保護(hù)不受此控制字影響。
3.2 正序反時(shí)限保護(hù)
RCS-9621CS保護(hù)監(jiān)測(cè)裝置將高壓側(cè)A、B、C三相電流或A、C相電流經(jīng)正序電流濾過(guò)器濾出正序電流，作為反時(shí)限保護(hù)的動(dòng)作量。該裝置共集成了4種特性的正序反時(shí)限保護(hù)，用戶可根據(jù)需要選擇任何一種特性的正序反時(shí)限保護(hù)。正序反時(shí)限保護(hù)特性在裝置定值菜單中定值項(xiàng)“正序反時(shí)限特性”。
3.3 兩段定時(shí)限負(fù)序過(guò)流保護(hù)
其中Ⅰ段用作斷相保護(hù)，Ⅱ段用作不平衡保護(hù)。
由于負(fù)序電流的計(jì)算方法與電流互感器有關(guān)，故對(duì)于只裝A、C相電流互感器的情況，必須將裝置系統(tǒng)參數(shù)菜單中定值項(xiàng)“兩相式保護(hù)CT”整定為“1”。
3.4 高壓側(cè)接地保護(hù)
RCS-9621CS保護(hù)監(jiān)測(cè)裝置應(yīng)用于不接地或小電流接地系統(tǒng)中，在系統(tǒng)中發(fā)生接地故障時(shí)，其接地故障點(diǎn)零序電流基本為電容電流，且幅值很小，用零序過(guò)流繼電器來(lái)檢測(cè)接地故障很難保證其選擇性。由于各裝置通過(guò)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，信息可以共享。
零序過(guò)壓保護(hù)跳閘可通過(guò)控制字選擇是否投入。
在經(jīng)小電阻接地系統(tǒng)中，接地零序電流相對(duì)較大，故采用直接跳閘方法，裝置中設(shè)置三段零序過(guò)流保護(hù)來(lái)作為母線接地故障的后備保護(hù)。
3.5 低壓側(cè)接地保護(hù)
RCS-9621CS保護(hù)監(jiān)測(cè)裝置中設(shè)置三段零序過(guò)流保護(hù)與零序反時(shí)限保護(hù)來(lái)作為低壓側(cè)接地保護(hù)。該裝置共集成了4種特性的零序反時(shí)限保護(hù)，用戶可根據(jù)需要選擇任何一種特性的零序反時(shí)限保護(hù)。零序反時(shí)限保護(hù)特性在定值菜單中“低壓側(cè)零序反時(shí)限特性”整定，其反時(shí)限特性和整定方式同正序反時(shí)限。
3.6 低電壓保護(hù)
三個(gè)相間電壓均小于低電壓保護(hù)整定值，時(shí)間超過(guò)整定時(shí)間時(shí)，低電壓保護(hù)動(dòng)作。低電壓保護(hù)經(jīng)TWJ位置閉鎖。該裝置能自動(dòng)識(shí)別三相PT斷線，并及時(shí)閉鎖低電壓保護(hù)。
3.7 非電量保護(hù)
該裝置設(shè)置重瓦斯跳閘、輕瓦斯報(bào)警、超溫報(bào)警或跳閘、一路備用非電量跳閘、一路備用非電量報(bào)警或跳閘。
4.改造后具有的主要功能
4.11微機(jī)保護(hù)裝置選用南瑞繼保公司生產(chǎn)的RCS系列產(chǎn)品，電力儀表為安科瑞ACR系列。
4.2微機(jī)保護(hù)裝置的數(shù)據(jù)運(yùn)算、邏輯處理和信息存儲(chǔ)能力強(qiáng)，可靠性高，運(yùn)行速度快。
4.3軟件平臺(tái)能實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)，軟件系統(tǒng)可靠性高。
4.4實(shí)現(xiàn)高壓開(kāi)關(guān)柜的保護(hù)（三段式過(guò)流保護(hù)、過(guò)壓、欠電壓保護(hù)、功率方向性漏電保護(hù)等）及四遙功能；遙測(cè)：檢測(cè)三相電壓/線電壓、三相電流、零序電流、三相有功、無(wú)功、功率因數(shù)、頻率。遙信：斷路器、保護(hù)動(dòng)作、告警信號(hào)、故障記憶。遙控：對(duì)開(kāi)關(guān)進(jìn)行正常分/合閘操作，信號(hào)復(fù)歸等。遙調(diào)：監(jiān)控儀表參數(shù)、保護(hù)整定、越限定制管理。
4.5采用圖形液晶、全中文顯示菜單式人機(jī)交互，可實(shí)時(shí)顯示各種運(yùn)行狀態(tài)及參數(shù)，所保護(hù)設(shè)備的電流、電壓、功率、開(kāi)關(guān)位置、刀閘位置等都能實(shí)時(shí)顯示出來(lái)，查看比較方便。信息詳細(xì)直觀，操作、調(diào)試方便。
4.6可保存不小于100個(gè)最近發(fā)生的歷史報(bào)告及動(dòng)作參數(shù)，掉電保持，便于事故分析。
4.7具備完善靈活的后臺(tái)分析軟件，便于調(diào)試和事故后分析。
4.8保護(hù)定值的動(dòng)作值精確到0.01A，動(dòng)作時(shí)間精確到0.01S，保護(hù)動(dòng)作時(shí)能夠完整的記錄下來(lái)動(dòng)作類(lèi)型和動(dòng)作的時(shí)間，動(dòng)作時(shí)間能夠精確到毫秒級(jí)。裝置記錄的動(dòng)作事件具有掉電記憶功能，不會(huì)因?yàn)檠b置斷電而丟失。定值區(qū)切換安全方便。
4.9通信設(shè)有雙RS-485通信接口，組網(wǎng)經(jīng)濟(jì)方便，可直接與微機(jī)監(jiān)控或保護(hù)管理機(jī)聯(lián)網(wǎng)通訊。
4.10具有錄波功能。
4.11支持就地打印和后臺(tái)打印功能。
5.效益分析
改造后使用的微機(jī)綜合保護(hù)裝置具有精度高，速度快，功能全面，集成度和性價(jià)比較高的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了煤礦供電系統(tǒng)的綜合自動(dòng)化。
新橋煤礦用RCS-9621CS保護(hù)監(jiān)測(cè)裝置代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電磁式繼電器后，保證了主副井提升系統(tǒng)高壓供電的安全、可靠運(yùn)行，降低了設(shè)備的故障率，減少了維護(hù)人員的維修工作量，縮短檢修時(shí)間。
結(jié)束語(yǔ)
RCS-9621CS保護(hù)監(jiān)測(cè)裝置在新橋煤礦主、副井提升系統(tǒng)高壓柜上應(yīng)用，使用過(guò)程中，故障率低，使用方便，維護(hù)量小，尤其是抗干擾能力強(qiáng)，可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)提升系統(tǒng)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)電量分時(shí)計(jì)量，縮短了每天的檢修時(shí)間，提高企業(yè)生產(chǎn)效益。
