井下电网越级跳闻的研究及解决建议

井下供电系统出现短路故障时,越级跳闸事故时常发生,造成大面积停电,引起瓦斯积聚,威胁井下工人生命安全,严重时将会造成整个煤矿生产系统的瘫痪。文章分析了井下高压电网越级跳闸产生的原因,指出了井下高压电网供电线路较短、继电保护的质量及速断保护方案是影响井下高压电网越级跳闸的主要原因,并给出了解决井下高压电网越级跳闸的建议。     

井下电网越级跳闸的研究及解决建议

井下供电系统出现短路故障时,越级跳闸事故时常发生,造成大面积停电,引起瓦斯积聚,威胁井下工人生命安全,严重时将会造成整个煤矿生产系统的瘫痪。文章分析了井下高压电网越级跳闸产生的原因,指出了井下高压电网供电线路较短、继电保护的质量及速断保护方案是影响井下高压电网越级跳闸的主要原因,并给出了解决井下高压电网越级跳闸的建议。     

煤矿井下电网越级跳闸的原因分析和探讨

文章介绍了目前煤矿井下供电系统的现状,针对井下短路故障时越级跳闸和漏电故障时非选择性误跳闸的原因进行了详细分析,并给出了解决方法:对于短路故障时越级跳闸提出了一种将井下高压防爆开关的智能综合保护器的采样、处理、输出等冗余环节作为后备保护,加以直接的电流速断保护的改造方案;对于漏电故障时非选择性误跳闸提出了一种对总馈电开关和分支馈电开关分别采用不同保护方式的改造方案。实际运行表明,经改造后的BGP系列高压防爆开关有效地避免了因越级跳闸造成的大面积停电事故,减少了安全隐患,提高了生产效率;漏电保护的改造基本上满足了漏电故障准确跳闸的要求,提高了供电的安全性和可靠性。     

基于GOOSE的煤矿井下防越级跳闸方案研究

针对煤矿井下高压配电网络经常发生越级跳闸这一难题,分析了井下高压配电网络发生越级跳闸的原因以及目前常用的电气闭锁方案、分站集中控制方案、数字化变电站方案、光纤电流纵联差动保护方案这4种越级跳闸解决方案在应用中存在的问题;介绍了基于IEC61850标准的GOOSE报文传输协议在数据交换上的优越性,在此基础上提出了一种基于GOOSE的煤矿井下防越级跳闸方案,并以某煤矿井下高压供电线路为例,阐述了该保护方案的实现过程。基于GOOSE的煤矿井下防越级跳闸方案中下级开关只关联到其上一级,上、下级开关形成纵向关联并采用GOOSE协议传输信息,同级开关之间没有通信,提高了信息传输的实时性和可靠性。     

煤矿井下供电系统的区域选择性联锁保护的设计

针对煤矿井下供电系统存在的越级跳闸问题,提出了一种新型的区域选择性联锁保护方案。该方案在现有的矿用开关上装一个智能控制模块,该智能控制模块与现有的保护装置的速断保护配合工作,实现了区域选择性联锁保护功能。试验结果表明,该方案成本低、可靠性高、安装方便,具有一定的实用性。     

辐射型配电网络中智能零时限电流保护的应用

针对多级辐射状配电网络中传统电流保护无法同时满足选择性及速动性要求、存在保护死区等问题,介绍了一种智能零时限电流保护方案的原理及其应用实例。智能零时限电流保护采用光纤实现上下级电流保护间的信息交换,解决了上下级保护配合问题;将各级保护装置速断延时定值均整定为0s,使得进线的速断保护可同时作为母线故障的主保护,从而解决了保护死区问题。应用结果表明,该方案能够成功地阻挡井下越级跳闸。     

基于EtherCAT/RS485的井下防越级监控系统研究

针对目前井下供电系统保护装置越级跳闸的问题,在现有高压综保器RS485通信接口的基础上,构建了基于EtherCAT/RS485的井下防越级监控系统.采用小波变换进行信号去噪,系统地面主站实时监控井下供电系统,并根据对各级高压综保器出口动作值进行逻辑判断,确定故障点的位置,发送跳闸指令,驱动短路故障处断路器动作.根据EtherCAT和RS485通信理论分析计算,该系统满足速断保护实时性要求.在实验室,采用ZKJB-2000高压综保器和倍福TwinCAT主站软件对系统进行了测试,测试结果表明系统具有较高的可靠性和实时性.     

基于光纤数字通信的煤矿供电防越级跳闸保护设备应用研究

结合煤矿井下供电保护技术现状,针对长期存在的越级跳闸问题,基于全站数据共享的数字化变电站技术,应用高速大容量新处理技术及纳秒级同步采样专利技术,采用点对点光纤通信网络的光纤纵差保护取代速断过流保护为主保护,设计了一种煤矿供电防越级跳闸保护设备.现场应用表明,该套设备功能齐全、可靠性高、功能扩展性强,并彻底解决了井下"越...     

井下供电系统防越级跳闸方案浅析

结合车集矿的防越级跳闸系统改造实例,介绍了适用于多级短线路供电系统的防越级跳闸方案,详细阐述了其保护动作原理。该方案首先采用光纤差动保护对井下联络线进行改造,然后通过增加通信服务器,切换到基于网络智能识别的煤矿电网防越级跳闸系统,彻底解决了井下供电系统的越级跳闸问题,且不存在重复改造带来的资源浪费问题。     

井下高压电网防越级跳闻研究

通过对义煤集团主要生产矿井高压电网特点的分析,找出了煤矿井下高压电网越级跳闸的主要原因,并针对故障原因提出了井下高压电网防越级跳闸的解决方案.该越级跳闸解决方案极大地改善了煤矿的供电安全运行水平,大大减少了越级跳闸次数,提高了煤矿供电可靠性、安全性,实现了基本无故障,提高了煤矿的安全生产能力.     

一种基于区域保护原理的防越级跳闸系统

介绍了一种基于区域保护原理的防越级跳闸系统,详细阐述了区域保护技术的基本思想及工作过程、保护闭锁信号产生及控制逻辑,并以某煤矿供电系统为例进行了实例分析。分析结果表明,基于区域保护原理的防越级跳闸系统使得井下变电所的继电保护不再依靠故障电流值和动作时间的配合,可准确快速地切除故障,实现保护选择性,大大提高了井下变电所的保护水平。     

柔性电磁环网控制保护系统研究与设计

对贵州电网存在大量500/220kV电磁环网运行无法在短期内实施解环的特性,实现开环运行容易降低供电可靠性,合环运行面临潮流控制困难、短路电流超标这一矛盾问题。而系统运行主要是以提高局部电网运行可靠性为目的这一背景。提出了采用柔性直流输电系统安装于电磁环网低压侧通道实现合环运行的方案。利用柔直的不向系统注入短路电流、有功无功可实现独立解耦控制等众多优势。研究了这种方案下柔直的控制保护系统系统方案的基本策略,包括柔性直流输电系统的基本保护策略,基于贵州电网环网的整体控制保护不同控层级的设计原则及设计方案。最后以贵州六枝、普定变的220千伏的电压层级安装柔性直流背靠背装置为仿真研究对象,仿真结果表明：该设计方案可以有效的保护柔直在电磁环网应用场景下的的安全稳定运行。     

煤矿35 kV线路防雷保护间隙的研究

为验证保护间隙对35kV线路的防雷保护效果,在ATP-EMPT电磁暂态分析软件环境下,以某矿区35kV架空线路为模型,模拟雷击入侵35kV变压器,对比加装保护间隙前后变压器高压侧过电压峰值,结果表明,35kV线路在遭受单相或三相雷击后,保护间隙能够大幅降低变压器高压侧的雷电侵入波峰值;分析了加装防雷保护间隙后35kV线路的耐雷水平与雷击跳闸率,结果表明线路耐雷水平降低,雷击跳闸率上升,但均符合DL/T 620—1997要求。应用结果表明,煤矿35kV线路安装防雷保护间隙后能够有效抑制雷电波入侵变电装置,但需配合自动重合闸装置,以提高线路防雷的可靠性。     

基于RT-Ethernet的井下自适应闭锁防越级方案

针对相邻线路逐级闭锁的井下防越级跳闸方案,不能根据短路故障点的位置自动地调整闭锁时间的不足之处,提出了基于RT-Ethernet的井下自适应闭锁防越级方案,分析了自适应闭锁原理和自适应闭锁时间.实验室条件下,搭建基于RT-Ethernet的井下防越级系统,对自适应闭锁防越级方案的闭锁性能进行研究.结果表明,该系统能根据故障点的位置自动地调整闭锁时间,减少故障持续时间,使离故障点最近的综保器在最短时间内发出跳闸命令,该防越级方案对井下供电系统的安全运行具有重要的理论价值.     

220kV线路发生死区故障时远跳对侧的应用研究

针对220 kV系统不配置单独的远跳装置,发生死区故障时无法利用远跳装置跳对侧开关的问题,以某变电站的220 kV系统为例,详细介绍了利用现有保护装置远跳对侧开关、快速切除故障的设计方案。实际应用表明,该220 kV系统发生死区故障时远跳对侧的相关二次回路运行状况良好,从而验证了该设计方案的正确性。     

矿用防越级跳闸保护装置的设计

根据我国煤矿井下供电系统线路分级多、线路短的特点,分析了井下供电线路出现越级跳闸的原因;采用32位TMS320F2812DSP为主控处理器,设计了采用反向闭锁式纵联的防越级跳保护装置。实验结果表明,该保护装置可以解决煤矿供电线路的越级跳闸问题,提高了供电系统的可靠性。     

基于DSP的煤矿变电所保护系统开发与研究

本文介绍矿区变电所微机保护系统的开发和应用。针对煤矿井下供电网络结构复杂,影响供电系统运行的不确定因素较多等情况,采用对数字信号处理能力较强的TMS3202812芯片,设计了煤矿变电所微机保护、监控装置,并给出试验数据。试验结果及运行实践证明,该装置的保护指标能够满足技术要求,具有显著的经济效益和社会效益以及良好的推广前景。     

电压突变量检测算法在电源快切装置中的应用

为了解决煤矿因电源故障导致的供电中断,使扇风机停风产生安全事故,威胁人身安全的问题,引入双电源快速切换装置到煤矿供电系统中.根据装置基本原理,制定快切方案;将检测电压突变量作为电压跌落检测的判据,提高故障检测速度与精度;针对切换过程中机械开关的延时问题,采用反并联晶闸管的方法,减少动作时间;针对残压的特征,判断合适的合闸时机,以同相角进行合闸,减小对系统的冲击.仿真实验证明:双电源快速切换装置能快速切换到无故障电源,快速恢复供电,保障扇风机可靠运行,送电时间最短.