托克托电厂线路故障录波装置改造

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 托克托电厂线路故障录波装置改造 摘 要： 故障录波装置是提高电 力系统安全运行的重要自动装置，对分 析处理事故、判断保护是否正确动作、 提高电力系统安全、稳定运行均有着重 要作用。本文介绍了托克托电厂托源一 线故障录波装置改造，并详细说明了故 障录波器在运行中的注意事项。 中国论文网 /4/view-12682590.htm 关键词：故障录波 装置 改造 运行 TuoKeTuo power plant line fault wave record plant modification Li Zhenyu （Inner Mongolia Datang -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 International Tuoketuo Power Generation Co.Ltd.，Tuoketuo 010206，China） Abstract： Fault record is an important automatic device for improving the safe operation of power systems， which plays a very important part in dealing with incidents of analysis、determining whether the protector acts correctly and improving the power system security and stability. This article describes the transformation of Tuoketuo-Hunyuan First-line fault recorder in Tuoketuo Power Plant and details the notes of the fault recorder in operation. Keywords ： fault recorder; equipment; transformation; in operation 中图分类号：TM621 文献标识 码：A 文章编号： 1003-9082（2015）11-0301-02 引言 内蒙古大唐国际托克托发电有限 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 责任公司（以下简称托克托电厂） 500kV 升压站采用双母线 3/2 开关接线， 有四条输电线路（托源一线、托源二线、 托源三线、托源四线）及两台 500/220kV 联络变压器和 #1、#2、#3、#4、#5、#6、#7、#8 发变 组组成七个完整串，双母线经各串开关 闭环运行。托源四条线路故障录波装置 均为武汉中原华电科技股份有限公司生 产的 ZH 系列产品，其中托源一线、二 线故障录波装置型号为 ZH-1，托源三 线、四线故障录波装置型号为 ZH-2。 一、故障录波装置改造的必要性 故障录波装置是提高电力系统安 全稳定运行的重要自动装置。在系统发 生故障时，通过装置迅速启动，自动、 准确地记录故障前、后过程的各种电气 量的变化情况，以便正确分析事故的原 因，并制定防止对策，正确评价继电保 护装置的工作，帮助寻找故障点，发现 继电保护和自动装置缺陷，及时消除隐 患，提供转换性故障和非全相再故障资 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 料，了解系统运行情况，同时迅速正确 处理事故，实测系统参数，分析系统振 荡，研究电力系统内部过电压等，对提 高电力系统安全运行水平均有着重要作 用。 由于故障录波装置是常年投入运 行对电力系统状态进行监视的一种自动 记录装置，运行年限长，设备易出现老 化现象，主要表现在一下几个方面： 1.前置机故障率高，不能随时记 录系统电气量，且当故障发生时，前置 机死机，便不能及时记录故障信息，不 便于事故分析; 2.显示器由于运行时间长，出现 屏幕不清晰现象; 3.故障录波装置屏自带 GPS 装置， GPS 装置老化故障，导致故障录波装置 运行时间不正确，致使波形等数据不具 有时效性。 以上现象表明，早期安装的故障 录波装置的运行状况已逐年下降，安装 在变电站的录波器在电网发生故障时若 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 不能有效启动录波，将失去其对电网的 监测作用。因此，必须考虑尽快升级故 障录波装置。 二、故障录波装置改造 基于故障录波装置的重要性， 2011 年 4 月托克托电厂利用线路检修机 会，对托源一线故障录波装置进行了改 造。为与调度端故障录波装置保持一致， 保证通讯运行正常，托克托电厂托源一 线改造的故障录波装置型号为 ZH-5， 仍为武汉中原装置。 此次升级改造原则为原有保护屏 体不动，将盘内端子排、接线进行改造， 并安装新故障录波装置、工控机、液晶 显示器及对软件进行升级。在改造过程 中应注意一下几点： 1.将故障录波装置定值单、配线 表打印，并与调度下发最新定值单进行 比较，并做好保存。 2.进行内部电源线、空开、继电 器、开关量、电压及电流接线的连线 （模拟量 48 路，开关量 96 路） 。首先， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 确保连线正确，接线牢固;其次，交流电 压回路不能短路，交流电流回路不能开 路;第三，电源电压交直流不能混用。交、 直流试验电源的容量和接线方式严格按 照继电保护及电网安全自动装置检验 条例有关规定要求执行。 3.通电前要进行详细检查，不带 电接上交流、直流电源线，合上交、直 流电源的开关，并用万用表测试电源输 入端的电压是否正常，正确后再合上所 有电源开关。 4.需要与华北局进行通讯，将记 录的故障录波数据远传至调度部门，确 保故障录波装置记录的各状态正确无误。 三、ZH-5 故障录波装置优点 1.ZH-5 故障录波装置机构 ZH-5 嵌入式电力故障录波分析 装置主要由嵌入式 CPU 系统、嵌入式 DSP 系统和信号变送部分三大部分构成。 DSP 系统负责 A/D 采样、判据计算以 及 GPS 对时处理等。图 1 为 ZH-5 故障 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 录波装置系统机构示意图。 图 1.系 统结构示意图 ZH-5 录波装置的嵌入式图形系 统提供与 Windows 风格相同的界面， 可以支持键盘、鼠标和 USB 存储设备， 配合 12.1工业级液晶显示器，整套装 置非常简单易用。ZH-5 在嵌入式图形 操作系统上，提供包括波形显示、波形 分析、公式编辑器、定值整定等全部录 波器功能。软件功能并没有因为采用嵌 入式设计而有任何的缩水。ZH-5 整套 录波装置针对录波装置的需求和特点开 发专用软件，因此不会感染病毒，不会 被恶意程序入侵，不会成为病毒和恶意 软件攻击其他联网设备的跳板，也有利 于增强其它联网设备和整个网络的稳定 性。 图 2 为 ZH-5 录波装置主界面， 主要可分为“ 菜单栏” 、 “快捷工具栏”、 “运 行状态区”、 “实时监测和查询区 ”、 “最近 暂态录波列表” 等几个主要部分。 图 2.录波装置主界面图 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 2.嵌入式图形软件的主要功能 2.1 实时监测功能 （1）实时监测波形：可按照线 路、母线等选择监视通道，或监视所有 通道; （2）实时监测相量图：以矢量 图和波形的方式，显示选定线路或任意 通道之间的相位关系，可显示相对相角 或绝对相角; （3）实时监测功率：以有功、 无功、视在功率表的形式，实时显示指 定线路的功率。 2.2 波形查看功能 （1）可对波形进行横向放大缩 小、纵向放大缩小和复原的功能; （2）可以向上、向下移动波形， 以及叠加多个波形，以便对对信号细节 进行比较; （3）可以显示各个通道的有效 值、瞬时值; （4）可以显示各个通道的一次 值、二次值。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 2.3 波形分析功能 主要提供以下分析功能： （1）相量分析：显示波形的矢 量图，并可以自动播放矢量的变化; （2）序量分析：使用波形中的 A、B、C 三相信号，计算分析电压、 电流的正序、负序和零序分量; （3）谐波分析：以表格或直方 图的形式显示各次谐波的含量，并可以 显示真有效值; （4）阻抗分析：在阻抗平面上 显示阻抗轨迹，并可以自动播放轨迹曲 线; （5）非周期分量分析：采用拟 合法准确计算非周期分量的初始值、时 间常数; （6）直流数字滤波：根据用户 需要 ZH-5 录波装置可以记录未经过低 通滤波的、原始的直流波形。对这种波 形，可通过该功能显示经过数字低通滤 波之后的信号，其中截止频率可设置。 常用于分析含高次谐波的直流信号，比 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 如整流桥输出的直流信号; （7）功率分析：显示线路的无 功功率、有功功率和视在功率曲线; （8）公式编辑器：用户可通过 大量软件内置函数和四则运算，对一个 后多个电气量进行特定的的计算，并显 示经过运算得出的波形; （9）单端故障测距：手动或自 动对录波数据进行分析，选择故障线， 并计算故障点距离。 （10）定值整定 以图形化的方式，在装置上修改 定值。 （11）配线和参数修改 可以修改装置 IP 地址、路由表， 以及接入通道的名称、相互关系和线路 参数等。 四、运行中注意事项 1.装置运行期间周围空气温度不 高于 45，不低于C5 。 2.日平均相对湿度不大于 95%， 月平均相对湿度不大于 90%。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 11 3.在日常巡视时，目测正面指示 灯是否正常。正常运行时， “运行” 指示 灯闪烁， “故障 ”指示灯熄灭， “录波”指示 灯熄灭;装置启动录波时， “录波” 灯亮， 录波复归后， “录波” 灯熄灭。 4.装置连接了 GPS，则收到对时 信号时，对时指示灯会闪烁。 5.按下正面的“ 录波 ”按键，检查 装置是否能够正确记录暂态录波数据。 6.建议每天巡视一次，目测正面 指示灯状态是否正常。每个月检查一次 打印纸是否用完，并及时补足。 五、结束语 托克托发电厂托源一线故障录波 装置升级改造后，装置运行正常，以此 次改造为基础，托源二线故障录波装置 也会在线路检修时进行升级改造。改造 后型号为 ZH-5 的故障录波装置，其可 靠性高、稳定性强及不感染病毒等优