[發(fā)明專利]煤礦高壓電網(wǎng)在線運(yùn)行管理系統(tǒng)的多模式整定計(jì)算方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610135121.6
• 申請日: 2016-03-10
• 公開（公告）號: CN105790437B
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王新良;張中衛(wèi);王光超;王立國;朱俊杰;馬星河;李自強(qiáng);李輝;陳楠;平源
• 申請（專利權(quán)）人: 河南理工大學(xué)
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;H02H3/00
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明公開了一種煤礦高壓電網(wǎng)在線運(yùn)行管理系統(tǒng)的多模式整定計(jì)算方法，屬于煤礦高壓供電網(wǎng)絡(luò)繼電保護(hù)整定計(jì)算領(lǐng)域。

背景技術(shù)

礦井高壓供電系統(tǒng)為6kV或10kV等級，一般使用兩個(gè)電源，并且這兩個(gè)電源采用分列運(yùn)行方式，或者是一路使用一路備用，屬于單電源開式電網(wǎng)，為輻射形樹狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。本發(fā)明基于礦井高壓供電系統(tǒng)特點(diǎn)，提出了一種煤礦高壓電網(wǎng)在線運(yùn)行管理系統(tǒng)的多模式整定計(jì)算方法；所述系統(tǒng)中的智能終端根據(jù)礦井高壓供電系統(tǒng)電氣設(shè)備之間的供電關(guān)系以及高壓開關(guān)的分合閘狀態(tài)對各種運(yùn)行方式下的供電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)整定計(jì)算功能，在完成整定計(jì)算時(shí)，當(dāng)供電系統(tǒng)運(yùn)行方式不同時(shí)，相應(yīng)高壓線路負(fù)荷也會(huì)發(fā)生變化，通常使用線路的長時(shí)最大負(fù)荷電流完成整定計(jì)算，而本系統(tǒng)則是基于負(fù)荷分配系數(shù)和線路載流量完成過流保護(hù)整定值計(jì)算，與其它計(jì)算方法存在不同。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明公開了一種煤礦高壓電網(wǎng)在線運(yùn)行管理系統(tǒng)的多模式整定計(jì)算方法，所述系統(tǒng)由智能終端、工程師站、通信分站和高壓開關(guān)綜保裝置組成，具體如附圖1所示；作為優(yōu)選，工程師站采用KJ895礦用電力監(jiān)控系統(tǒng)的工程師站，通信分站型號為KJ895-F，高壓開關(guān)綜保裝置型號為WGB-851；智能終端根據(jù)礦井高壓供電系統(tǒng)電氣設(shè)備之間的供電關(guān)系以及高壓開關(guān)的分合閘狀態(tài)對各種運(yùn)行方式下的供電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)整定計(jì)算功能，并能夠?qū)ι傻母鞣N運(yùn)行方式下的定值方案進(jìn)行管理；當(dāng)供電系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)，智能終端能夠及時(shí)發(fā)出告警，提醒工程師站進(jìn)行方案切換；工程師站能夠?qū)⒍嗵锥ㄖ捣桨竿ㄟ^通信分站設(shè)置到各個(gè)高壓開關(guān)的綜保裝置中，當(dāng)運(yùn)行方案發(fā)生改變時(shí)，工程師站能夠通過通信分站讓各個(gè)高壓開關(guān)切換方案。

在智能終端中，用戶根據(jù)自身礦井特點(diǎn)，從礦井高壓供電系統(tǒng)的進(jìn)線開關(guān)和聯(lián)絡(luò)開關(guān)中選擇n個(gè)開關(guān)作為多定值方案的定值方案識別開關(guān)，這n個(gè)開關(guān)分合閘狀態(tài)的排列組合就構(gòu)成了不同的定值方案。

智能終端根據(jù)不同定值方案中定值方案識別開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)對智能終端保存的礦井高壓供電系統(tǒng)中相應(yīng)開關(guān)的分合閘狀態(tài)進(jìn)行設(shè)置，然后依據(jù)高壓開關(guān)分合閘狀態(tài)、礦井高壓供電系統(tǒng)不同電氣設(shè)備之間的供電關(guān)系分別計(jì)算每套方案對應(yīng)的高壓開關(guān)整定值，具體步驟如下：

步驟1、智能終端根據(jù)不同定值方案中定值方案識別開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)對智能終端保存的礦井高壓供電系統(tǒng)中相應(yīng)開關(guān)的分合閘狀態(tài)進(jìn)行設(shè)置；

步驟2、針對直接連接高壓線路的高壓開關(guān)計(jì)算高壓開關(guān)定時(shí)過流的延時(shí)動(dòng)作時(shí)限；按0.15s時(shí)限級差逐級向電源側(cè)遞增，其中0級為本礦的供電最上級，由礦外的上級變電所供電；由0級變電所直接供電的變電所為1級；由1級變電所直接供電的變電所為2級；其它變電所級別以此類推，如附圖2所示；假定有S個(gè)直接連接高壓線路的高壓開關(guān)需要完成整定計(jì)算，且i＝1；

步驟3、K_k為保護(hù)可靠性系數(shù)，取為1.25；K_zq為被保護(hù)線路所帶高壓電動(dòng)機(jī)的自起動(dòng)系數(shù)，取為2；

步驟4、計(jì)算高壓開關(guān)i的定時(shí)過流一次整定值；假定所有高壓出線開關(guān)i直接控制線路對應(yīng)的線路允許載流量用I_yi表示；高壓開關(guān)i對應(yīng)的一次整定電流(動(dòng)作電流)用I_ddzi表示，如果由高壓開關(guān)i直接供電的下級變電所供電結(jié)構(gòu)為單母線不分段供電方式，則整定值I_ddzi＝K_kK_zqI_yi；如果由高壓開關(guān)i直接供電的下級變電所供電結(jié)構(gòu)為單母線分段供電方式，當(dāng)該變電所采用分列運(yùn)行方式時(shí)，整定值I_ddzi＝0.7K_kK_zqI_yi，0.7為負(fù)荷分配系數(shù)；在分列運(yùn)行方式下，當(dāng)該變電所所有高壓開關(guān)都由高壓開關(guān)i直接供電時(shí)，整定值I_ddzi＝K_kK_zqI_yi；

步驟5、對高壓開關(guān)i的一次整定值進(jìn)行靈敏度校驗(yàn)；假定所有高壓出線開關(guān)i直接控制線路末端對應(yīng)的最小兩相短路電流用表示，最大三相短路電流用表示，高壓開關(guān)i對應(yīng)的一次整定值的靈敏度為如果K_si≥1.5，則高壓出線開關(guān)i定時(shí)過流保護(hù)靈敏度合格，定時(shí)過流整定值計(jì)算完成，執(zhí)行步驟8；否則，則表示整定值靈敏度不合格，執(zhí)行步驟6；