基于EtherCAT的井下电网防越级跳闸方案研究

为解决井下电网在发生短路故障时易出现的越级跳闸问题,对数据传输的实时性有很高的要求,但目前井下微机保护装置所采用的通讯方式已经很难满足这一要求。针对这一问题,并结合EtherCAT通信高实时性的特点,提出了基于EtherCAT的煤矿井下防越级跳闸方案,并对系统的工作原理进行了分析。利用实验室现有Beckhoff公司的带有EtherCAT接口的设备,对该系统的主站和从站进行了设计,搭建了基于EtherCAT的井下电网防越级跳闸系统试验仿真平台。试验结果证明,该方案可以解决井下电网防越级跳闸的数据传输实时性问题。

基于站域保护的煤矿井下电网防越级技术研究

煤矿井下供电系统的防越级主要解决的问题是使离故障点最近的配电点出线跳闸,而各配电点采用单母线接线,使防越级系统成为二级通信网络,结构复杂,难以满足实时性要求。根据站域保护思想,提出了一种站域保护的井下防越级方案,该方案由站域保护装置和监控主机通过实时以太网构成的单级通信网络实现。站域保护装置的功能是采集井下供电系统配电点的电气信息,确定故障出线并上传故障信息;监控主机利用故障矩阵法确定故障线路所在的配电点,并向站域保护装置下发跳闸指令,使离故障点最近的断路器跳闸,而高性能实时以太网的应用,保证了防越级跳闸系统的实时性。实验结果表明,该方案可以使离故障点最近的断路器跳闸,且满足煤矿井下防越级的实时性要求,为解决煤矿井下越级跳闸问题提供了新的方法。

基于RT-Ethernet的井下防越级系统仿真研究

针对目前煤矿井下供电系统越级跳闸问题,搭建基于实时以太网的井下电网防越级系统,该系统以安装有TwinCAT软件的工业PC作为主站,以PLC控制器作为从站。主站完成对从站PLC控制器的配置,从站之间利用上下级闭锁的方式实现防越级功能。通过模拟井下供电网络短路故障,研究井下电网防越级功能的实现及RT-Ethernet的通信实时性。试验结果表明,在发生短路故障时,该系统能够快速准确地切除井下电网中的故障线路,实现防越级功能。

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。

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EtherCAT井下电力监控系统防越级

针对目前煤矿井下继电保护系统出现越级跳闸的问题,在实验室条件下搭建典型煤矿井下三级供电网络,并以装有Twin CAT软件的工业个人电脑(PC)作为监控主站,以基于可编程逻辑控制器(PLC)控制器作为从站,构建基于Ether CAT通信协议的井下电网防越级跳闸系统。主站完成对从站控制器的配置,并利用PLC编写故障判定矩阵算法实现防越级功能,通过模拟井下供电网络短路故障,研究井下电网防越级跳闸功能及Ether CAT通信技术的实时性。实验结果表明:构建的系统能够快速准确判断并切除故障,Ether CAT通信技术的实时性满足要求,实现防越级跳闸功能。

DMP5000供电数字化防越级跳闸保护系统的应用研究

主要介绍了DMP5000供电数字化防越级跳闸保护系统在李雅庄矿的实施过程,并进行相应实验研究,结果表明,该系统能可靠解决该矿存在的各种越级跳闸问题,并且能实现采区变电站的无人值守和全系统故障录波,满足煤矿供电系统安全性的要求。

6kV煤矿配电系统保护防越级跳闸解决方案

煤矿井下配电级数多,过流保护无时限导致越级跳闸,造成大面积停电、瓦斯超限,影响矿井安全生产。通过高速数据通信网络使配电系统内各保护控制装置进行快速的数据交换,得到其他线路或元件的实时数据,进而综合判断故障点并选择最有利用于系统稳定和故障隔离的措施跳开相应开关,实现全系统的智能判断,自动化控制。

煤矿井下供电越级跳闸问题的解决方案

为解决煤矿井下供电越级跳闸现象影响煤矿的安全生产问题,在煤矿井下各采区变电所高压防爆配电装置内安装智能终端,实现模拟量(包括电流量、电压量、开入量)的数字化。应用高速光纤通信和纳秒级同步采样技术,可将精确同步采样的数据送至位于控制室的保护主机进行保护逻辑运算,保护动作时,保护主机通过光纤网络向智能终端发出命令,实现保护跳闸。该井下保护系统经常村煤矿实际投运,取得了良好的效果。

基于煤矿智能变电站的防越级跳闸系统设计

针对煤矿多发的越级跳闸难题,构筑了基于智能变电站的煤矿防越级跳闸系统。在确定智能变电站结构及防越级跳闸流程的基础上,对矿用智能保护装置硬件进行了整体框架设计,同时设计了矿用智能保护装置与防越级主机系统软件部分。该防越级跳闸系统能够有效解决越级跳闸难题。

短路速断闭锁防越级跳闸技术在煤矿高压供电系统的研究

分析了高压供电系统短路故障越级跳闸的危害,阐述了防越级跳闸的常用方法以及弊端,提出了短路速断闭锁防越级跳闸技术。重点剖析电流速断保护及短路闭锁防越级跳闸技术的工作原理、结构组成、保护流程以及技术的先进性。短路速断闭锁防越级跳闸技术通过现场实际使用,取得了良好的效果。

煤矿供电数字化防越级跳闸保护系统设计

针对煤矿供电数字化防越级跳闸现象,通过对保护系统的硬件以及软件设计,实现了对运行中供电系统数据的实时检测和迅速的处理,利用各模块之间的协调作用,实现了数据的准确传递,针对接地故障等问题,采用主处理器和协处理器共同共同工作的模式,对系统的元件以及选线进行周期保护作用,起到定时自检、选线判断处理以及最新定值的读取作用的同时,协调各个辅助功能,及时进行故障的判别保护。经实践验证该设计有效保护矿井的供电系统安全。

CAN总线通信在煤矿防越级跳闸系统的应用

利用CAN总线对传统的保护装置加以改造,形成基于CAN总线的防越级跳闸保护系统,可满足各级保护的选择性、速断性,防止越级跳闸现象的发生。叙述了国内外短路保护的发展现状,分析了基于CAN总线通信的防越级跳闸系统及CAN总线通信煤矿防越级跳闸系统的特点。

一起“五防”误接线引起的越级跳闸事故

通过该起"五防"误接线引起的越级跳闸事故的具体分析,查出问题的关键所在,提出具体的解决办法,从而避免类似的事故再次发生。

煤矿数字电网供电保护系统研究

在对煤矿供电保护现有问题分析的基础上,结合煤矿供电系统发展的趋势,提出了基于煤矿数字电网的供电保护系统。系统依据IEC61850标准建立了通讯模型,实时同步采集全网数据信息,在此基础上,采用区域差动保护的方法确定故障区域;同时,通过通讯模型,系统统一控制闭锁信息,切除故障区域,防止越级跳闸的发生;并通过现场试验证明了系统的优越性能。