許繼800系列微機保護裝置在泵站應(yīng)用中的調(diào)試及異常處理方法
高喜洲

[摘 要]本文針對田市泵站在自動化改造工程中，應(yīng)用許繼800系列微機保護裝置的情況，著重闡述了的它的主要特點、裝置硬件、調(diào)試及異常處理方法，對提高泵站自動化運行的可靠性和穩(wěn)定性十分有效，在泵站進行自動化實施中值得借鑒和參考。

[關(guān)鍵詞]許繼800系列微機保護裝置 泵站 調(diào)試 異常處理方法

Permits continues 800 series microcomputers protective device In pumping station application debugging and exception handling method

Shanxi Province Weihe River construction bureau (Weinan city 714,000) Gao Xizhou

[ Abstract ] this article in view of the field city pumping station in the automated transformation project, the application permits continues 800 series microcomputers protective device the situation, elaborated emphatically its main characteristic, the equipment hardware, the debugging and the exception handling method,to enhance the pumping station automation movement the reliability and the stability is extremely effective, carries on in the automated implementation in the pumping station to be worth profiting from and the reference.

[ Key word ] permits continues 800 series microcomputers protective device pumping station debugging exception handling method

　　田市泵站是陜西省交口抽渭灌區(qū)二級站，位于西安市臨潼區(qū)田市鎮(zhèn)西南，總干渠11.66km處，凈揚程4.88m，總揚程6.15m，設(shè)計抽水流量34m³/s，安裝4臺36ZLB-100立式軸流泵，配4臺200kw異步電動機；4臺56ZLB-85立式軸流泵，配4臺500kw同步電動機。總裝機容量2800kw，是交口灌區(qū)最大的二級抽水站。2002年被列為國家大型灌區(qū)續(xù)建配套節(jié)水改造項目，是陜西省交口抽渭灌區(qū)水利信息化的重要組成部分。繼電保護裝置是泵站實現(xiàn)自動控制的核心器件，選用性能可靠的繼電保護裝置，對整個泵站自動化系統(tǒng)的可靠運行至關(guān)重要，本次自動化改造項目將原電磁式繼電保護裝置更換為許繼800系列微機保護裝置，包括八臺WDH-821微機電動機保護裝置、二臺WCB-821微機主變保護裝置及三臺WXH-821微機線路保護裝置，改造完成后使田市泵站實現(xiàn)了自動控制，成為陜西省首個實現(xiàn)自動控制的泵站，填補了我省一項空白。本人主持了田市泵站自動化改造工程的施工、安裝及調(diào)試工作，現(xiàn)對800系列微機保護裝置的主要特點、裝置硬件、調(diào)試及異常處理方法作以介紹。

一、 主要特點

　　800系列微機保護裝置采用加強型單元機箱，并按抗強振動、強干擾設(shè)計，特別適應(yīng)于于條件惡劣的現(xiàn)場，如泵站等場所使用時仍具備高可靠性，裝置可分散安裝于開關(guān)柜上或集中組屏，不需安裝另外的交、直流輸入抗干擾模塊;主要有以下特點：①采用32位DSP作為保護CPU，配置大容量的RAM和Flash,使數(shù)據(jù)處理、邏輯運算和信息存儲能力強，可靠性高，運行速度快；②采用16位A/D作為數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)采集每周24點，保護測量精度高；③采用全漢化液晶顯示,可實時顯示各種運行狀態(tài)及數(shù)據(jù)，信息詳細直觀,操作、調(diào)試方便; ④可獨立整定8套保護定值，定值切換安全方便；⑤大容量的信息記錄，可存儲多達200次SOE記錄及20次故障的波形記錄,裝置的重要操作，如投退壓板、修改定值等均有記錄；⑥集保護、遙測、遙信、遙控、遙脈、錄波功能于一體；具有RS232、RS485等通信接口，通信規(guī)約采用電力行業(yè)標準DL/T667-1999（IEC-60870-5-103），可直接同微機監(jiān)控或保護管理機相連；⑦功能齊全的斷路器操作回路,適用于各類斷路器控制,便于泵站進行自動化改造。

二、裝置硬件

　　保護裝置在總體設(shè)計、各插件設(shè)計上均充分考慮了可靠性的要求，并在程序執(zhí)行、信號指示、通信等方面給予了詳盡考慮。裝置采用整面板形式,面板上包括漢化液晶顯示器、信號指示器、操作鍵盤、調(diào)試RS232通信口插頭等。采用高6U，寬19/3英寸的機箱，后插拔方式，CPU板采用6層印制板、元器件采用表面貼裝工藝，裝置強弱電回路、開入開出回路合理布局，抗干擾能力強。本保護裝置由以下插件構(gòu)成:

1、電源插件
　　由電源模塊將外部提供的交、直流電源轉(zhuǎn)換為保護裝置工作所需電壓。本模塊輸出+5V、±15V和+24V。+5V電壓用于裝置數(shù)字器件工作，±15V電壓用于A/D采樣，+24V電壓輸出裝置，用于裝置驅(qū)動繼電器及脈沖輸入使用。

2、交流插件
　　交流變換部分包括電流變換器CT和電壓變換器PT，用于將系統(tǒng)CT、PT的二次側(cè)電流、電壓信號轉(zhuǎn)換為弱電信號，供保護插件轉(zhuǎn)換，并起強弱電隔離作用。

3、CPU插件
　　CPU系統(tǒng)由微處理器CPU、RAM、ROM、Flash等構(gòu)成。高性能的微處理器CPU為32位浮點處理器，運算功能強大；主頻達40MHz；裝置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由濾波回路、多路開關(guān)及高可靠的16位精度A/D轉(zhuǎn)換器組成。裝置的采樣回路無可調(diào)器件，也不需要在現(xiàn)場調(diào)整，具有很高的可靠性。

4、出口插件
　　出口插件主要由繼電器組成，包括保護跳閘繼電器（BTJ）、跳閘信號繼電器（TXJ）、非電量告警繼電器或重合閘信號繼電器（HXJ）、遙跳繼電器（YTJ）、遙合繼電器（YHJ）、保護告警繼電器（GXJ）、啟動繼電器（QDJ）、閉鎖繼電器（BSJ）等。
　　出口插件還有跳合閘保持回路及防跳回路,包括防跳繼電器（FTJ）、跳閘位置繼電器（TWJ）、合閘位置繼電器（HWJ）、跳閘保持繼電器（TBJ）、合閘保持繼電器(HBJ)、跳閘壓力繼電器（TYJ）、合閘壓力繼電器（HYJ）、合后繼電器（HHJ）等。
　　此外還有二個備用繼電器（BY1、BY2）。

5、人機對話插件
　　人機對話插件安裝于裝置面板上，采用全漢化液晶顯示。主要功能為：鍵盤操作、液晶顯示、信號燈指示，以及串行口調(diào)試。

三、調(diào)試

　　裝置基本免調(diào)試，主要是進行以下幾條檢查。如果檢查正常，即表明裝置工作正常：

1、程序檢查
　　如果程序的校驗碼正確，即可認為程序正確，裝置的各種功能和邏輯正確。在主菜單“版本”項下，可查看裝置的CRC校驗碼。如果裝置運行過程中的校驗碼CRC_C與出廠時的校驗碼CRC_S一致，則認為程序正確。

2、開關(guān)量輸入檢查
　　裝置的開入菜單顯示裝置采集的32路開入量的狀態(tài),”0”表示開入未接通,”1”表示開入接通.將裝置的開入電源分別接入各開入端子，應(yīng)顯示正確的狀態(tài)。當斷路器在合位或跳位時，HW和TW的顯示狀態(tài)應(yīng)正確。

3、繼電器開出回路檢查
　　在主菜單“傳動”項下，輸入正確的密碼和通道號，然后按“確認”鍵就可以進行相應(yīng)繼電器開出回路的檢查。按下“復(fù)歸”鍵，將所示的信號復(fù)歸掉，即說明復(fù)歸繼電器正常。

開出傳動檢查表

4、模擬量輸入檢查
　　在裝置的交流電流、電壓輸入端加入額定值，在正常顯示時，按動“確認”鍵，在“設(shè)置”菜單的“刻度”下，查看模入，顯示值誤差分別是保護電流不超過±2.5％，電壓不超過±0.5％，測量電流不超過±0.2％。如果某一路誤差過大，可以通過按“+”或“—”鍵對該路進行“刻度”校準。

5、相序檢查
　　在裝置的交流電流、電壓輸入端加入額定值，在正常顯示時，按動“確認”鍵，在“設(shè)置”菜單的“角度”下，查看各模擬量的相位角（以A相電壓為基準）是否正確。如果某一路相位角誤差過大，可以通過按“+”或“-”鍵對該路進行“角度”校準。

6、整組試驗
　　如果上述檢查全部正確，裝置已基本沒有問題。為謹慎起見，可整定裝置的定值，然后檢查裝置的動作情況，確認所使用的保護定值全部正確。

四、異常處理方法

裝置異常處理方法

五、結(jié)語

　　以上對田市泵站自動化改造工程三年來的使用情況，總結(jié)出應(yīng)用許繼800系列微機保護裝置的調(diào)試及異常處理方法，提高了泵站自動化運行的可靠性和穩(wěn)定性，不僅保證了機組的安全平穩(wěn)運行，而且方法得當，其效果是十分顯著的，在泵站進行自動化實施中值得借鑒和參考。

高喜洲（1965—），男，陜西渭南人，工程師，主要從事水利水電施工管理工作。聯(lián)系電話：0913-8166789 傳真：0913-2037220