摘 要：介紹了新橋煤礦主、副井高壓柜使用傳統(tǒng)的電磁式繼電器所存在的缺點，通過改用微機綜合保護裝置，使得在可靠性、快速性、行程跟蹤、抗干擾及結(jié)構(gòu)簡化等各個方面消除了弊端，取得了良好的效果及經(jīng)濟效益。
關(guān)鍵詞：提升機；改造；微機型綜合繼電保護裝置
1.新橋煤礦主副井提升系統(tǒng)現(xiàn)狀
煤礦主副井提升系統(tǒng)安全、可靠運行是保障礦井正常生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)之一，對提升系統(tǒng)變壓器、電源柜、電機的綜合保護是提升系統(tǒng)安全、可靠運行的關(guān)鍵。隨著計算機技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用和發(fā)展，電氣設(shè)備的微機化、自動化已經(jīng)成為電力系統(tǒng)發(fā)展的主流和趨勢。目前，我礦主井提升系統(tǒng)6kV高壓柜5臺（兩臺進行柜、3臺變壓器柜）、副井提升系統(tǒng)6kV高壓柜5臺（兩臺進行柜、3臺變壓器柜）使用傳統(tǒng)的電磁式繼電器。傳統(tǒng)的電磁式繼電器由于靈敏度低,可靠性差，參數(shù)調(diào)整不方便的缺點，對煤礦用電安全，電氣調(diào)試維護方面帶來了不少麻煩。改造后的微機綜合保護裝置具有精度高，速度快，功能全面，集成度和性價比較高的優(yōu)點，實現(xiàn)煤礦信息自動化。
2.改造范圍及內(nèi)容
2.1改造范圍
名 稱
單位
數(shù)量
備注
主井提升機房保護改造
電源進線柜
臺
2
CT:400/5 PT:6000/100
變壓器柜
臺
3
整流CT:200/5 輔變CT:50/5 PT:6000/100
分段計時電度表
塊
2
具有RS-485通信接口
副井提升機房保護改造
電源進線柜
臺
2
CT:300/5 PT:6000/100
變壓器柜
臺
3
整流CT:150/5 輔變CT:50/5 PT:6000/100
分段計時電度表
塊
2
具有RS-485通信接口
2.2改造內(nèi)容
(1)拆除舊的電磁式繼電保護裝置
(2)安裝微機型綜合繼電保護裝置
(3)在進線柜上安裝分段式計量電度表
3.保護監(jiān)測裝置工作原理
3.1過流保護
RCS-9621CS保護監(jiān)測裝置設(shè)三段過流保護，各段有獨立的電流定值和時間定值以及控制字。各段可獨立選擇是否經(jīng)復(fù)壓（負序電壓和低電壓）閉鎖。在母線PT斷線時可通過控制字“PT斷線退電流保護”選擇是退出該電流保護的復(fù)壓閉鎖以變成純過流保護，還是將該電流保護直接退出。此處指的“電流保護”是指那些投了復(fù)壓閉鎖的電流保護。沒有投復(fù)壓閉鎖的電流保護不受此控制字影響。
3.2 正序反時限保護
RCS-9621CS保護監(jiān)測裝置將高壓側(cè)A、B、C三相電流或A、C相電流經(jīng)正序電流濾過器濾出正序電流，作為反時限保護的動作量。該裝置共集成了4種特性的正序反時限保護，用戶可根據(jù)需要選擇任何一種特性的正序反時限保護。正序反時限保護特性在裝置定值菜單中定值項“正序反時限特性”。
3.3 兩段定時限負序過流保護
其中Ⅰ段用作斷相保護，Ⅱ段用作不平衡保護。
由于負序電流的計算方法與電流互感器有關(guān)，故對于只裝A、C相電流互感器的情況，必須將裝置系統(tǒng)參數(shù)菜單中定值項“兩相式保護CT”整定為“1”。
3.4 高壓側(cè)接地保護
RCS-9621CS保護監(jiān)測裝置應(yīng)用于不接地或小電流接地系統(tǒng)中，在系統(tǒng)中發(fā)生接地故障時，其接地故障點零序電流基本為電容電流，且幅值很小，用零序過流繼電器來檢測接地故障很難保證其選擇性。由于各裝置通過網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，信息可以共享。
零序過壓保護跳閘可通過控制字選擇是否投入。
在經(jīng)小電阻接地系統(tǒng)中，接地零序電流相對較大，故采用直接跳閘方法，裝置中設(shè)置三段零序過流保護來作為母線接地故障的后備保護。
3.5 低壓側(cè)接地保護
RCS-9621CS保護監(jiān)測裝置中設(shè)置三段零序過流保護與零序反時限保護來作為低壓側(cè)接地保護。該裝置共集成了4種特性的零序反時限保護，用戶可根據(jù)需要選擇任何一種特性的零序反時限保護。零序反時限保護特性在定值菜單中“低壓側(cè)零序反時限特性”整定，其反時限特性和整定方式同正序反時限。
3.6 低電壓保護
三個相間電壓均小于低電壓保護整定值，時間超過整定時間時，低電壓保護動作。低電壓保護經(jīng)TWJ位置閉鎖。該裝置能自動識別三相PT斷線，并及時閉鎖低電壓保護。
3.7 非電量保護
該裝置設(shè)置重瓦斯跳閘、輕瓦斯報警、超溫報警或跳閘、一路備用非電量跳閘、一路備用非電量報警或跳閘。
4.改造后具有的主要功能
4.11微機保護裝置選用南瑞繼保公司生產(chǎn)的RCS系列產(chǎn)品，電力儀表為安科瑞ACR系列。
4.2微機保護裝置的數(shù)據(jù)運算、邏輯處理和信息存儲能力強，可靠性高，運行速度快。
4.3軟件平臺能實時多任務(wù)操作系統(tǒng)，軟件系統(tǒng)可靠性高。
4.4實現(xiàn)高壓開關(guān)柜的保護（三段式過流保護、過壓、欠電壓保護、功率方向性漏電保護等）及四遙功能；遙測：檢測三相電壓/線電壓、三相電流、零序電流、三相有功、無功、功率因數(shù)、頻率。遙信：斷路器、保護動作、告警信號、故障記憶。遙控：對開關(guān)進行正常分/合閘操作，信號復(fù)歸等。遙調(diào)：監(jiān)控儀表參數(shù)、保護整定、越限定制管理。
4.5采用圖形液晶、全中文顯示菜單式人機交互，可實時顯示各種運行狀態(tài)及參數(shù)，所保護設(shè)備的電流、電壓、功率、開關(guān)位置、刀閘位置等都能實時顯示出來，查看比較方便。信息詳細直觀，操作、調(diào)試方便。
4.6可保存不小于100個最近發(fā)生的歷史報告及動作參數(shù)，掉電保持，便于事故分析。
4.7具備完善靈活的后臺分析軟件，便于調(diào)試和事故后分析。
4.8保護定值的動作值精確到0.01A，動作時間精確到0.01S，保護動作時能夠完整的記錄下來動作類型和動作的時間，動作時間能夠精確到毫秒級。裝置記錄的動作事件具有掉電記憶功能，不會因為裝置斷電而丟失。定值區(qū)切換安全方便。
4.9通信設(shè)有雙RS-485通信接口，組網(wǎng)經(jīng)濟方便，可直接與微機監(jiān)控或保護管理機聯(lián)網(wǎng)通訊。
4.10具有錄波功能。
4.11支持就地打印和后臺打印功能。
5.效益分析
改造后使用的微機綜合保護裝置具有精度高，速度快，功能全面，集成度和性價比較高的優(yōu)點，實現(xiàn)了煤礦供電系統(tǒng)的綜合自動化。
新橋煤礦用RCS-9621CS保護監(jiān)測裝置代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電磁式繼電器后，保證了主副井提升系統(tǒng)高壓供電的安全、可靠運行，降低了設(shè)備的故障率，減少了維護人員的維修工作量，縮短檢修時間。
結(jié)束語
RCS-9621CS保護監(jiān)測裝置在新橋煤礦主、副井提升系統(tǒng)高壓柜上應(yīng)用，使用過程中，故障率低，使用方便，維護量小，尤其是抗干擾能力強，可以實現(xiàn)動態(tài)實時監(jiān)測提升系統(tǒng)運行，實現(xiàn)電量分時計量，縮短了每天的檢修時間，提高企業(yè)生產(chǎn)效益。
