许继800系列微机保护装置在泵站应用中的调试及异常处理方法

许继800系列微机保护装置在泵站应用中的调试及异常处理方法
高喜洲

[摘 要]本文针对田市泵站在自动化改造工程中，应用许继800系列微机保护装置的情况，着重阐述了的它的主要特点、装置硬件、调试及异常处理方法，对提高泵站自动化运行的可靠性和稳定性十分有效，在泵站进行自动化实施中值得借鉴和参考。

[关键词]许继800系列微机保护装置 泵站 调试 异常处理方法

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

　　田市泵站是陕西省交口抽渭灌区二级站，位于西安市临潼区田市镇西南，总干渠11.66km处，净扬程4.88m，总扬程6.15m，设计抽水流量34m³/s，安装4台36ZLB-100立式轴流泵，配4台200kw异步电动机；4台56ZLB-85立式轴流泵，配4台500kw同步电动机。总装机容量2800kw，是交口灌区最大的二级抽水站。2002年被列为国家大型灌区续建配套节水改造项目，是陕西省交口抽渭灌区水利信息化的重要组成部分。继电保护装置是泵站实现自动控制的核心器件，选用性能可靠的继电保护装置，对整个泵站自动化系统的可靠运行至关重要，本次自动化改造项目将原电磁式继电保护装置更换为许继800系列微机保护装置，包括八台WDH-821微机电动机保护装置、二台WCB-821微机主变保护装置及三台WXH-821微机线路保护装置，改造完成后使田市泵站实现了自动控制，成为陕西省首个实现自动控制的泵站，填补了我省一项空白。本人主持了田市泵站自动化改造工程的施工、安装及调试工作，现对800系列微机保护装置的主要特点、装置硬件、调试及异常处理方法作以介绍。

一、 主要特点

　　800系列微机保护装置采用加强型单元机箱，并按抗强振动、强干扰设计，特别适应于于条件恶劣的现场，如泵站等场所使用时仍具备高可靠性，装置可分散安装于开关柜上或集中组屏，不需安装另外的交、直流输入抗干扰模块;主要有以下特点：①采用32位DSP作为保护CPU，配置大容量的RAM和Flash,使数据处理、逻辑运算和信息存储能力强，可靠性高，运行速度快；②采用16位A/D作为数据采集，数据采集每周24点，保护测量精度高；③采用全汉化液晶显示,可实时显示各种运行状态及数据，信息详细直观,操作、调试方便; ④可独立整定8套保护定值，定值切换安全方便；⑤大容量的信息记录，可存储多达200次SOE记录及20次故障的波形记录,装置的重要操作，如投退压板、修改定值等均有记录；⑥集保护、遥测、遥信、遥控、遥脉、录波功能于一体；具有RS232、RS485等通信接口，通信规约采用电力行业标准DL/T667-1999（IEC-60870-5-103），可直接同微机监控或保护管理机相连；⑦功能齐全的断路器操作回路,适用于各类断路器控制,便于泵站进行自动化改造。

二、装置硬件

　　保护装置在总体设计、各插件设计上均充分考虑了可靠性的要求，并在程序执行、信号指示、通信等方面给予了详尽考虑。装置采用整面板形式,面板上包括汉化液晶显示器、信号指示器、操作键盘、调试RS232通信口插头等。采用高6U，宽19/3英寸的机箱，后插拔方式，CPU板采用6层印制板、元器件采用表面贴装工艺，装置强弱电回路、开入开出回路合理布局，抗干扰能力强。本保护装置由以下插件构成:

1、电源插件
　　由电源模块将外部提供的交、直流电源转换为保护装置工作所需电压。本模块输出+5V、±15V和+24V。+5V电压用于装置数字器件工作，±15V电压用于A/D采样，+24V电压输出装置，用于装置驱动继电器及脉冲输入使用。

2、交流插件
　　交流变换部分包括电流变换器CT和电压变换器PT，用于将系统CT、PT的二次侧电流、电压信号转换为弱电信号，供保护插件转换，并起强弱电隔离作用。

3、CPU插件
　　CPU系统由微处理器CPU、RAM、ROM、Flash等构成。高性能的微处理器CPU为32位浮点处理器，运算功能强大；主频达40MHz；装置数据采集系统由滤波回路、多路开关及高可靠的16位精度A/D转换器组成。装置的采样回路无可调器件，也不需要在现场调整，具有很高的可靠性。

4、出口插件
　　出口插件主要由继电器组成，包括保护跳闸继电器（BTJ）、跳闸信号继电器（TXJ）、非电量告警继电器或重合闸信号继电器（HXJ）、遥跳继电器（YTJ）、遥合继电器（YHJ）、保护告警继电器（GXJ）、启动继电器（QDJ）、闭锁继电器（BSJ）等。
　　出口插件还有跳合闸保持回路及防跳回路,包括防跳继电器（FTJ）、跳闸位置继电器（TWJ）、合闸位置继电器（HWJ）、跳闸保持继电器（TBJ）、合闸保持继电器(HBJ)、跳闸压力继电器（TYJ）、合闸压力继电器（HYJ）、合后继电器（HHJ）等。
　　此外还有二个备用继电器（BY1、BY2）。

5、人机对话插件
　　人机对话插件安装于装置面板上，采用全汉化液晶显示。主要功能为：键盘操作、液晶显示、信号灯指示，以及串行口调试。

三、调试

　　装置基本免调试，主要是进行以下几条检查。如果检查正常，即表明装置工作正常：

1、程序检查
　　如果程序的校验码正确，即可认为程序正确，装置的各种功能和逻辑正确。在主菜单“版本”项下，可查看装置的CRC校验码。如果装置运行过程中的校验码CRC_C与出厂时的校验码CRC_S一致，则认为程序正确。

2、开关量输入检查
　　装置的开入菜单显示装置采集的32路开入量的状态,”0”表示开入未接通,”1”表示开入接通.将装置的开入电源分别接入各开入端子，应显示正确的状态。当断路器在合位或跳位时，HW和TW的显示状态应正确。

3、继电器开出回路检查
　　在主菜单“传动”项下，输入正确的密码和通道号，然后按“确认”键就可以进行相应继电器开出回路的检查。按下“复归”键，将所示的信号复归掉，即说明复归继电器正常。

开出传动检查表

4、模拟量输入检查
　　在装置的交流电流、电压输入端加入额定值，在正常显示时，按动“确认”键，在“设置”菜单的“刻度”下，查看模入，显示值误差分别是保护电流不超过±2.5％，电压不超过±0.5％，测量电流不超过±0.2％。如果某一路误差过大，可以通过按“+”或“—”键对该路进行“刻度”校准。

5、相序检查
　　在装置的交流电流、电压输入端加入额定值，在正常显示时，按动“确认”键，在“设置”菜单的“角度”下，查看各模拟量的相位角（以A相电压为基准）是否正确。如果某一路相位角误差过大，可以通过按“+”或“-”键对该路进行“角度”校准。

6、整组试验
　　如果上述检查全部正确，装置已基本没有问题。为谨慎起见，可整定装置的定值，然后检查装置的动作情况，确认所使用的保护定值全部正确。

四、异常处理方法

装置异常处理方法

五、结语

　　以上对田市泵站自动化改造工程三年来的使用情况，总结出应用许继800系列微机保护装置的调试及异常处理方法，提高了泵站自动化运行的可靠性和稳定性，不仅保证了机组的安全平稳运行，而且方法得当，其效果是十分显著的，在泵站进行自动化实施中值得借鉴和参考。

高喜洲（1965—），男，陕西渭南人，工程师，主要从事水利水电施工管理工作。联系电话：0913-8166789 传真：0913-2037220