微机保护测试仪在大型泵站中的应用剖析

现很多大型泵站都建于上世纪末，大部分电机继电保护方式然采用zui初的电磁式，问题颇为显著，主要包括：

（1）控制电缆较多，保护回路设计复杂。每台电动机的保护往往都会因为结构复杂而不得不配置大量控制电缆和电磁型继电器，故而接线也颇复杂。

（2）继电保护动作缺乏应有的灵敏性。尤其是0.7s以上的保护的时限级差难以有效切除故障。

（3）电磁继电器自身问题和故障较多。

（4）维护工作量颇大。

2

微机保护测试仪的特点

（1）可靠性高。各种保护靠软件实现，避免了保护拒动问题。自检又可以避免保护误动。

（2）选择性和灵敏性高。采用高性能的单片机，由于计算和逻辑功能较强，故而可以将保护时限级差缩短为0.3s左右。

（3）保护配置灵活合理。借助运算和逻辑处理来进行合理电动机保护，同时也增多了保护功能。

（4）显示存储故障、实时参数。通过采样环节在液晶屏上显示在线运行的电气量，便于及时了解;保护动作时自动显示跳闸报告，便于快速分析故障原因。

（5）可以传输数据通信，可远程遥控。可实现同上位机的通信功能，以此来将保护情况及自检报告等立即上传。

（6）调试便捷，维护简单。省去了单个继电器校验。

3.1装置特性

速度：采用*的32位嵌入式微处理器，多CPU结构，以之来提升计算能力和处理速度。测量功能：采用每周波采样48点的16位采样芯片，可将监控量精度、保护量精度、功率、电度分别达到0.2%、1%、0.5%、0.5%，也能提供累计脉冲电度的接入端给装设电度表的用户。资源：录波数据zui多可记录8min，其包括的模拟量、开入量、开出量分别为12、16、12路，均为每周波48点，又可记录故障录波的起迄点。可靠性：全密封嵌入式机箱设计可起到、防尘、抗振动作用;CPLD技术可在抗干扰前提下减少逻辑元件。免调试：完善的软、硬件自检，以高稳定、高精度器件保证运行精度。设计：菜单化显示、操作简便直观，具备人机交互性、显示内容依据相关性和就近性、采用旋转鼠标控制。

3.2监控装置

该电动机微机保护主要包括过热禁止再启动保护、欠压保护、长启动保护、低电压保护、零序过流保护、正序过流保护、速断保护、差动保护等。

（1）差动保护：采用”比率制动原理”避免干扰，同时也有CT断线闭锁功能。其保护判据为：差动电流Icd和制动电流Izd分别体现为I机端和I中性点的和与差。以差动电流Icd≥差动速断整定值Isdd作为差动速断的动作判据，以Izd>比率制动特性拐点电流Iz时Icd≥差动启动值cdi+比率制动系数k（Izd-Iz），Izd<时Icd≥cdi>

（2）速断保护。采用比较保护整定的速断定值与采集A，B，C三相的电流值的方式完成，一旦实测值大于定值，保护动作即可跳闸。其将原定值设置为电动机启动过程中速断定值，启动完成后自动降至原定值一半。

（3）过热保护。该装置考虑到了一系列效应，能够对不同的反时限特性曲线加以模拟，一旦实测电流值超过过热定值，就可在预定时间后做出反应。

（4）低电压保护。启动低电压保护延时的条件是低电压保护定值同时大于电动机的三个相间电压，后者以计算输入的三相相电压得出。

4

微机保护测试仪在调试时需注意的问题及处理方法

（1）调试保护功能前，应首先检查显示值与输入值之间可能出现的误差，一旦测量值和保护值分别超过±0.5%和±2.5%误差，就要立即校准精度。

（2）有关电流量的保护调试进行时，要注意相位角度问题。正确的设置为机端相位角度和中性点相位分别设为0°和180°。

（3）低电压保护实验中若三相电压降低至整定值之后，经延时保护不动作的话，zui可能的原因是装置采集的断路器处于位置信号断开状态下，而其首要判据为断路器合闸，此时输入断路器合闸时的信号即可。

（4）实验时要注意保护判据运用，以免由于错误而误认为故障。

（5）调试检查合格后，要将该保护功能的投退情况、保护定值大小再次检查，以免机组运行时误动。

5

微机保护测试仪应用主要故障分析

（1）CPU插件故障：显示DSP控制板和CPU插件之间通信中断，原因在于插件与背板接触方面的问题。

（2）鼠标异常，包括跳动过快、显示器上鼠标突然消失等，以至于难以有效操控保护装置。

（3）跳合闸操作箱（与装置配套）设计不合理，容易因为故障而遥控跳合闸失灵。

（4）保护装置集中装设在中控室，以至于不得不从各个机组高压柜传送采集的各种模拟量至中控室，由于彼此距离较远，导致出现二次电气参数采集路径不应由地延长、线损过大，从而加大采集的电气参数和其实际值之间出现较大误差。

（5）因为监控上位机与微机保护装置并非同一生产厂家，故而容易发生通信接口不配套的问题，以至于不得不加装通讯转换器，造成日后检修困难。