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            AM5SE系列微機(jī)保護(hù)裝置在圭亞那奧羅拉金礦配電工程中的應(yīng)用

             更新日期:2022-09-16 點(diǎn)擊量:716

            王蘭

            安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201800
             
            摘 要:目前,微機(jī)保護(hù)裝置廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)中,該類裝置能夠有效監(jiān)測電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況,并實(shí)時記錄電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障的位置及性質(zhì),從而為故障的快速處理提供有效的參考信息。本文介紹的AM5SE系列微機(jī)保護(hù)裝置應(yīng)用在國外項(xiàng)目中,可以針對圭亞那奧羅拉金礦配電工程不同保護(hù)對象提供對應(yīng)的保護(hù)功能,能大大提高變電站運(yùn)行的可靠性、安全性、提高供電質(zhì)量,有利于實(shí)現(xiàn)變電站綜合自動化,實(shí)現(xiàn)無人或少人值班。
             
            關(guān)鍵詞:微機(jī)保護(hù);可靠性;安全性;供電質(zhì)量
             
            1 概述
             
                   紫金礦業(yè)集團(tuán)股份有限公司是一家在全球范圍內(nèi)從事銅、金、鋅、鋰等金屬礦產(chǎn)資源勘查、開發(fā)及工程設(shè)計、技術(shù)應(yīng)用研究的大型跨國礦業(yè)集團(tuán)。公司在中國15個省(區(qū))和海外13個國家擁有重要礦業(yè)投資項(xiàng)目,包括境內(nèi)的西藏巨龍銅礦、黑龍江多寶山銅礦、福建紫金山銅金礦、新疆阿舍勒銅礦、山西紫金、貴州紫金、隴南紫金等,境外的塞爾維亞丘卡盧-佩吉銅金礦、塞爾維亞博爾銅礦、剛果(金)卡莫阿銅礦、剛果(金)科盧韋齊銅礦、哥倫比亞武里蒂卡金礦等。截至2021年底,公司銅資源量達(dá)6,277萬噸,其中儲量2,033萬噸;黃金資源量達(dá)2,373噸,其中儲量792噸;鋅資源量達(dá)961.8萬噸,其中儲量455.4萬噸。公司正加速進(jìn)軍新能源新材料領(lǐng)域,擁有阿根廷3Q鹽湖鋰礦、西藏拉果錯鹽湖鋰礦、湖南道縣湘源硬巖鋰多金屬礦等項(xiàng)目,整體碳酸--鋰當(dāng)量資源量超過1,000萬噸,約居全球主要鋰企資源量10位,遠(yuǎn)景規(guī)劃碳酸--鋰當(dāng)量年產(chǎn)能15萬噸以上,為公司成為全球重要鋰生產(chǎn)商奠定基礎(chǔ)。公司位居2022年《福布斯》全球上市公司2000強(qiáng)第325位,及其中上榜的全球黃金企業(yè)第1位、全球金屬礦業(yè)企業(yè)第7位;位居2022年《財富》世界500強(qiáng)第407位、《財富》中國500強(qiáng)第53位。
                   本項(xiàng)目為圭亞那奧羅拉金礦10.5kV配電工程,采用KYN28型金屬鎧裝手車式真空開關(guān)柜,進(jìn)線柜采用下進(jìn)線,饋線柜采用下出線。母排需套熱縮套管。本工程為柜后封板,柜子安裝在底座上,所以手車需要增加底座的高度。電流互感器精度為0.5級,且進(jìn)線柜的電流互感器帶差動。保護(hù)裝置分布在開關(guān)柜上布置,開關(guān)柜在現(xiàn)場就地控制。
             
            2 產(chǎn)品需求
             
                   本次針對圭亞那奧羅拉金礦10.5kV配電工程中不同對象配置不同微機(jī)保護(hù)裝置。由于發(fā)電機(jī)組進(jìn)線柜需要差動保護(hù)功能,需要通過判斷發(fā)電機(jī)首尾兩端電流的矢量和檢測發(fā)電機(jī)內(nèi)部的故障,所以在進(jìn)線柜配置AM5SE-MD電動機(jī)差動保護(hù)裝置來實(shí)現(xiàn)此功能。并針對發(fā)電機(jī)保護(hù)自身的性質(zhì)對AM5SE-MD電動機(jī)保護(hù)的功能進(jìn)行了調(diào)整,將保護(hù)裝置中電動機(jī)的啟動和運(yùn)行狀態(tài)識別取消,增加了檢同期、逆功率、相序等功能,以此來滿足發(fā)電機(jī)組進(jìn)線的實(shí)際需求。該項(xiàng)目首尾兩端電流接線如圖1所示。如果現(xiàn)場出現(xiàn)了首尾兩端電流接反的情況,也可以通過AM5SE內(nèi)部配線映射功能,在綜保內(nèi)部更改電流的通道和進(jìn)出方向。
             
             
             
                
            圖1 發(fā)電機(jī)進(jìn)線柜部分一次干線圖和電流二次原理圖
             
                   在站用變壓器柜配置AM5SE-T變壓器保護(hù)裝置,出線柜配置AM5SE-F線路保護(hù)裝置,母聯(lián)柜配置AM5SE-B備自投保護(hù)裝置,這幾款微機(jī)保護(hù)裝置主要通過以下保護(hù)功能實(shí)現(xiàn)對高壓柜的設(shè)備運(yùn)行情況實(shí)時監(jiān)視和保護(hù):
             
            產(chǎn)品圖片
            產(chǎn)品型號
            產(chǎn)品功能
             
            AM5SE-MD
            電動機(jī)差動保護(hù)裝置
            差動越限告警、CT 斷線告警、比例差動保護(hù) 、差動速斷保護(hù)、檢同期、逆功率、相序保護(hù)(告警/跳閘)、過流一段保護(hù) 、過流二段保護(hù)、反時限過流保護(hù)、自產(chǎn)/外接可選零序過流一段/二段/反時限保護(hù)、正序過流一段/二段/反時限保護(hù)、負(fù)序過流一段/二段/反時限保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)(告警/跳閘)、堵轉(zhuǎn)保護(hù)、過熱保護(hù)(告警/跳閘)、長啟動保護(hù)(告警/跳閘)、電流不平衡保護(hù)(告警/跳閘)、低電壓保護(hù)(告警/跳閘)、過電壓保護(hù)(告警/跳閘)、自產(chǎn)/外接可選零序過壓保護(hù)(告警/跳閘)、正序過壓保護(hù)(告警/跳閘)、負(fù)序過壓保護(hù)(告警/跳閘)、電壓不平衡保護(hù)(告警/跳閘)、斷相保護(hù)、非電量保護(hù)、PT 斷線告警、控制回路斷線告警、FC 閉鎖
            AM5SE-T
            變壓器保護(hù)裝置
            三段式過電流保護(hù)(可經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖)、反時限過流保護(hù)(可經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖)、兩段式零序I01過流保護(hù)、兩段式零序I02過流保護(hù)、零序反時限過流保護(hù)、過負(fù)荷告警、過負(fù)荷跳閘、PT斷線告警、控制回路斷線告警、非電量保護(hù)、FC回路配合的過流閉鎖功能
            AM5SE-F
            線路保護(hù)裝置
            三段式過流保護(hù)(可經(jīng)低壓閉鎖,可帶方向)、反時限過流保護(hù)(可經(jīng)低壓閉鎖)、兩段式零序I01過流/反時限過流保護(hù)、兩段式零序I02過流/反時限過流保護(hù)、重合閘、后加速過流保護(hù)(可經(jīng)低壓閉鎖)、過負(fù)荷告警、過負(fù)荷跳閘、失壓跳閘、失壓告警、過電壓保護(hù)、零序過壓保護(hù)、逆功率保護(hù)、頻率保護(hù)(低頻減載/高頻保護(hù))、PT斷線告警、控制回路斷線告警、FC回路配合的過流閉鎖功能、檢同期
            AM5SE-B
            備自投保護(hù)裝置
            三段式過流保護(hù)(可經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖、可帶方向閉鎖)、反時限過流保護(hù)(可經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖)、后加速過流保護(hù)(可經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖)、備自投功能(支持11種供電系統(tǒng)的備自投要求)、PT斷線告警、控制回路斷線告警、母線充電保護(hù)、重合閘、過負(fù)荷聯(lián)切/告警、兩段式零序過流保護(hù)
             
             
            3 產(chǎn)品方案
                   本次配電工程為10.5kV圭亞那奧羅拉金礦項(xiàng)目,高壓配電室為兩段母線,均采用單母線系統(tǒng),包括33面高壓開關(guān)柜,整個配電室共設(shè)31臺保護(hù)裝置,上圖方案如下:
             
             
            圖2 10.5kV機(jī)組電氣主接線圖
             
             
             
             
            圖3 一次系統(tǒng)圖上圖
             
                   整個10.5kV配電工程所設(shè)微機(jī)保護(hù)型號與數(shù)量如下:
             
            開關(guān)柜編號
            微機(jī)保護(hù)裝置型號
            微機(jī)保護(hù)裝置數(shù)量
            AH22
            AM5SE-T
            1臺
            AH15
            AM5SE-F
            1臺
            AH16
            AM5SE-F
            1臺
            AH17
            AM5SE-F
            1臺
            AH18
            AM5SE-F
            1臺
            AH19
            AM5SE-F
            1臺
            AH20
            AM5SE-F
            1臺
            AH21
            AM5SE-F
            1臺
            AH1
            AM5SE-MD
            1臺
            AH2
            AM5SE-MD
            1臺
            AH3
            AM5SE-MD
            1臺
            AH4
            AM5SE-MD
            1臺
            AH5
            AM5SE-MD
            1臺
            AH6
            AM5SE-MD
            1臺
            AH13
            AM5SE-MD
            1臺
            AH33
            AM5SE-B
            1臺
            AH7
            AM5SE-MD
            1臺
            AH8
            AM5SE-MD
            1臺
            AH9
            AM5SE-MD
            1臺
            AH10
            AM5SE-MD
            1臺
            AH11
            AM5SE-MD
            1臺
            AH12
            AM5SE-MD
            1臺
            AH14
            AM5SE-MD
            1臺
            AH24
            AM5SE-F
            1臺
            AH25
            AM5SE-F
            1臺
            AH26
            AM5SE-F
            1臺
            AH27
            AM5SE-F
            1臺
            AH28
            AM5SE-F
            1臺
            AH29
            AM5SE-F
            1臺
            AH30
            AM5SE-F
            1臺
            AH32
            AM5SE-T
            1臺
             
             
            4 現(xiàn)場安裝圖片
                   本項(xiàng)目微機(jī)保護(hù)就地分散安裝在各個高壓開關(guān)柜上,現(xiàn)場安裝如下圖所示,該項(xiàng)目已于2022年送電使用,運(yùn)行正常。
             
             
            圖4 微機(jī)保護(hù)在圭亞那奧羅拉金礦配電工程現(xiàn)場安裝圖片
             
            5 結(jié)語
             
                   在電力系統(tǒng)中采用微機(jī)保護(hù)裝置是電網(wǎng)智能化發(fā)展的必然趨勢。與傳統(tǒng)的繼電器相比,盡管微機(jī)保護(hù)的價格偏高,但它能大大提高變電站運(yùn)行的可靠性、安全性、提高供電質(zhì)量,有利于實(shí)現(xiàn)變電站綜合自動化,實(shí)現(xiàn)無人或少人值班,以另一種方式大大節(jié)約了成本。本文介紹的圭亞那奧羅拉金礦配電工程通過對各個保護(hù)對象裝設(shè)對應(yīng)的保護(hù)裝置,不但使整個配電工程實(shí)現(xiàn)了綜合自動化,還有效地降低了工作人員的勞動強(qiáng)度,提高了設(shè)備運(yùn)行的可靠性。
             
            參考文獻(xiàn)
            [1] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊.2020.6月版
            [2] 安科瑞35KV以及下變電所智能配電系統(tǒng)設(shè)計與產(chǎn)品二次原理圖集.2020.10月版
            [3] 安科瑞用戶變電站綜合自動化與運(yùn)維解決方案.2021.11月版


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