2007N0.23工业技术SCIENCE几TECFNOLOOY-ORMATION35kV综合自动化变电站仿真培训系统的构建王晓峰胡安平(资州大学贵阳李玮燕55000:摘要:综合自动化技术烤来越多地应用于变电站实际生产中，加强员工培训，提高技术水平，显得日益重要.重点分析了中原油田35kV关钮词:编合自动化变电站中圈分类号:TM411中发挥了巨大作用.综合自动化仿真变电站培训系统构建过程中的三个步骤.通过三步法所构建的基于物理仿真为墓础的变电站仿真培训系统，在实际生产仿真培训构建文献标识码;A文幸编号:1672-3791(2007沁8(b)-0009-02动化变电站也日益增多，对变电站运行和维护随着计算机技术在电网中的应用，综合自1,3构建保护和自动装，的配1在有了一次系统的主接线和负荷具体性3.，一次系统设备的仿真首先一次系统设备拟采用形式进行了分人员的技术要求都越来越高。但如何结合本地区各个变电站的具体实际，开发出经济适用、方便灵活的仿真培训系统是进行仿真研究、构建仿真培训系统时必须要考虑的问题.中原油田在进行35kV变电站综合自动化变电站培训系统时，主要是按照“三步法’进行构建的，和软仿真有一定结合的技术采用了墓于物理.(硬这样，既保证了)仿真为基础，直观形象，又降低了造价，还增强了灵活性.为运行维护及相关的技术人员提供了一个可动手进行实际操作演练的培训基地，能够较快地提高受训人员的技术水平。1构建仿真变电站原型油田的生产特点和负荷的性质与地方变供电的可靠性要求比较高，双回路比较多，这电站有所不同，油区的高压电机回路比较多些都决定了必须根据自己所属各变电所的特点，对一次系统的主接线，保护和自动装置的配里等进行全面综合的考虑构建出贴合自身实际的变电站仿真原型。1.1一次系统主接线形式的构建一次系统的主接线是变电站最墓本的骨架，是进行仿真系统构建的基础。在油田35kV变电站中，一次系统主接线也是多种多样的，有桥型接线方式，有单母线分段、以及单母线分段带旁母等等。因此在构建一次系统主接线时针对不同的电压等级的不同的接线方式，选择了典型的主流的接线方式，比如6kV采用单母线分段，和所有变电所6kV的接线一致。35kV相应的采用了单母线分段带旁母的典型接线方式，这样既体现了不同特点，又贴合实际。1,2一次系统中进出线及负荷性质的构邃理选择各电压等级的进出线负荷性质和具体在一次系统的主接线形式确定后，就要合设备的台数，接线方式体现最大的系统特点保证在每个电压等级中以最小的.在35kV系统中考虑到所有变电所都采用双电源，所以选择了两条进线，且大多数变电站都有几条35kV出线，且实际生产中还存在着两个”kV开闭所.因此选择了两条出线。这样使35kV中，系统本身具有了开闭所的功能。在根据负荷性质，采用了一条电机回路，6kV一条系统双回路形式。因此选择了两条出线回路，对这电容器回路，同时考虑到部分6kV线路常采用些回路在不同的母线上进行合理分配，体现不同的特点，达到了以最小的系统，最小的投资获得最大的培训功能。质后.就可以很容易的按照一次系统元件拓扑析，对变电站控制室外的设备，如果采用直接关系配置继电保护和安全自动装置，确定每实物的物理仿真必然会造成投资剧增，而且需一条线路，每一个披保护元件要达到的保护功能。在功能的取舍上，要有所选择和故弃.要一定的占地面积。因此采用了物理仿真和软仿真相结合的方法，对一次系统主回路采用如备用电谏自投功能,35kV两条进线根据实际考虑采用备用电源自投装盖,6kV就不必进交流接触器替代开关，用真实的带有抽头的小行考虑。再如低周减载功能的实现，选择型变压器作为主变，对隔离开关的刀闸操作把手进行仿制，替代隔离开关进行操作，其主回6kV2条出线能够模拟执行就可以了，就可以路和辅助触点同样利用交流接触器来实现。不必考虑35kV系统了。这样可以避免系统电压互感器和电流互感器选用真实的小型互做的过于复杂，使投资成本上升。感器，负载也是以真实的负载出现，仿真系统2构建培训系统应具有的功能通以真实的低压电流，系统的接线和回路中各种电参数的宾实性和从而真实地再现了一次一般来讲，构建的仿真系统仿真不是目实时性。的，最终的目的还是服务于生产，在功能上贴32二次回路的仿宾近生产实际。具体来讲认为所构建的变电站仿真培训系统必须满足.在结合实际分析后，的方式实现，原因有三个，一是能够同一次系二次回路仿真主要是通过采用物理仿真以下这些墓本功能:统有效的进行结合，使二次系统能够直接真实能完整仿真变电站运行的整个生产过程.的反映一次设备的状态.二是可以为在这些真能够实现正常运行工况的培训，包括抄表、监实的二次回路上直接设置二次回路故隆提供盘，设备巡视等.能够实时仿真各种非正常工条件，三是给接受培训的人员在仿真变控制室况。对待随机所设置的所有故障仿真系统的内的感受与实际控制室相同，且便子在这种真动态行为应与实际一致。实地在这些二次回路上开展二次回路接线和可根据需要进行各类正常的倒闸操作，包故障查找的培训工作。差于以上原因，在具括运行方式的调整、负荷的停送，变压器有载体实物仿真的形式上，对控制室内的控制屏，保护屏上元件包括可操作元件(如连片、熔起的各种电参数和信号的变化，调压、各类保护的投退等，且操作过程中所引仿真系统都能断器、转换开关等)都是按照被仿实物1.1实时反应出来。进行仿真保护屏上的保护装置在充分考虑了具有故隋设置功能。能够实现对系统过变电站目前各变电所中所使用且具有一定代电压、低电压、两相短路、单相接地、缺相、表性的继电保护和自动装置的类型后，选用了低周减载、过负荷等系统常见故障以及变压真实的保护单元装置。配置了与实际相同的器温度、瓦斯、气压、液压等常见非电量故隆保护单元和自动装置，和一次系统真实有效的进行模拟。进行了配合控制室内仿真装，柜的布.具有充分体现保护的选择性、快速性和3,3a灵敏性等要求的功能。各级保护装里在故障在组柜时传统的变电站通常会将35kV状态下的动作情况要能够真实的反应实际情的控制柜和保护柜分开单独组拒，而在采用缭况。合自动化技术的新型变电站中，35kV的控制具有对微机保护装置硬件的了解和相应柜和保护柜是组合在一起组柜的，因此也采用二次回路培训的功能，主要是单片机的一些荃了此种方式进行组柜，共组柜5面.同时为了本原理培训，开入开出回路，二次控制回路真实地仿真6kV和35kV的现场操作功能设等。计了7面6kV的现场保护控制柜和6面35kV现场操作柜。所有的保护装里、操作把手、3构建仿真系统的实现形式指示灯具等都在柜面上得到了真实再现。为构建原则:在进行变电站仿真培训系统具真实进行倒闸操作和实现“五防，功能提供体实现形式的构建时，要以仿其变原型为基m.础。以所要达到的功能为出发点.充分利用硬3.4了硬件资系统交流信号的仿弃仿真和软仿真相结合的形式，保证所构建的仿正常和事故情况下，开关操作或事故跳闸真系统通真、可靠，且可方便的进行升级和扩后，以及变压器分接开关操作后，变电站内进充，以满足仿宾变电站设备和系统改进的需线、主变等负荷分配情况一般都要发生变要。化，特别是电机回路的启动，电容的无功补偿SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATIONc卜sNCE&TEG7HOLOOY睁于NATION工业技术E日!一132SH型掘进机的水冷却系统的改进(同焦族团挖金清煤业有限公司王志国037042)摘要:上海夭地公司生产的EBI一132SH型拥进机的水冷却系统设计不够合理，机器截割5一，4114后油温升高达”.C，导致夜压关扭词:采掘机械系统is损严重，行走马达密封损坏而造成马达损坏.改造后，使用效果很好，油泵维持在38,C左右，年节约费用约14.12万元.#I4iMb8EBI一132SHTltM4WL中图分类号;TP3文献标识码,A文章编号:1672-3791(2007)08(1卜0010-01EBI一132SH型掘进机.经过一年多使用，整性的装置，装运部及行走部采用了夜压驱动装2005年。我矿引进了上海天地公司生产的个机器在设计上有许多优点:有提高机器稳定I，电控采用了CPU微处理集中控制等。但该机的水冷却系统效果却不太好，特别是油箱的坏率升高，同时油泵压力降低，漏损严重，特别油箱油沮升高更快，导致夜压系统密封元件损油温升高快，循环油温高。使用时油箱的油温一般在50℃左右在连续截割5一7小时后。坏组合密封垫圈032达20多个，普通O型垫是造成行走马达损坏。以至无法进行生产。圈达60多个，造成的跑油和漏油现象极为严另一方面，该机的水冷却系统分支路多，单位重.曾今有一个圆班就耗油1UOKG,机组时间内总出水量大，特别是在巷道处于下坡及在该巷道掘进过程中，曾今出现过因洒水过底板松软的情况下，极易造成行走链轮原地打多.链轮原地打滑3次.每次平均造成两个圆滑现象。我矿在14-3#层309盘区2928巷班不能正常生产.这些故障不仅影响了生的掘进中，在一个月内，因高温密封元件损坏而造成行走马达损坏3台，夜压管路接头处损产，还极大地浪费了材料及配件。本人分析其故庵.发现其主要原因是其水冷却系统设计的不合理:管路分支太多，达不自住众吸en公t晾嘴妞‘.，‘肠七，咬稼‘众吐晚方到负载要求，起不到应有的冷却效果。原设计系统如图I所示。本人针对这些故障现象，考虑到内喷雾系统一般使用不太好，对水冷却系统做了如下改进:I去掉内喷雾回路.2去掉引射喷雾,3加大外喷雾出水嘴的直径。改造改造后，使用效果很好，彻底杜绝了异常后的水冷却系统如图2所示。阅，.扭甸二臼匆:r.a哈.自翻到.加夕.-.叹的油箱的油温升高现象，避免了因油温升高而烧坏了行走马达的现象.一个原班F来，油箱的油温均衡在38℃左右，降温效果显著，漏油现象没有了，打滑现象也没有了。大大地降低了材料和配件的消耗。经初步计算，每年可节约各种费用:1每月避免损坏行走马达3台。每\"atae}}*}p书}Cxp}aexs.I图1台牟价3000元，一年为12x3x3000=108000元.2避免耗油。每台按2KG计算，一年可节约抗磨夜压油12x3x2=72KG每千克抗磨油单价4元，一年费用为72x4=288元,3每月烧毁油封20个组合密封垫圈ID32和60个普通O型垫圈，每个单价3元，一年为12x80x3=2880元.4每年可避免损坏2台三联泵，每台单价15000元，一年为15000、2=30000元。总合计为一年14.12万元。程有效的进行结合，对仿真运行进行控制，包等都会对系统电压、电流等电气t产生一定的影响，必须真实地加以反映。在交流信号的处理上，采用了真实的低压loov的交流信在各断路器的控制回路内设有二次回路的故障点，在配电柜背面设置有专门的故障箱，在故障箱内设有搬把开关控制故障的发号，相应各种仪表的显示以实际的高压形式显示出来。而一次系统主接线纯物理方式的实现，恰好为系统真实电流的通过其定了坚实的生，正常工作时，搬把开关全部打至合位，此时应故障的搬把开关打至断位，即可模拟相应的控制回路故障。可设定的主要回路故障有:远控合闸断线、手动分闸断线，合闸线圈断电路可正常工作，当需要设置故降时，可将相括设置和删除故障等，可以方便的实现对故障进行设置和取消等操作。(3)操作票自动生成软件。在仿真培训系统中安装了操作票自动生成软件，可以进行操墓础，保证了在所有异常和事故情况下所引发的变电站内电气量的变化都能够进行完全真作票自动生成，可以进行操作票境写、培养规范操作习惯、操作术语等项目的培训。(4俐用计算机软件系统，通过图形方式搭建“五防.回路，使受培训人员对.五防.有更加深人的了解。4结语实准确的得到反映，通过侧控装置在保护单元和监控装置内得到了真实的再现。线、跳闸线圈断线、合闸压力低、跳闸压力低，压力异常等。3.5-次系统中故降设，由于在一次系统中采用了真实的低压电信号进行模拟，各用电负载也采用物理方式模3.7仿真系统软件的构建(1)仿真综合自动化变电站所选定的监控系统，其界面和操作方法与我们目前大部分变拟，因此仿真系统的动态行为必将与实际一致。在进行故障设置时，选择了PLC编程来控制各类一次电气模拟事故，由事故遥控程序的遥控点(在程序“段事故遥控”中用中文电所的实际系统一致。能够方便的实现对实时数据进行监侧和自动管理，通过主接线及运及当前故障和操作记录.对分布于局域网中实时进行通信。根据综合自动化变电姑特点和应有的培训功能提出的构建方案建造了简单实用、方便灵活的变电站仿真培训系统，是一套基于物理方式实现，与软仿真又有一定结合的综合自动化培训装置。实践证明，它不仅能够提供行曲线监视仿真变电站的运行状态，查着历史仿其系统中的教员机、学员机、和实物盘台(2)故障编程软件。仿真监控和PLC匀标注事故名称的常开点)进行遥控发生，真实的电信号体现了真实的事故发生过程。3.6二次回路中故陈设，真实的变电站培训环境.呈现各种正常工况和非正常工况，且获得了极高的真实性，真正符合了我们的培训需求。科技资讯SCIENCE&丁〔C日NOLOO丫INFORMA丁ION