（大庆油田有限责任公司电力集团供电公司中心试验所黑龙江大庆163000）
摘要：介绍了110kv配电所微机继电保护及监控系统设计方案，通过采取面向对象的设计方法，采用分层、分布式开放的系统结构，在安钢360m2烧结机系统110kv中心配电所得到了良好的应用，配电所运行的安全性和可靠性得到了根本性的改善。
关键词：110kv配电；所微机继电保护；监控系统；设计与应用
引言
安钢炼铁厂360m2烧结机110kv配电所微机继电保护及监控系统投产以来，多次出现微机综合保护装置工作不正常，给相关高压设备的正常起动和运行造成很大的安全隐患，危及安全生产，故对该配电所微机继电保护和后台监控系统进行重新设计。
1当前现状及存在的问题
1.1微机继电保护装置方面
从投产以来，先后出现综保通讯模块工作不正常，液晶显示屏幕字迹模糊重影现象。有些装置也曾多次出现的误动（通常拒动很少）、误发、黑屏、乱码及综保内部元件损坏等现象，给设备的正常启动和运行造成了很大设备安全隐患，给使用单位查找故障带来很大的困难，重要的电动机误跳闸，还可直接导致减负荷或跳机，有时侯现场故障拒动还会造成上级变电站越级跳闸，危及生产安全并可能造成较大的经济损失。由于误动作、误发具有随机性、不重复性和难以捕捉的特点，而现场的测试手段有限，很多情况下原因不明，而误动误发的装置经事后现场校验多数情况下是正常的，这样，一般进行更换保护装置处理。因此，对于类似的故障，若不注意分析原因进行对症处理，或设法提高保护装置运行的稳定性，将给设备运行埋下安全隐患。
1.2通讯方面
原来前置通讯机利用的是工控机，所插CAN口通讯卡多次出现故障，如发送、接收收据不正常，甚至通讯卡经常烧毁，都给通讯及数据的召唤带来困难，到改造前的一段时间，通讯接口及网络基本处于瘫痪状态。
1.3后台监控系统管理软件方面
后台和前置机管理软件虽然基本能实现SCA-DA功能，但其系统程序软件设计存在不成熟、人机界面友好性差、统计报表不直观和不易打印等缺点。
2设计与实施
2.1设计与创新
安钢360m2烧结中心配电站微机综保及后台监控的设计目标：改善变电站运行的安全性和可靠性，把安全上的风险控制在了源头。使监控人员通过监示画面掌握各个系统设备的运行状况，做到发现问题及时处理，更好地协调生产。设计思路：面向对象的设计方法，以用电间隔为基本单元，保护、测控功能综合考虑，配合先进的网络通讯功能，可实现遥测、遥信、遥控、遥调四遥功能。将间隔的控制、保护、故障录波、事件记录和运行支持系统的数据处理等功能，通过模块化设计集成在一个统一的多功能数字装置内，间隔内部和间隔间以及间隔同站级间的通信可统一用一层网即光纤以太网来实现。采用高集成化的系统，无疑能降低成本，提高系统可靠性，有利于实现统一的运行管理。
2.2变电站自动化设备选型
目前国内继电保护自动化设备类型各式各样，各家都有各自的特点，其具备的功能、性能、可靠性和价格都相差很大，没有统一的标准。因此为了能够满足远动信息采集和传送的要求，结合安钢其它厂矿在继电保护领域的运行经验，在现有产品的基础上，我们选用600HB系列保护测控装置构成综合自动化系统用电间隔层的基本单元，按需要选择各种单元后，配上MGLJ－600通讯服务器和WLD6000微机保护装置及智能通讯卡，即构成变电所综合自动化系统。
3后台监控系统
3.1系统组网方案
与电力变电站自动化系统较为类似，也分为三层：站控层、通讯层、间隔层。（1）站控层包括监控操作员站、工程师站、不间断电源等，预留与工厂企业其他系统通讯接口。站控层采用分布式系统结构，提供多种组织形式，可以是单机系统，亦可以是多机系统。具有可靠性高，灵活性好，且方便系统扩展的特点。站控层为电站值班运行人员、调度运行人员提供电站控制、监视和管理功能，易于使用，界面友好。组件技术使用，实现软件功能“即插即用”，能够很好地满足综合自动化系统的需求。（2）通讯层包括MGLJ系列通讯服务器，工业以太网交换机、（超五类）屏蔽双绞线C光纤）等。通讯服务器主要负责与电能采集装置、直流系统、UPS等其他智能装置通信，负责规约及通信方式的转换。通讯层采用开放式网络结构，考虑到今后变电站规模及功能扩展的可能需要，随变电站规模和系统的扩大，不仅可以简单的通过增加功能单元的方法实现，还能通过网络拓展，使系统逐步扩展为完善的信息监控中心。支持单网或双网结构，支持全以太网，也提供其它网络；在通信层，总线网络设备通过MGLJ系列通讯服务器实现与站控层通讯，具有两方面作用。其一，网络开放性：便于连接不同制造厂家的设备，避免被拴于给定时间的特殊开发或受控于极少数供货厂商；其二，网络可扩。允许人们改变和修改部分系统而无需较大的费用。（3）间隔层包含所有测控、保护装置、自动控制装置、直流系统等智能装置组成。该保护、测控装置解决了装置在恶劣环境下（强电磁场干扰、潮湿、高温）长期可靠运行的问题，通过保护、测控装置有机结合，信息交换，简化了设计，减少重复设备，减少了电缆。各单元相互独立，功能上不依赖于监控计算机，增强了系统的可靠性和可用性。
结语
110kv配电所微机继电保护及监控系统通过设计改造及应用检验后完全达到了预期的目标，整个系统集保护、遥控、遥信、遥测、遥调功能于一体，达到了对变电站进行全方位的控制和管理，与系统网络相连后，能实现变电站无人值班的功能。其主要功能主要体现在以下几个方面（1）对各类故障及事故的反应速度和准确程度大大提高，从未发生过保护拒动和误动的情况，事故跳闸和事故预告准确性达到100%；（2）大大提高了高压室运行管理的工作效率，原来完全依赖手工做出的各类负荷分析报表、负荷变化曲线、事故记录等全部被综合自动化后台系统强大的功能所取代；（3）变电站运行的安全性和可靠性得到了根本性的改善，使该变电站由于技术上的更新改造而提升了装备档次，从而把安全上的风险控制在了源头。
参考文献：
[1]劳动部培训司．企业供电系统及运行［M］．中国劳动出版社，2004：213－289．
[2]范锡普．发电厂电气部分［M］．中国电力出版社，2002：194－205．