解决电容器投入组数与保护定值自动匹配的难题 发布人：张红梅 课题编号：ＸＹ-10-1 单位：吉林兴油电气仪表工程有限公司 时间：2012年3月28日 目录 目标可行性分析 5 实施对策 9 分析原因 6 一、工程简介 　　中国石油吉林石化公司21万吨/年丙烯腈装置是吉林石化扩建的第三套装置。本次活动是根据现场实际，为实现该项目的960变电所中，多组高压电容器的多个过流保护定值，与所投电容器组数相对应投、退，并在综合保护器内自动实现，由此而设立的课题。从设计给出的保护定值表，见下表 设计给定的定值表 此种保护形式在以往继电保护调试工作中从未遇到，综合保护器厂家也从未编过这种逻辑，是属于一种创新的保护。 二、小组概况 小组业绩 获得省部级2003年度、2004年度、2005年度、2008年度优秀QC成果6项； 获得2009年、2010年国家优秀QC成果2项 三、选题理由 Ⅰ段和Ⅱ段达到投500Kvar时，保护定值是2.5A。投1000Kvar时， 2.5A自动退出，投入5A定值，投1500Kvar时，5A和2.5A定值都 退出，投入7.5A.要求所投电容器组数与对应的保护定值自动 实现投退功能 设计要求 提高保护 的可靠性 以往电容器保护就一个定值，现在设计给定多个 定值，如何实现多个定值间互相转换是主要难点 本项目存 在的问题 解决电容器投入组数与保护定值自动匹配的难题 小组选题 四、设定目标 小组根据设计要求制定目标如下： Ⅰ段和Ⅱ段达到投500Kvar时，保护定值是2.5A。投1000Kvar时， 2.5A自动退出，投入5A定值，投1500Kvar时，5A和2.5A定值都退出， 投入7.5A定值 设计要求 保护逻辑目标值柱状图 五、目标可行性分析 1、以往电容器过流保护是通过动力电缆中负荷电流来保护的，综合保护器不会辨别投那组，只要电流超过保护定值就跳闸。现在是三个定值，综合保护器需要辨别电容器投入的组数来启动用哪个定值。所以综合保护器如何识别电容器投入组数是主要问题。 下图为以往的电容器接线形式，不会辨别哪组投入运行。 2、Ⅰ、Ⅱ段的电容器电源馈出柜的过流保护有3个定值：500Kvar对应2.5A；1000Kvar对应5A；1500Kvar对应7.5A；像这样的过流保护定值有3个，还是第一次见到。如何实现上述定值的自动匹配转换是主要问题。 3、小组成员围绕上述两个主要问题进行分析，如果用电容器柜内真空接触器接点接入综合保护器内应该可以识别，DCS识别电机运行就是用断路器的接点来识别的。小组成员和厂家马上行动在现有逻辑的基础上，初步编制了一个逻辑，输入综合保护器，模拟输入故障电流2.5A，短接接点1，AND1输出去跳闸，模拟输入故障电流5A，短接接点2，断开接点1，AND,2输出去跳闸，可以实现两个定值的相互转换。 下图为初步编制的简单逻辑，可以把接点（代表投入的组数）和定值联系起来，所以要实现设计要求是可行的，小组需要通过反复进行编程和试验。 六、原因分析 小组成员运用关联图分析影响综合保护器如何识别电容器投入组数和如何实现多个定值的自动转换两个问题的原因；详见下图： 小组成员对关联图进行分析，总结出7项末端因素 1.利用电容器内隔离开关接点 2.利用电容器内真空接触器接点 3.逻辑没有保护定值自动转换的功能 4.这种保护是新技术，逻辑需要新编制，新逻辑没培训过 5.综保校验仪精度是否满足要求 6.综保校验仪量程是否满足要求 7.综保校验仪是否在检定周期内 七、要因确认 小组通过关联图分析7条末端因素，运用现场调查方法逐一进行了要因确认。 利用电容器内隔离开关接点 确认一 确认三 确认二 利用电容器内真空接触器接点 综保校验仪量程是否满足要求 确认五 确认四 综保校验仪精度是否满足要求 综保校验仪是否在检定周期内 确认六 这种保护是新技术，逻辑需要新编制，新逻辑没培训过 确认七 逻辑没有保护定值自动转换的功能 八、制定对策 对策表 实施一进行培训学习 在综合保护器内的逻辑最基本的逻辑关系可归结为“与”“或”“非”三种逻辑关系。与我们在大学学的数字电路还是不一样小组成员向综保厂家请教，让厂家讲解“与”“或”“非”三种逻辑输入端与输出端的关系。见下图 九、实施 实施二查看现场实际，修改设计图纸 电容器投多少Kvar是由功率因数决定的，是不固定的，没有顺序，怎么辨别。通过什么连接才能把电容器组数与综合保护器内保护定值联系起来。小组成员讨论，有人认为可以用电容器柜内隔离开关的辅助接点（常开）引入到综合保护器内。当隔离开关合上时，辅助接点闭和，代表该组电容器投入。但经过分析后觉得不合适，有时隔离开关合上，但是电容器不一定投入，因为电容器柜内真空接触器可能不合。大家又讨论用真空接触器接点，觉得非常合适。小组成员到现场查看真空接触器是否有多余的接点。经确认有多余的接点（常开），只需放一根KVV-7*1.5电缆就能把电容器和综合保护器联系起来.把条件提交给设计，见下图。