化工企业继电保护的设计与应用

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【摘要】本文将对化工企业电力系统安装工程做研究，根据继电保护设计的基本要求与明细规则，对电力系统的短路参数做出合理准确的计算，再根据计算结果选择合适的继电保护装置。并结合计算机网络系统的应用，对化工企业的电力系统进行全面监控，以实现化工企业生产的供电系统的电气自动化。

【关键词】供配电系统;继电保护;化工企业;设计;应用

机电保护装置是在电力系统工作的过程中，一旦系统中某个部位出现故障系统，就可以自行地检测出系统中出现故障的电子元件，并能够及时切断电路向系统发出报告，提示工人及时进行零件跟换与维修。现代化化工企业具有生产规模较大，持续时间长，程序繁多，自动化程度高的特点，这对于电能供应提出了更高的要求。在生产过程中的电力中断会比较引起生产设备的故障。在不影响生产进度的情况下，可靠稳定的电力系统必不可少。随着经济的飞速发展，电力系统也时刻更新，继电保护装置也是日新月异。在计算机网络技术与集成芯片技术的互相交融的情况下，很多种继电保护装置都被开发研究出来，也已经被运用在电力系统保护的过程中。因此在化工企业电力系统安装过程中，计算机技术与集成芯片的协调设计条件下，一方面可以保证电力系统的正常安全使用，另一方面也可以为后期的管理与维修提供方便。

1工程概况和设计要求

电力系统安装工程是工程建设的重要组成部分，是企业安全生产的基本条件，也是增加企业效益的基本保障。某一个化工企业是一个化工园工业区的一个附属的生产企业与多个化工生产企业相互协调合理设计使用电力系统并取得良好效益。该企业电力系统的设计施工是设置安装了是三个级别的电力供电系统：主要包括35kV、10kV和0.4/0.23kV。其中35kV的电力供电电系统的装线方式采用双母线分段，而剩下的几个级别的电力供电系统的装线方式均采用单母线分段，并且在整个厂区内部设置了四个降压站。降压站的作用在于把220kV的高压电转降为35kV的高压电，整个过程运用逐级降压，共使用三个级别的降压站。现代化企业的生产模式多采用连续性生产，需要电力系统时刻保持工作状态。一般在电力系统安装过程中会建立备用电源。也就是说在生产过程中，允许电力系统短暂的电力故障发生。如果不能及时恢复电力系统的运转，则会引发生产机器故障，影响生产过程。所以，合理设计和规划电力系统的继电保护系统要与计算机网络控制系统，以保证生产的顺利进行。

2继电保护和自动装置的设计原则

化工企业电力系统机电保护装置在安装时，是要根据实际情况和工程的具体需要的。在设计的过程中，必须要在电力系统中的电力设备和路线中合理布置短路故障与异常运行的继电保护装置。与此同时，在对电路运行状态和对电路异常运行的监控与提示的设置工作中，一般多采用智能化的电气构件。电力系统的机电系统设置多种多样，功能都各不相同，因此在不同的电路设计的过程中，都应该按照各自电路的实际特征与要求进行合理设计。一般意义上讲，想要在电力系统保护工作中做到没有遗漏，需要做好以下三项方面的工作安排：主保护、后备保护和辅助保护三个层次的继电保护系统。这样的安排设计，可以做到对主电路试下最快速的有效保护。后备保护根据工作情况不同，可分为后备保护与近后备保护。这两种保护都是在主保护没有正常工作的情况下才会开始作业。对电路系统实行保护工作。辅助保护则是对主保护与后备保护的同时补充。对于主保护和后备保护都起到一定意义上的辅助作用。辅助保护工作的内容往往比较简单。在电力系统继电保护系统设置的过程中，安全可靠灵敏速动性好的保护装饰，是有效准确地完成电力系统保护的重要工作，是保证生产的顺利进行与保护工作的自我维护。

3继电保护系统的设计

3.1继电保护装置的设计

在低压电路中，机电系统继电系统中的低压线安装过程中，大多数机电设备安装工程的低压电动机安装多采用LM500系列的电子设备安装保护模块，在低压馈电回路的安装中，多采用LL500F系列电子设备安装保护模块。这两种模块的功能包括了保护测量控制总线通讯等基本功能，在馈线回路功能保护的过程中，可以表现出过流保护外部联动漏电保护连跳保护等功能特性。但是LM500电动机回路微机保护模块除了上述所说的功能特性之外，还具有保护功能。比如说堵转保护、热过载保护、断相保护、单相接地保护、欠载保护、欠电压保护与过电压保护、外部故障保护和接触器故障保护等等保护功能。在中压线路中，机电系统继电系统中的中压线安装过程中，大多数机电设备安装工程的低压电动机安装多采用REF542plus系列微机综合保护装置。除此以外，在部分重要的馈电回路中，还添设了RED615光纤差动保护测控装置。REF542plus系列微机综合保护装置是馈线回路保护和监控单元的重要组成原件。以上的原件布置应用范围广泛，并且保护功能模块的功能较为完备，可以根据实际情况对电路中的原件进行删减，能够更进一步保护电路系统完整性。然而RED615线路差动保护测控装置是一种功能特性比较明确的辅助保护装置。该装置的主要功能特性之一就是对低一等级的保护监测控制装置的远程保护作用。而且，能够实现对电力系统中电流的稳定作用与通讯控制功能。两种装置的配合使用，可以实现对电动机回路和馈线回路的基本保护要求。不仅如此还具距离保护等功能、有差动保等功能，而且可以准确的切除线路中的任何故障，可以保障继电系统的安全性与可靠性。

3.2继电保护数据采集与通信系统的设计

机电线路的继电系统安装工程中保护装置硬件设计的可靠性是电路安全的关键工作之一。但是继电系统安装的数据采集工作的好坏，才是确定微机综合保护功能的重要工作。化工企业的继电系统的安装不仅需要有检查电路和设备运行情况的功能，而且还要有随时检测电路系统的故障和及时切断电路系统的功能。

4结论

在机电系统安装的过程中，继电系统的安装是整个工程最重要的组成部分。继电系统安装的目的在于能够确保整个电力系统的完整运行和及时排除电路中的线路故障。对电力系统的后期维护做好辅助工作。保证化工企业的生产活动持续进行下去，推动企业经济更好更快发展。

作者:詹希鸿 单位:中海石油炼化有限责任公司惠州炼化分公司

参考文献：

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