一种电动机工艺联锁系统及方法技术方案

本发明专利技术公开一种电动机工艺联锁系统，包括与继电器室内每个断路器相对应设置的电动机保护测控装置；还包括与各电动机对应设置的现场信息采集控制装置，所述各电动机保护测控装置与各现场信息采集控制装置之间采用IEC61850标准GOOSE网络实现信息交互。本发明专利技术还公开一种基于前述电动机工艺联锁系统的电动机工艺联锁方法，各电动机保护测控装置与各现场信息采集控制装置之间采用IEC61850标准GOOSE网络进行信息交互，完成电动机的逻辑控制及工艺联锁功能。此种系统及方法可实现多个电动机之间的信息交互，取代现场原有的由DCS或PLC通过大量电缆与现场设备连接实现联锁的方法，降低了使用成本，简化了现场接线，增强了信号的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开一种电动机工艺联锁系统，包括与继电器室内每个断路器相对应设置的电动机保护测控装置；还包括与各电动机对应设置的现场信息采集控制装置，所述各电动机保护测控装置与各现场信息采集控制装置之间采用IEC61850标准GOOSE网络实现信息交互。本专利技术还公开一种基于前述电动机工艺联锁系统的电动机工艺联锁方法，各电动机保护测控装置与各现场信息采集控制装置之间采用IEC61850标准GOOSE网络进行信息交互，完成电动机的逻辑控制及工艺联锁功能。此种系统及方法可实现多个电动机之间的信息交互，取代现场原有的由DCS或PLC通过大量电缆与现场设备连接实现联锁的方法，降低了使用成本，简化了现场接线，增强了信号的可靠性。【专利说明】
本专利技术涉及一种基于GOOSE的电动机工艺联锁系统及方法，尤其适用于电厂及工业企业中电动机的工艺联锁及保护。
技术介绍
在电厂及工业企业中，电动机是保证工艺正常运行的必不可少的元件，针对重要的电动机，一般采取冗余配置(一用一备或两用一备)的方式。一、电动机的联锁启动如果运行的电动机自身发生故障或其电路发生故障，电动机继电保护装置均可以发现其故障并跳开本电动机的断路器实现对设备的保护，此后，DCS (Distributed ControlSystem,分散控制系统)或PLC (Programmable logic Controller,可编程逻辑控制器)收到断路器的跳闸位置后，通过对备用电动机的断路器发出合闸指令，联锁启动备用电动机。如果依靠运行的电动机已经不能满足工艺需求(一般通过温度、压力、流量、速度等传感器信号反应)，则DCS或PLC通过对备用电动机的断路器发出合闸指令，联锁启动备用电动机。二、电动机的联锁停止如果运行的电动机导致工艺需求指标(一般通过温度、压力、流量、速度等传感器信号反应)大于目标值而需要停止某台电动机，则DCS或PLC通过对备用电动机的断路器发出跳闸指令，联锁停止备用电动机。上述对电动机的工艺联锁方法通过DCS或PLC与电动机保护测控装置配合完成。电动机保护测控装置一般安装于断路器柜，装置获取断路器位置信号、电流、电压信号的电缆距离一般小于3米；DCS或PLC系统距离放置断路器柜的继电器室及现场电动机距离均较远，根据不同的现场情况，一般距离有几十米至几百米不等，如图1所示，因此，DCS或PLC获取断路器位置、电流、现场电动机的状态信息及对断路器进行分、合闸操作的电缆消耗较多。为了改进现有技术的缺陷，本案由此产生。
技术实现思路
本专利技术的目的，在于提供，其可实现多个电动机之间的信息交互，取代现场原有的由DCS或PLC通过大量电缆与现场设备连接实现联锁的方法，降低了使用成本，简化了现场接线，增强了信号的可靠性。为了达成上述目的，本专利技术的解决方案是:一种电动机工艺联锁系统，包括与继电器室内每个断路器相对应设置的电动机保护测控装置；还包括与各电动机对应设置的现场信息采集控制装置，所述各电动机保护测控装置与各现场信息采集控制装置之间采用IEC61850标准G00SE网络实现信息交互，由G00SE通讯网络代替现场原有的大量电缆，完成电动机工艺联锁功能。上述电动机保护测控装置安装在对应断路器的断路器柜中，现场信息采集控制装置安装在以其对应的电动机为中心周围20米范围内，二者之间通过GOOSE进行信息交互，配合完成对电动机的工艺联锁功能。上述各电动机保护测控装置与各现场信息采集控制装置之间采用IEC61850标准GOOSE双网实现信息交互。一种基于前述电动机工艺联锁系统的电动机工艺联锁方法，各电动机保护测控装置与各现场信息采集控制装置之间采用IEC61850标准GOOSE网络进行信息交互，完成电动机的逻辑控制及工艺联锁功能。上述工艺联锁方法包括如下逻辑内容:工况一:当运行电动机电气故障后，电动机保护测控装置保护动作，然后通过GOOSE将断路器位置信号发给备用电动机现场信息采集控制装置，如果备用电动机联锁功能已投入，且备用电动机无异常信号，则该现场信息采集控制装置通过GOOSE自动发出断路器合闸指令，启动备用电动机；工况二:当运行电动机非电气量故障后，电动机现场信息采集控制装置通过GOOSE发出跳闸指令，断路器跳开后，电动机保护测控装置通过GOOSE将断路器位置信号发给备用电动机现场信息采集控制装置，如果备用电动机联锁功能已投入，且备用电动机无异常信号，则该现场信息采集控制装置通过GOOSE自动发出断路器合闸指令，启动备用电动机；工况三:如果运行的电动机已经不能满足工艺的需求，需要启动备用电动机，贝丨J备用电动机现场信息采集控制装置经工艺联锁逻辑判别后，通过GOOSE发出断路器合闸指令，启动备用电动机；工况四:如果由于工艺的需求需要停止某台运行的电动机，则通过GOOSE向该电动机保护测控装置发出停机指令，备用电动机保护测控装置收到该指令后，发出断路器跳闸指令，停止电动机的运行；工况五:如果需要手动启、停某台电动机，由通讯方式或硬接线方式发指令至电动机保护测控装置，该电动机保护测控装置接收指令后，同时判断该电动机现场信息采集控制装置发来的启、停允许GOOSE信号是否满足，如果满足，则对断路器发出合闸或跳闸命令。采用上述方案后，本专利技术通过各电动机保护测控装置和电动机现场信息采集控制装置之间的 IEC61850 标准 GOOSE (Generic Object Oriented Substation Event)网络实现冗余配置的电动机之间的信息交互，由GOOSE通讯网络代替现场原有的大量电缆，完成工艺联锁及保护功能，具有以下有益效果:(I)本专利技术将原来接入DCS或PLC的参与电动机工艺联锁的所有硬接线全部就地化，将原来长距离(几十至几百米)的大量电缆传输改由少量光纤通信方式传输，大大节约了现场成本，减少电缆敷设；(2)本专利技术通过GOOSE双网方式，增强了信号的可靠性，整体提高了现场的信息化水平。【专利附图】【附图说明】图1是现有电动机工艺联锁接线示意图；图2是本专利技术电动机工艺联锁接线示意图；图3是本专利技术应用于电动给水泵的工艺联锁逻辑示意图。【具体实施方式】以下将结合附图，对本专利技术的技术方案进行详细说明。配合图2所示，本专利技术提供一种电动机工艺联锁系统，其针对的对象为设于各母线上的电动机，各电动机已预先设定为运行状态或备用状态，所述各母线上还分别连接有断路器，所有断路器均位于断路器室内；所述系统包括电动机保护测控装置和现场信息采集控制装置，其中，电动机保护测控装置与断路器的数量相同且一一对应，所有断路器均设于继电器室内，而各电动机保护测控装置安装在与其对应的断路器的断路器柜内，完成对该断路器母线上电动机的保护功能及对断路器的操作；现场信息采集控制装置与各电动机一一对应设置，用以实现电动机联锁的逻辑判别功能，各现场信息采集控制装置安装在其所对应的电动机周围，具体位置可根据现场实际情况尽量靠近电动机布置，以减少电缆敷设，在本实施例中，以电动机所在位置为中心的20米范围内为佳；不同电动机的电动机保护测控装置与现场信息采集控制装置之间的联锁及闭锁信号采用IEC61850标准的GOOSE信号进行传输，完成电动机的逻辑控制及工艺联锁功能。前述各装置利用GOOSE的心跳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动机工艺联锁系统，包括与继电器室内每个断路器相对应设置的电动机保护测控装置；其特征在于：还包括与各电动机对应设置的现场信息采集控制装置，所述各电动机保护测控装置与各现场信息采集控制装置之间采用IEC61850标准GOOSE网络实现信息交互。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：侯炜，牛洪海，严伟，沈全荣，
申请(专利权)人：南京南瑞继保电气有限公司，南京南瑞继保工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：