组合电器逻辑校验 仪的 研制

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组合电器逻辑校验 仪的 研制

付晨晓、张龙清、陈立威、马永强、刘昊、杨磊、王学成、王东方

国网宁夏电力有限公司吴忠供电公司变电检修中心 宁夏回族自治区吴忠市 751100

一、概述:

组合电器逻辑校验的基本原理是在GIS设备电动操作控制回路中,依据正确的操作规则串入断路器、隔离刀闸、接地刀闸等辅助接点进行相互闭锁。当违反操作规则时,则由相应设备的辅助接点切断该操作设备的控制回路正电源,禁止操作,从达到防误操作的目的,与常规站不同,GIS设备的开关刀闸、地刀均采用带电气闭锁功能的电动操作机构,所以联锁回路比较多,一般在厂家提供的图册里会有相应的间隔联锁回路原理图,在GIS中,本间隔闭锁回路对被控制对象的所有操作起作用,即“闭锁操作回路”在跨设备的联锁回路中,基本都是“闭锁合闸回路”GIS以间隔为单位配置汇控柜,本间隔的闭锁回路是出厂前就已经接好了的,是将间隔内的断路器隔离刀闸接地刀闸及其它接点通过接或者并接的方式实现闭逻辑或者实现部分逻辑:跨间隔联锁回路是在安装现场用控制电缆接线的,将相关间隔的断路器和刀闸辅助接点进行串接或并接方式,被闭镜对象利用重动继电器接点串入相应回路实现联锁逻辑或者实现部分逻辑。

对现有组合电器逻辑校验工作方式进行调查,发现现有组合电器逻辑校验工作方式为:人工逻辑校验法。

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人工逻辑校验法工作流程图

现有人工组合电器逻辑校验方法,错误率较高,严重影响设备投运安全可靠性,另外人工校验过程中配合复杂,耗时较长,对检修进度、设备投运计划也有一定影响。是否可以通过某种方式、方法来对组合电器逻辑校验工作操作过程进行创新,缩短组合电器逻辑校验工作操作用时,提高组合电器逻辑校验准确率。对此提研制组合电器逻辑校验仪需求,可以实现以下目标:

(1)可以实现组合电器逻辑校验工作;

(2)有效减少校验时间,减少逻辑校验工作错误率。

组合电器逻辑校验 仪的 研制
二、组合电器逻辑校验仪的组成单元

组合电器逻辑校验仪组成部分图

本装置使用ARM7系列32位单片机为控制核心,显示模块灵活设置校验仪的动作状态和时间参数,通过控制控制部分把电源按设置的参数通过输出接口接到GIS设备电动操作控制回路中。当启动校验时,软件按预先设置的操作规则自动控制GIS设备的各部分动作,实现全部的逻辑校验。

校验仪的供电部分采用50至220V的可调直流开关电源,输出达到15A。容量足够同时给校验仪的各个动作部分供电。

  1. 软件设计

校验仪软件采用实时性较好的ARM C语言设计,尽量减少程序动作的执行时间,满足GIS校验操作的实时性要求。软件流程图如下:

组合电器逻辑校验 仪的 研制

N

Y

四、使用效果和效益分析

2020年6月-7月,逻辑校验仪在宁夏吴忠供电局试用,根据停电检修计划使用了新研制组合电器逻辑校验仪对110kV组合电器进行逻辑校验操作监测。对以下7个变电站(共计11个间隔110kV组合电器)进行逻辑校验操作。

逻辑校验操作统计表

变电站名称

间隔数量

试验线链接时间(min

逻辑校验测试时间(min

试验线收置时间(min

试验

总用时(min

逻辑校验错误率(%

周闸110kV

变电站

1

10.0

35.5

6.6

52.1

0

马家湾110kV变电站

1

10.5

36.3

5.4

52.2

0

西郊110kV

变电站

2

17.2

70.2

10.6

98.0

0

新桥110kV

变电站

1

9.4

33.7

5.8

48.9

0

买河110kV

变电站

2

16.3

68.2

10.7

95.2

0

小坝220kV

变电站

1

8.8

34.0

5.9

48.7

0

新梁220kV

变电站

3

21.0

100.7

13.1

134.8

0

平均用时

8.5

34.4

5.3

48.2

制表人:付晨晓     日期:2020年7月1日

新研制的组合电器逻辑校验仪将110kV组合电器逻辑检测闭锁验收用时由75.5分钟提升至48.2分钟,将逻辑校验工作错误率降至0%。

通过对新研制组合电器逻辑校验仪的应用,可缩短110kV组合电器逻辑检测时间,并实时将组合电器逻辑闭锁信息馈送至检修人员处,便于检修人员及时发现组合电器验收时的问题,做出相应的抢修措施,及时排除隐患,避免事故,维持电力系统的稳定性。

该装置各模块均为低损耗,保证装置校验过程中的安全性、可靠性和持久性,节省劳动量,最大可能的保证了操作人员的安全。

五:结束语

通过组合电器逻辑校验仪的研制和推广,为110kV电网提高供电可靠性,保障输电线路运行安全,具有很好的社会效益和经济效益。

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