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技術(shù)文章

密度繼電器試驗儀十余年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗

“遠(yuǎn)方巡視啟動!”近日,國家電網(wǎng)公司某220千伏變電站啟動第1次全套智能巡視,隨著指令下達(dá),無人機飛向工作點位,卷簾門打開,一臺機器人由內(nèi)駛出,按照預(yù)設(shè)路線開啟了自主巡視任務(wù)。幾分鐘就完成巡視任務(wù)。

據(jù)悉,變電站智能巡檢系統(tǒng)采用了大數(shù)據(jù)、邊緣計算等技術(shù),實現(xiàn)多座變電站設(shè)備狀態(tài)實時監(jiān)測,故障精準(zhǔn)判斷、風(fēng)險提前預(yù)警,改變了傳統(tǒng)的變電站巡檢模式,進(jìn)一步保障變電站可靠穩(wěn)定運行。

在巡檢時,運維人員在區(qū)域型變電站智能巡檢系統(tǒng)中發(fā)起巡檢任務(wù),高清攝像頭、機器人及采集終端會自動按照巡檢點位依次對站內(nèi)設(shè)備進(jìn)行巡檢。系統(tǒng)通過設(shè)備外觀識別、運行狀態(tài)數(shù)據(jù)采集、表計讀取等,自動生成巡檢報告和異常預(yù)警,形成了一套“智巡為主、人巡為輔”的變電運維巡檢模式。

隨著電網(wǎng)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變、設(shè)備規(guī)模大幅增長,管理精益化持續(xù)加強,變電運維人員近幾年連續(xù)減少,以往的變電運維管理模式與設(shè)備快速增長的矛盾日益凸顯。

操作多、巡視多、距離遠(yuǎn)、人員少、時間緊、任務(wù)重是當(dāng)前一線班組工作中的難點、痛點,推動作業(yè)模式轉(zhuǎn)變,切實減輕一線變電運維班組工作壓力,是變電運維專業(yè)提高工作質(zhì)效的內(nèi)在需求,也是電網(wǎng)公司高質(zhì)量發(fā)展的必然要求。


一、概述(WBMD-2000密度繼電器試驗儀十余年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗

WBMD-III智能型SF6密度繼電器校驗儀,是一種智能化全自動的SF6密度繼電器校驗儀器。該儀器采用單周期指令微機技術(shù),運行速度是普通單片機的10倍,能對指針式接點輸出及智能式電流輸出的SF6密度繼電器進(jìn)行現(xiàn)場校驗,采用中斷方式對密度繼電器的動作進(jìn)行實時捕獲,因此該儀器測量更準(zhǔn)確及時。本儀器是SF6氣體任意環(huán)境溫度下的壓力進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)換算的一種便攜式校驗儀器,它也可以對SF6密度表、壓力表進(jìn)行自動校驗。

在封閉容器中,一定溫度下的SF6氣體壓力可代表SF6氣體的密度。習(xí)慣上把20SF6氣體壓力作為標(biāo)準(zhǔn)值。在現(xiàn)場校驗時,在不同的環(huán)境溫度下,測量的壓力值都要換算成其對應(yīng)20時的壓力值,用以判斷SF6密度繼電器的性能。

WBMD-III型智能型SF6密度繼電器校驗儀是全自動完成校驗過程,使用方便測量準(zhǔn)確,中文菜單操作簡單明了。

二、功能、特點(WBMD-2000密度繼電器試驗儀十余年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗

1、繼電器校驗儀采用模數(shù)混合型單周期高速單片機為核心,其資源豐富功能強大,數(shù)據(jù)處理能力強,因其將A/D、D/A、基準(zhǔn)電壓、模擬放大集成在單片機內(nèi)部,所以外圍電路簡單、穩(wěn)定性好、準(zhǔn)確性高。

2、儀器能對指針式和電子式密度繼電器進(jìn)行全自動校驗。

3、密度繼電器1-3 組接點的初始狀態(tài)為任意形式(常開或常閉),可同時測量 1-3 組接點的響應(yīng)值和恢復(fù)值,因而本儀器能適應(yīng)所有的新、老形式的密度繼電器的全自動校驗。

4、儀器采用320*240大屏幕液晶顯示,漢字操作界面,使用簡單方便。

5、測量時儀器同時顯示當(dāng)前壓力、對應(yīng)20時的壓力、環(huán)境溫度。解決了SF6密度繼電器現(xiàn)場校驗的難題。

6、測試過程為自動測量,避免了由于人為因素而產(chǎn)生的誤差。

7、儀器可存儲100組測量數(shù)據(jù)并長久保存不丟失,使每一次測量都有追溯性。

8、儀器可通過RS-232接口將測試數(shù)據(jù)上傳PC機,自動生成專用測試數(shù)據(jù)表格。

9、儀器可以在任意環(huán)境溫度下對常溫壓力表和密度表進(jìn)行校驗。

10、儀器管路全部采用進(jìn)口快速接頭,連接方便而且漏氣率小。

12、儀器內(nèi)部具有時鐘功能,可隨時對時鐘進(jìn)行修正。

13、儀器具有自校功能。儀器長時間使用后可對儀器進(jìn)行校驗修正,以確保儀器的校驗精度。

14、儀器采用高精度壓力傳感器和世界先進(jìn)的磁流體技術(shù)產(chǎn)品。

15、儀器配有多種開關(guān)過度接頭,多數(shù)開關(guān)可以實現(xiàn)不用拆卸進(jìn)行校驗采用高容量內(nèi)置電池,屏幕顯示電池電量,拓展了儀器的使用空間,方便了現(xiàn)場校驗。

三、主要技術(shù)參數(shù)(WBMD-2000密度繼電器試驗儀十余年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗

1、測量精度:0.25

2、顯示方式:彩色液晶顯示(3.5寸)

3、測量范圍:01.000Mpa

4、壓力顯示分辨率:0.001 Mpa

5、儀器使用溫度:-20+60

6、存儲容量:100

7、通訊接口:RS-232

8、打印方式:臺式微型針打(選配)

9、測溫范圍:-2060  分辨率0.1

10、工作電源:AC220V±10%   50Hz  

DC  12V   1.5A

11、儀器重量:主機5.0Kg

12、主機外形尺寸:長360mm×寬240mm×高110mm

附件外形尺寸:長430mm×寬310mm×高160mm

四、校驗儀與密度繼電器的連接(WBMD-2000密度繼電器試驗儀十余年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗

1、確認(rèn)密度繼電器控制電源已經(jīng)繼開,保證密度繼電器在無外接電源狀態(tài)下方可進(jìn)行校驗。

2、連接校驗儀與待校表之間的信號線

2.1密度繼電器的閉鎖、報警、超壓輸出與校驗儀相連

將校驗儀七芯插頭上寫有‘綠、紅、黃’三個鱷魚夾分別與待測密度表的‘接點一、接點二、接點三’對應(yīng)輸出端的一個端子相連接(有該輸出就

連接否則不用),將三個‘黑色’鱷魚夾分別與待測密度表的‘接點一、接點二、接點三’對應(yīng)輸出端的另外一個端子相連接(有該輸出就連接否則不用)。

2.2密度繼電器的420mA輸出與校驗儀相連

將校驗儀四芯插頭上的420mA 輸入信號‘紅色’鱷魚夾與待測密度表的420mA對應(yīng)輸出端的正端相連接(有該輸出就連接否則不用),將‘黑色’鱷魚夾與待測密度表的420mA對應(yīng)輸出端的負(fù)端相連接(有該輸出就連接否則不用)。

3、環(huán)境溫度傳感器與校驗儀連接

將與測試氣路捆在一起的三芯插頭插入校驗儀的‘SF6溫度’插座即可。

用儀器自帶的專用氣路先將氣瓶和儀器的進(jìn)氣口相連。再將被校SF6密度繼電器連接到儀器上‘測量口’中。

國家電網(wǎng)公司提出了切實提升設(shè)備運維、操作質(zhì)效,全方位推動變電運維作業(yè)模式轉(zhuǎn)型的變電設(shè)備運維“兩個替代”工作。

變電設(shè)備運維“兩個替代”是指通過一鍵順控程序化執(zhí)行完成對傳統(tǒng)人工倒閘操作遠(yuǎn)程替代,通過智能巡檢完成對變電站人工例行巡視替代。對“變電站智能巡視規(guī)模化應(yīng)用和實用化提升”工作進(jìn)行了系統(tǒng)化部署。

據(jù)悉,按計劃,推進(jìn)變電站智巡系統(tǒng)建設(shè),24年完成地市級遠(yuǎn)程智能巡視集中監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè),實現(xiàn)一千座變電站轉(zhuǎn)智巡模式,加快樣本庫建設(shè),24年底前擴充缺陷圖像樣本至100萬張、聲紋樣本至10萬條。

構(gòu)建無人機網(wǎng)格化航班制巡檢新模式,實現(xiàn)電網(wǎng)遠(yuǎn)程智能巡檢、變電站一鍵順控、輸電線路“空天地”立體化巡查,電網(wǎng)正在向數(shù)智化堅強電網(wǎng)邁進(jìn)。

智能巡視替代例行巡視指主要通過攝像機等巡視終端開展變電站設(shè)備設(shè)施外觀的常規(guī)性巡視。智能巡視替代紅外普測是指通過機器人、無人機、紅外熱成像攝像機等對設(shè)備本體、接頭、套管、引線等重點部位采集紅外圖譜并分析。

在智能化設(shè)備應(yīng)用中,推進(jìn)變電站中、低空域設(shè)備無人機自主巡檢應(yīng)用,發(fā)揮機器人紅外測溫、表計抄錄等優(yōu)勢。以運維班為單位開展智巡系統(tǒng)規(guī)?;ㄔO(shè),優(yōu)先保證大型充油設(shè)備區(qū)智巡系統(tǒng)全覆善。

加強油位、表計、套管壓力等數(shù)據(jù)的橫向、縱向分析,配置多級閾值預(yù)警。強化大型充油設(shè)備靜默監(jiān)視、異常告警,實時管控設(shè)備工況。突出電力保供、設(shè)備重過載、惡劣天氣等特殊情況下智能巡視的場景應(yīng)用,結(jié)合集控系統(tǒng)監(jiān)控信息,快速獲取并判斷設(shè)備運行狀態(tài),減少人工現(xiàn)場巡視在故障跳閘、突發(fā)設(shè)備異常等場景下,配合集控系統(tǒng),實現(xiàn)視頻聯(lián)動功能,支持設(shè)備狀態(tài)遠(yuǎn)方快速確認(rèn)。

以國內(nèi)第1座500千伏智慧化改造變電站——鼎功變電站為例。500千伏鼎功變電站智慧化建設(shè)以解決運檢需求、支撐集控站為基本原則,充分利用圖像智能識別、一二次在線監(jiān)測等技術(shù),建設(shè)防誤操作、無人機巡檢、室內(nèi)機器人、高清攝像頭、射頻局放、聲紋、避雷器在線監(jiān)測等子系統(tǒng)29個,搭建輔控平臺及在線智能巡視系統(tǒng)并與主站對接遠(yuǎn)傳,實現(xiàn)運檢業(yè)務(wù)數(shù)字化、信息化及智慧化,帶領(lǐng)運檢業(yè)務(wù)及管理模式的全新變革。

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