導(dǎo) 語
2024年10月18日,在“第5屆電力人工智能大會(huì)暨第3屆電力行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型大會(huì)”上,第3屆“智創(chuàng)獎(jiǎng)”電力數(shù)智化轉(zhuǎn)型技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用評(píng)選結(jié)果公布。
中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司柳州局憑借其“一種基于WAPI網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾妷夯ジ衅鞫位芈種600接地線微小電流采集傳感器”案例,獲得“變電智能運(yùn)檢創(chuàng)新應(yīng)用案例獎(jiǎng)”。
創(chuàng)新點(diǎn)
本項(xiàng)目研制的一種基于WAPI網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾妷夯ジ衅鞫位芈種600接地線微小電流采集傳感器,其具備三大創(chuàng)新點(diǎn):
01
本裝置可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程查看和抄錄電壓互感器N600接地線等設(shè)備的實(shí)時(shí)電流,還可定時(shí)存儲(chǔ)電流大小、當(dāng)天天氣情況、溫濕度情況,并可將存儲(chǔ)的歷史數(shù)據(jù)導(dǎo)出,結(jié)合起來進(jìn)行科學(xué)分析。
同時(shí)具有實(shí)時(shí)顯示N600入地電流且當(dāng)N600接地線電流值大于50mA時(shí)可發(fā)送報(bào)警短信給運(yùn)行人員,這樣就可大大避免出現(xiàn)電壓互感器運(yùn)行過程中N600接地線電流值已經(jīng)超過50mA但是并未被發(fā)現(xiàn)的情況,當(dāng)發(fā)生報(bào)警時(shí)及時(shí)通知保護(hù)人員進(jìn)行專項(xiàng)檢查,減少因保護(hù)用電壓互感器二次回路多點(diǎn)接地引起保護(hù)誤動(dòng)的可能性。
02
該裝置的應(yīng)用可大量減輕變電站運(yùn)維人員的工作負(fù)擔(dān),提高工作效率,也符合實(shí)現(xiàn)主網(wǎng)變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測的趨勢(shì),實(shí)現(xiàn)變電設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測、告警及預(yù)警信息發(fā)布,提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷,避免潛在的二次回路故障或保護(hù)誤動(dòng)作對(duì)社會(huì)產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失,具有很強(qiáng)的實(shí)用性和推廣性。
03
可將數(shù)據(jù)通過WAPI網(wǎng)絡(luò)回傳至規(guī)約轉(zhuǎn)換器,而規(guī)約轉(zhuǎn)換器最終將WAPI網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳送至監(jiān)控后臺(tái),增加WAPI網(wǎng)絡(luò)生產(chǎn)應(yīng)用場景。
應(yīng)用成效
本裝置搭建的樣機(jī),實(shí)驗(yàn)圖如下:
圖:樣機(jī)
其中本裝置的PCB如圖所示:
經(jīng)過實(shí)驗(yàn)測試,得出N600的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
表:N600電流測試數(shù)據(jù)
經(jīng)過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)看一看出,測試的結(jié)果和標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)差異最大為0.13%,最小為0.105,平均值為0.115%,滿足現(xiàn)場精度需求。
通過使用該裝置,有以下兩點(diǎn)優(yōu)勢(shì):
1
可實(shí)現(xiàn)在監(jiān)控后臺(tái)實(shí)時(shí)顯示N600接地線電流值、鐵芯夾件電流值;
2
可利用站內(nèi)WAPI網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,實(shí)現(xiàn)移動(dòng)端接收器查看和抄錄N600接地線電流值、鐵芯夾件電流值。
因此,采用本裝置能夠?qū)崟r(shí)采集電壓互感器二次回路N600接地線的微小電流(可拓展采集變壓器鐵芯夾件等設(shè)備的微小電流),并能將這些信息通過WAPI網(wǎng)絡(luò)在定制的移動(dòng)終端進(jìn)行呈現(xiàn),可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程查看和抄錄相關(guān)設(shè)備的實(shí)時(shí)電流值,提高工作效率,減少人力資源投入。
技術(shù)路線
本案例是研制一種變電站電壓互感器二次回路多點(diǎn)接地預(yù)警裝置,該裝置安裝于N600接地線上,實(shí)時(shí)檢測地線上的電流數(shù)值,轉(zhuǎn)換成開關(guān)量、電流模擬量、WAPI無線數(shù)據(jù)量。以下為本裝置的系統(tǒng)框架:
圖:系統(tǒng)框架示意圖
如上圖所示,完整的系統(tǒng)包含傳感器、采樣放大電路,單片機(jī)、WAPI終端模組以及后端的WAPI接入點(diǎn)、鑒權(quán)服務(wù)器、規(guī)約轉(zhuǎn)換器,以及最終的電網(wǎng)后臺(tái)。
經(jīng)過一系列的轉(zhuǎn)換,電網(wǎng)后臺(tái)即可實(shí)現(xiàn)監(jiān)控N600的在線數(shù)據(jù),且不需要對(duì)底層設(shè)備進(jìn)行改動(dòng),節(jié)約成本的同時(shí),提高了工作效率,改變了傳統(tǒng)的工作運(yùn)維邏輯。
應(yīng)用場景
電力行業(yè)變電站中電壓互感器二次回路N600接地線電流值巡檢是必要的維護(hù)工作之一,相關(guān)電網(wǎng)企業(yè)規(guī)程有如下兩點(diǎn)要求:
1
運(yùn)行中的變電站需每半年進(jìn)行一次N600接地線電流值的測試,并做好數(shù)據(jù)記錄。若新測量的電流值超過大于上一次測量值 20mA時(shí),應(yīng)立即進(jìn)行專項(xiàng)檢查,確保電壓互感器二次回路僅一點(diǎn)接地。對(duì)于各電壓等級(jí) N600分別接地的情況,每個(gè)接地點(diǎn)均應(yīng)測試;
2
電壓互感器更換或其二次回路有工作,恢復(fù)運(yùn)行接線后必須對(duì)N600接地線電流進(jìn)行測試并記錄數(shù)據(jù)。
目前采用人工測量的兩種運(yùn)維方式工作量較大且效率較為低下,也不符合變電站值守少人值守、無人值守的趨勢(shì)。且均存在監(jiān)視死區(qū)。如果發(fā)生保護(hù)用電壓互感器二次回路已經(jīng)多點(diǎn)接地則很容易導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng),因此對(duì)N600接地線電流進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控具有重要意義。
本案例研制的一種基于WAPI網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾妷夯ジ衅鞫位芈種600接地線微小電流采集傳感器。
該裝置應(yīng)用場景可適用于所有220kV及以上變電站對(duì)電壓互感器二次回路N600接地線電流值巡檢。并且其功能如下:
1
對(duì)全站電壓互感器二次電壓回路的N600電流值進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測;將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至變電站內(nèi)監(jiān)控后臺(tái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示和存儲(chǔ),可對(duì)同一電壓互感器繞組的N600電流值設(shè)置歷史曲線圖;
2
對(duì)電壓互感器二次電壓回路多點(diǎn)接地故障進(jìn)行定位至具體電壓互感器具體繞組;
3
按照預(yù)定設(shè)置條件監(jiān)測到N600電流值大于50mA時(shí)可聯(lián)通監(jiān)控后臺(tái)發(fā)出報(bào)警信息,同時(shí)發(fā)出報(bào)警音響;
4
本系統(tǒng)可拓展測量變壓器鐵芯夾件電流值,實(shí)現(xiàn)一系統(tǒng)多用的功能。
典型經(jīng)驗(yàn)和推廣前景
01
案例推廣經(jīng)濟(jì)效益分析
本項(xiàng)目研制的裝置可提升N600接地線電流值檢查、抄錄工作的效率。單個(gè)裝置可作為傳感器組建全站電壓互感器二次回路多點(diǎn)接地預(yù)警系統(tǒng),可及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患,避免潛在的二次回路故障或保護(hù)誤動(dòng)作對(duì)社會(huì)產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失。
以500kV變電站規(guī)模化應(yīng)用為例,保守估計(jì)以微小交流轉(zhuǎn)直流變送裝置組建的全站電壓互感器二次回路多點(diǎn)接地預(yù)警裝置及系統(tǒng)規(guī)模化應(yīng)用后一年至少可減少電壓互感器二次回路多點(diǎn)接地1次,可預(yù)防二次電壓回路多點(diǎn)接地引起的保護(hù)誤動(dòng)導(dǎo)致輸電線路停運(yùn)帶來的經(jīng)濟(jì)損失。
02
案例推廣運(yùn)維效益分析
1、可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程查看和抄錄電壓互感器N600接地線等設(shè)備的實(shí)時(shí)電流值,提高工作效率,減少人力資源;
2、可利用站內(nèi)wapi網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,增加wapi網(wǎng)絡(luò)生產(chǎn)應(yīng)用場景。
3、單個(gè)裝置可作為傳感器組建全站電壓互感器二次回路多點(diǎn)接地預(yù)警系統(tǒng),可及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患,避免潛在的二次回路故障或保護(hù)誤動(dòng)作對(duì)社會(huì)產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失。
本裝置的發(fā)明,有效降低了保護(hù)誤動(dòng)、設(shè)備損壞等風(fēng)險(xiǎn),保障了工作人員的生命安全,極大改善了員工作業(yè)環(huán)境,提高了人工機(jī)效。
上一篇:無
CPEM全國電力設(shè)備管理網(wǎng) ? 2016 版權(quán)所有 ICP備案號(hào):滬ICP備16049902號(hào)-7