6月6日,在河北500千伏武邑變電站4號主變壓器保護(hù)更換作業(yè)現(xiàn)場,國網(wǎng)河北超高壓公司二次檢修中心兩名繼電保護(hù)專業(yè)員工利用智能診斷二次核相儀,不到6分鐘就完成了新更換的保護(hù)設(shè)備的電壓二次核相試驗。與以往相比,試驗時間縮短了約86%。
完成電壓二次核相試驗是變電站保護(hù)設(shè)備投運前的重要環(huán)節(jié)。保護(hù)專業(yè)員工需要通過對比新保護(hù)設(shè)備與參考運行保護(hù)設(shè)備的電壓,來判斷新保護(hù)設(shè)備電壓相位是否正確,從而判定新保護(hù)設(shè)備能否接入電網(wǎng)。過去,繼電保護(hù)專業(yè)員工需要先在新保護(hù)設(shè)備與參考運行保護(hù)設(shè)備間敷設(shè)300多米長的臨時電纜,再用萬用表采集兩端設(shè)備的電壓幅值,然后通過復(fù)雜的人工制圖和幅值計算得出試驗結(jié)果,完成新保護(hù)設(shè)備的電壓二次核相試驗。這種方法單次工作需派出至少5名繼電保護(hù)專業(yè)員工,敷設(shè)臨時電纜耗時約30分鐘,計算準(zhǔn)確率也較低。
2021年1月,國網(wǎng)河北超高壓公司二次檢修中心二次運檢二班“先鋒”質(zhì)量管理小組計劃研發(fā)一種安全、高效、準(zhǔn)確的智能診斷儀器。接下來的兩個月,小組成員多方搜集國內(nèi)外技術(shù)資料,分析現(xiàn)場實際需求,擬定了研究方向——用無線傳輸技術(shù)取代人工敷設(shè)電纜,提升電壓二次核相試驗效率。明確方向后,小組成員從現(xiàn)場傳輸距離、數(shù)據(jù)測量精度、高溫續(xù)航能力等多方面開展模擬試驗,先后完成了8個硬件設(shè)備的選擇與組裝。小組成員還自學(xué)軟件編程,讓程序完成復(fù)雜的制圖與幅值計算,確保直觀化、圖形化展示原始數(shù)據(jù)與電壓向量關(guān)系,保證核相的正確性和快速性。2021年6月,小組成員制作出了智能診斷二次核相儀初級模型。
然而在測試環(huán)節(jié),小組成員發(fā)現(xiàn)初級模型采集的電壓幅值存在問題,導(dǎo)致試驗結(jié)果不準(zhǔn)確。這一情況一度讓小組成員陷入研發(fā)困境。隨后,他們反復(fù)試驗,運用過程分析法確定誤差產(chǎn)生原因是初級模型中無線裝置過程數(shù)據(jù)存在傳輸延時的情況。于是,他們借鑒線路差動保護(hù)延時消除方法,計算出準(zhǔn)確的延時補償相位誤差,保證了同步采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。2021年7月,智能診斷二次核相儀研發(fā)成功。
2021年8月5日,小組成員首次在500千伏東光變電站驗收投運現(xiàn)場應(yīng)用智能診斷二次核相儀完成電壓二次核相試驗。兩名作業(yè)人員分別將核相儀主機接入新間隔保護(hù)設(shè)備,將核相儀從機接入?yún)⒖歼\行保護(hù)設(shè)備。隨后,主機與從機自動完成時鐘同步、數(shù)據(jù)傳輸、向量比對工作。不到6分鐘,作業(yè)人員就在核相儀上直觀讀取了核相結(jié)果。
目前,智能診斷二次核相儀已在國網(wǎng)河北超高壓公司繼電保護(hù)專業(yè)推廣使用。2021年10月,該裝置獲得河北省質(zhì)量管理活動小組特等獎、中國電力行業(yè)電力質(zhì)量管理小組活動一等獎。今年4月,該裝置取得國家發(fā)明專利授權(quán)。(李寧遠(yuǎn))
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