涂建國
1、概述
隨著我國電力行業(yè)的發(fā)展及新技術(shù)的應用,智能變電站成為未來變電站的發(fā) 展趨勢,并將成為智能電網(wǎng)中的重要組成部分。智能變電站是建立在 IEC61850 協(xié)議規(guī)范基礎(chǔ)上,由智能化一次設備和網(wǎng)絡化二次設備分層構(gòu)建,以實現(xiàn)變電站 內(nèi)電氣設備間信息共享和互操作的現(xiàn)代化變電站。
HDJB-5000 儀器是一款手持式智能變電站光數(shù)字綜合測試儀,同時滿足智能變 電站間隔層設備(微機保護、自動裝置)、過程層設備(智能終端、合并單元) 等的報文分析及保護功能測試,完善的功能給您帶來智能變電站高效、測試新體 驗,是日常維護、檢測、調(diào)試、監(jiān)控與分析設備運行狀態(tài)的必要工具。
1.2、裝置特點
1. 業(yè)內(nèi)全新、高效、便捷的測試手段
替換復雜選擇輸出 SMV、GOOSE 控制塊的流程,通過選擇目標測試設備,儀 器直接輸出目標測試設備所需要的全部數(shù)據(jù)報文(IEC61850 SMV GOOSE)
2. 接口豐富規(guī)約齊備
產(chǎn)品具備 3 組 ST 光纖接口,3 種 LC 光纖接口,具備*擴展性。測試時IEC61850 9-2、9-1、9-2LE 由同一個光纖通道輸入,自適應數(shù)據(jù)幀格式;
3. 高精度、實時監(jiān)控一次值與二次值
本系統(tǒng)采用高精度算法,實時監(jiān)控、還原一次值與二次值
4. 功能完善,集中智能設備的全面以及兼容性測試、性能
產(chǎn)品功能模塊參考智能變電站測試方案進行設計,高覆蓋智能變電站運維、檢修、調(diào)試、監(jiān)控等多方面使用場景
5. 穩(wěn)定性好
產(chǎn)品可以長期穩(wěn)定運行,經(jīng)過 30*24 小時不間斷運行測試,硬件設計充分考 慮到各種運行條件,同時考慮到各種實驗異常情況并進行信息提示
6. 功能完備 SCD 解析軟件
SCD 解析軟件高速度解析 SCD 文件,并展示智能設備發(fā)布、訂閱塊信息,同 時具備 FTP 傳輸、SCD 檢測功能
7. 長時間續(xù)航能力
儀器具備穩(wěn)定長時間續(xù)航能力,正常充滿點后,使用時間在 10 小時,滿足 長時間測試需要。
1.3、裝置特征
1.兼容多廠家的 IED 文件,支持 SCD 文件解析和檢測,并分析數(shù)據(jù)發(fā)布、訂閱 信息,簡化測試過程
2.支持 IEC61850-9-1/2、IEC60044-7/8(FT3 和 FT3 擴展) 、GOOSE、IRIG-B、 IEEE1588 等標準規(guī)約,可接入智能變電站過程層、間隔層之間任意網(wǎng)絡節(jié)點、 設備收發(fā)報文
3.數(shù)量多的對外接口,3 對 ST 接口(SFP),3 個 LC 接口,1 個電網(wǎng)口,同時 具備 wifi 模塊用以滿足用戶和保護邏輯驗證的多種需求
4.支持 SMV、GOOSE、IRIG-B、IEEE1588 報文監(jiān)測,可對報文進行異常統(tǒng)計。 具備遙信、遙測量監(jiān)測功能,遙測量采用表格、序量等方式進行監(jiān)測
5.具備 GPS 校時信號輸出功能(IRIG-B),以進行設備校時測試
6.支持 IEC60044-7/8(FT3)采樣值報文收發(fā)功能,可選 2.5Mbps、5Mbps、10Mbps傳輸波特率
7.支持多種 SMV 報文采樣率設置,支持 GOOSE 心跳報文與變位報文間隔時間設 置
8.支持 IRIG-B 以及 IEEE 1588 對時方式,提供時間同步以及查看時鐘源時間 功能
9.支持測試光數(shù)字電壓、電流互感器、變壓器的極性測試
10.大屏幕圖形彩色液晶顯示、直觀友好的界面菜單,模塊化的操作屬性配置, 信息詳細直觀、按鍵操作方便易用
1.4、裝置技術(shù)參數(shù)
在額定 50Hz 的情況下,采樣值 SV 電壓測量精度優(yōu)于 0.001%,相位精度優(yōu)于0.001°;
采樣值 SV 電流精度優(yōu)于 0.001%,相位精度優(yōu)于 0.001°
接收 GOOSE 事件分辨率≤100us
畫面響應時間<100ms
遙測響應相應時間<100ms
遙信變位響應時間<100ms
頻率精度≤0.02Hz
實時監(jiān)控刷新時間≤20ms
智能設備平均*時間(MTBF)≥100000 小時
系統(tǒng)平均*時間(MTBF)≥50000 小時
光口數(shù)量:3 對 LC 光口,3 組 ST 光口
光口參數(shù)值:LC 光口 1310nm ,ST 光口 850nm
裝置功耗:7.5w
裝置電源:8000Ma.H*3.7V*3
1.5、裝置執(zhí)行標準
DL/T 860 系列標準《變電站通信網(wǎng)絡和系統(tǒng)》(即 IEC61850 系列標準)
DL/T 624-1997《繼電保護微機型實驗裝置技術(shù)條件》
GB/T20840.8-2007《互感器 第八部分:電子式電流互感器》
IEC62195《電力系統(tǒng)控制與相關(guān)通信 電力市場的通信》
IEC62210《數(shù)據(jù)與通信安全》
1.6、裝置工作環(huán)境
1、運行溫度:戶內(nèi)安裝 ,環(huán)境溫度-25℃~+70℃;
2、環(huán)境濕度:空氣相對濕度不大于 100%(熱帶雨林高濕熱鹽霧氣候,非凝露);
3、高度:海撥高度不大于 4000 米;
4、大氣壓力:86~108kPa;
5、溫差:日氣溫大變化 40℃;
6、抗震能力:水平加速度不大于 0.4g,垂直加速度不大于 0.2g;
1.7、電磁兼容性
本儀器會運行于各種電壓等級變電站中,由于其電磁環(huán)境非常惡劣,故設備 要具備較強的可靠性及電磁兼容性,下面是對系統(tǒng)電磁兼容性的要求:
1.IEC255-21-1 《3 級高頻干擾試驗:2.5KV(1MHz/400KHz)》
2.IEC255-21-4 《快速瞬變干擾試驗》
3.IEC61000-4-2 《靜電放電抗干擾度試驗:3 級》
4.IEC61000-4-3 《輻射電磁場抗干擾度試驗:3 級》
5.IEC61000-4-4 《快速瞬變電脈沖群抗干擾度試驗:4 級》
6.IEC61000-4-5 《沖擊(浪涌)抗干擾度試驗》
7.IEC61000-4-6 《電磁場感應的傳導擾抗擾度試驗》
8.IEC61000-4-8 《工頻磁場的抗擾度試驗》
超聲波局部放電檢測儀器檢測到的背景噪聲幅值較小、無50Hz/100Hz頻率相關(guān)性(1個工頻周期出現(xiàn)1次/2次放電信號),不會掩蓋可能存在的局部放電信號,不會對檢測造成干擾。設備處于帶電狀態(tài)且為額定氣體壓力。
設備外殼清潔、無覆冰。運行設備上無各種外部作業(yè)。應盡量避開視線中的封閉遮擋物,如門和蓋板等。
設備的測試點易在出廠及第1次測試時進行標注,以便今后的測試及比較。
進行電力設備超聲波局部放電帶電檢測的人員應具備如下條件:
接受過超聲波局部放電帶電檢測培訓,熟悉超聲波局部放電檢測技術(shù)的基本原理、診斷分析方法,了解超聲波局部放電檢測儀器的工作原理、技術(shù)參數(shù)和性能,掌握超聲波局部放電檢測儀器的操作方法,具備現(xiàn)場檢測能力。
了解被測設備的結(jié)構(gòu)特點、工作原理、運行狀況和導致設備故障的基本因素。
具有一定的現(xiàn)場工作經(jīng)驗,熟悉并能嚴格遵守電力生產(chǎn)和工作現(xiàn)場的相關(guān)安全管理規(guī)定。
檢測當日身體狀況和精神狀況良好。
應嚴格執(zhí)行《國家電網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程(變電部分)》的相關(guān)要求,檢修人員填寫變電站第二種工作票,運維人員使用維護作業(yè)卡。超聲波局部放電帶電檢測工作不得少于兩人。工作負責人應由有超聲波局部放電帶電檢測經(jīng)驗的人員擔任,開始檢測前,工作負責人應向全體工作人員詳細布置檢測工作的各安全注意事項。對復雜的帶電檢測或在相距較遠的幾個位置進行工作時,應在工作負責人指揮下,在每一個工作位置分別設專人監(jiān)護,帶電檢測人員在工作中應思想集中,服從指揮。
檢測人員應避開設備防爆口或壓力釋放口。
在進行檢測時,要防止誤碰、誤動設備。
在進行檢測時,要保證人員、儀器與設備帶電部位保持足夠安全距離。
防止傳感器墜落而誤碰設備。
檢測中應保持儀器使用的信號線*展開,避免與電源線(若有)纏繞一起,收放信號線時禁止隨意舞動,并避免信號線外皮受到刮蹭。
保證檢測儀器接地良好,避免人員觸電。在使用傳感器進行檢測時,如果有明顯的感應電壓,應戴絕緣手套,避免手部直接接觸傳感器金屬部件。
檢測現(xiàn)場出現(xiàn)異常情況時,應立即停止檢測工作并撤離現(xiàn)場。
超聲波局部放電檢測儀器一般由超聲波傳感器、前置信號放大器(可選)、數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)處理單元等組成,為實現(xiàn)對高處目標的檢測,宜配備超聲波傳感器的絕緣支撐桿。
主要技術(shù)指標
靈敏度:峰值靈敏度一般不小于60dB[V/(m/s)],均酒泉市手持光數(shù)字繼電保護分析儀型號酒泉市手持光數(shù)字繼電保護分析儀型號值靈敏度一般不小于40dB[V/(m/s)]。
檢測頻帶:用于SF6氣體絕緣電力設備的超聲波檢測儀,一般在20kHz~80kHz范圍內(nèi);對于非接觸方式的超聲波檢測儀,一般在20kHz~60kHz范圍內(nèi)。
線性度誤差:不大于±20%。
穩(wěn)定性:局部放電超聲波檢測儀連續(xù)工作1小時后,注入恒定幅值的脈沖信號時,其響應值的變化不應超過±20%。