涂建國(guó)
產(chǎn)品介紹
1.1、概述
隨著我國(guó)電力行業(yè)的發(fā)展及新技術(shù)的應(yīng)用,智能變電站成為未來(lái)變電站的發(fā) 展趨勢(shì),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(shè)備和網(wǎng)絡(luò)化二次設(shè)備分層構(gòu)建,以實(shí)現(xiàn)變電站 內(nèi)電氣設(shè)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(cè)試儀,同時(shí)滿(mǎn)足智能變 電站間隔層設(shè)備(微機(jī)保護(hù)、自動(dòng)裝置)、過(guò)程層設(shè)備(智能終端、合并單元) 等的報(bào)文分析及保護(hù)功能測(cè)試,完善的功能給您帶來(lái)智能變電站高效、測(cè)試新體 驗(yàn),是日常維護(hù)、檢測(cè)、調(diào)試、監(jiān)控與分析設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的必要工具。
1.2、裝置特點(diǎn)
1. 業(yè)內(nèi)全新、高效、便捷的測(cè)試手段
替換復(fù)雜選擇輸出 SMV、GOOSE 控制塊的流程,通過(guò)選擇目標(biāo)測(cè)試設(shè)備,儀 器直接輸出目標(biāo)測(cè)試設(shè)備所需要的全部數(shù)據(jù)報(bào)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(kuò)展性。測(cè)試時(shí)IEC61850 9-2、9-1、9-2LE 由同一個(gè)光纖通道輸入,自適應(yīng)數(shù)據(jù)幀格式;
3. 高精度、實(shí)時(shí)監(jiān)控一次值與二次值
本系統(tǒng)采用高精度算法,實(shí)時(shí)監(jiān)控、還原一次值與二次值
4. 功能完善,集中智能設(shè)備的全面以及兼容性測(cè)試、性能
產(chǎn)品功能模塊參考智能變電站測(cè)試方案進(jìn)行設(shè)計(jì),高覆蓋智能變電站運(yùn)維、檢修、調(diào)試、監(jiān)控等多方面使用場(chǎng)景
5. 穩(wěn)定性好
產(chǎn)品可以長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行,經(jīng)過(guò) 30*24 小時(shí)不間斷運(yùn)行測(cè)試,硬件設(shè)計(jì)充分考 慮到各種運(yùn)行條件,同時(shí)考慮到各種實(shí)驗(yàn)異常情況并進(jìn)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(shè)備發(fā)布、訂閱塊信息,同 時(shí)具備 FTP 傳輸、SCD 檢測(cè)功能
7. 長(zhǎng)時(shí)間續(xù)航能力
儀器具備穩(wěn)定長(zhǎng)時(shí)間續(xù)航能力,正常充滿(mǎn)點(diǎn)后,使用時(shí)間在 10 小時(shí),滿(mǎn)足 長(zhǎng)時(shí)間測(cè)試需要。
1.3、裝置特征
1.兼容多廠(chǎng)家的 IED 文件,支持 SCD 文件解析和檢測(cè),并分析數(shù)據(jù)發(fā)布、訂閱 信息,簡(jiǎn)化測(cè)試過(guò)程
2.支持 IEC61850-9-1/2、IEC60044-7/8(FT3 和 FT3 擴(kuò)展) 、GOOSE、IRIG-B、 IEEE1588 等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約,可接入智能變電站過(guò)程層、間隔層之間任意網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、 設(shè)備收發(fā)報(bào)文
3.數(shù)量多的對(duì)外接口,3 對(duì) ST 接口(SFP),3 個(gè) LC 接口,1 個(gè)電網(wǎng)口,同時(shí) 具備 wifi 模塊用以滿(mǎn)足用戶(hù)和保護(hù)邏輯驗(yàn)證的多種需求
4.支持 SMV、GOOSE、IRIG-B、IEEE1588 報(bào)文監(jiān)測(cè),可對(duì)報(bào)文進(jìn)行異常統(tǒng)計(jì)。 具備遙信、遙測(cè)量監(jiān)測(cè)功能,遙測(cè)量采用表格、序量等方式進(jìn)行監(jiān)測(cè)
5.具備 GPS 校時(shí)信號(hào)輸出功能(IRIG-B),以進(jìn)行設(shè)備校時(shí)測(cè)試
6.支持 IEC60044-7/8(FT3)采樣值報(bào)文收發(fā)功能,可選 2.5Mbps、5Mbps、10Mbps傳輸波特率
7.支持多種 SMV 報(bào)文采樣率設(shè)置,支持 GOOSE 心跳報(bào)文與變位報(bào)文間隔時(shí)間設(shè) 置
8.支持 IRIG-B 以及 IEEE 1588 對(duì)時(shí)方式,提供時(shí)間同步以及查看時(shí)鐘源時(shí)間 功能
9.支持測(cè)試光數(shù)字電壓、電流互感器、變壓器的極性測(cè)試
10.大屏幕圖形彩色液晶顯示、直觀(guān)友好的界面菜單,模塊化的操作屬性配置, 信息詳細(xì)直觀(guān)、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(cè)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(huà)面響應(yīng)時(shí)間<100ms
遙測(cè)響應(yīng)相應(yīng)時(shí)間<100ms
遙信變位響應(yīng)時(shí)間<100ms
頻率精度≤0.02Hz
實(shí)時(shí)監(jiān)控刷新時(shí)間≤20ms
智能設(shè)備平均*時(shí)間(MTBF)≥100000 小時(shí)
系統(tǒng)平均*時(shí)間(MTBF)≥50000 小時(shí)
光口數(shù)量:3 對(duì) 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(biāo)準(zhǔn)
DL/T 860 系列標(biāo)準(zhǔn)《變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)》(即 IEC61850 系列標(biāo)準(zhǔn))
DL/T 624-1997《繼電保護(hù)微機(jī)型實(shí)驗(yàn)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(chǎng)的通信》
IEC62210《數(shù)據(jù)與通信安全》
1.6、裝置工作環(huán)境
1、運(yùn)行溫度:戶(hù)內(nèi)安裝 ,環(huán)境溫度-25℃~+70℃;
2、環(huán)境濕度:空氣相對(duì)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(huì)運(yùn)行于各種電壓等級(jí)變電站中,由于其電磁環(huán)境非常惡劣,故設(shè)備 要具備較強(qiáng)的可靠性及電磁兼容性,下面是對(duì)系統(tǒng)電磁兼容性的要求:
1.IEC255-21-1 《3 級(jí)高頻干擾試驗(yàn):2.5KV(1MHz/400KHz)》
2.IEC255-21-4 《快速瞬變干擾試驗(yàn)》
3.IEC61000-4-2 《靜電放電抗干擾度試驗(yàn):3 級(jí)》
4.IEC61000-4-3 《輻射電磁場(chǎng)抗干擾度試驗(yàn):3 級(jí)》
5.IEC61000-4-4 《快速瞬變電脈沖群抗干擾度試驗(yàn):4 級(jí)》
6.IEC61000-4-5 《沖擊(浪涌)抗干擾度試驗(yàn)》
7.IEC61000-4-6 《電磁場(chǎng)感應(yīng)的傳導(dǎo)擾抗擾度試驗(yàn)》
8.IEC61000-4-8 《工頻磁場(chǎng)的抗擾度試驗(yàn)》
力設(shè)備分別介紹高頻局放檢測(cè)的具體操作方法。
電力電纜
電力電纜局部放電帶電測(cè)試前,需對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行性能校驗(yàn),其方法可參考IEC 60270局部放電測(cè)量方法中7.3部分進(jìn)行校驗(yàn),確保檢測(cè)系統(tǒng)可以正常工作。在線(xiàn)帶電測(cè)量時(shí),針對(duì)局部放電檢測(cè)系統(tǒng)的靈敏度校驗(yàn),CIGRE B1.28工作組提出可在一端HFCT處直接注入校準(zhǔn)脈沖,在各接頭或另一端進(jìn)行測(cè)量。但該方法受傳感器性能、電纜長(zhǎng)度及電纜種類(lèi)等因素影響,倍受質(zhì)疑。因此利用高頻電流互感器進(jìn)行帶電檢測(cè)時(shí)其系統(tǒng)靈敏度校驗(yàn)方法一直沒(méi)有達(dá)成統(tǒng)一共識(shí)[16]。
電力電纜局部放電帶電測(cè)試時(shí),HFCT測(cè)量位置示意及實(shí)物安裝圖如圖5-5、圖5-6所示。通常HFCT卡裝在電纜本體、中間接頭接地線(xiàn)以及終端接地線(xiàn)上。對(duì)于直埋電纜,可以在電纜中間接頭檢修工井電纜外護(hù)套交叉互聯(lián)接地線(xiàn)或直接接地線(xiàn)上卡裝HFCT方法進(jìn)行檢測(cè),如果條件允許可以開(kāi)挖電纜接頭及本體,在電纜接頭和本體上卡裝HFCT進(jìn)行輔助檢測(cè);對(duì)于隧道內(nèi)電纜,應(yīng)綜合采用以上兩種方法進(jìn)行檢測(cè);對(duì)于電纜終端頭,在保證安全、具有充分手段和條件情況下,可在電纜終端頭接地線(xiàn)上卡裝HFCT進(jìn)行局部放電檢測(cè)。
測(cè)試過(guò)程主要包括如下基本步驟:
(1)安裝高頻局放傳感器,連接檢測(cè)裝置的電源線(xiàn)、信號(hào)線(xiàn)、同步線(xiàn)、數(shù)據(jù)傳輸線(xiàn)等一系列接線(xiàn),并開(kāi)始檢測(cè);
(1)觀(guān)察數(shù)據(jù)處理終端(筆記本電腦)的檢測(cè)信號(hào)時(shí)域波形與對(duì)應(yīng)的PRPD譜圖,排除干擾并判斷有無(wú)異常局放信號(hào);
(2)確定存在異常局放信號(hào)后,可利用去噪、模式識(shí)別以及放電聚類(lèi)等方法進(jìn)一步識(shí)別(詳細(xì)介紹見(jiàn)診斷方法);
(3)對(duì)放電源進(jìn)行定位,結(jié)合放電特征及放電缺平頂山手持光數(shù)字繼電保護(hù)分析儀選型陷診斷結(jié)果給出檢測(cè)診斷結(jié)論,并提出檢修建議。
圖5-5 電纜本體及接頭HFCT安裝示意圖 圖5-6中間頭三相交叉接地箱內(nèi)HFCT安裝圖
現(xiàn)場(chǎng)電纜局部放電帶電測(cè)試時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng):
- 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試環(huán)境應(yīng)準(zhǔn)備相應(yīng)的防護(hù)和工作器具,如在電纜隧道內(nèi)工作應(yīng)確認(rèn)隧道內(nèi)是否存在有毒易燃?xì)怏w并采取相應(yīng)手段予以排除。
- 對(duì)于在電纜互層交叉互聯(lián)接地線(xiàn)和直接接地線(xiàn)上進(jìn)行的測(cè)試工作應(yīng)使用合適的工具打開(kāi)接地箱,在開(kāi)啟過(guò)程中嚴(yán)禁接觸裸母排等導(dǎo)體,傳感器的卡裝等操作應(yīng)佩戴10kV電壓等級(jí)絕緣手套。
- 對(duì)于電纜終端下方的測(cè)試應(yīng)保證所有操作處于電氣安全距離范圍內(nèi)。其他電力設(shè)備
對(duì)于其他電力設(shè)備,如旋轉(zhuǎn)電機(jī)、開(kāi)關(guān)設(shè)備以及變壓器等,利用高頻電流互感器進(jìn)行局部放電檢測(cè)方法與電纜類(lèi)似,都是在連接設(shè)備電纜本體或接地線(xiàn)上進(jìn)行測(cè)量,圖5-7是幾種利用HFCT進(jìn)行帶電或在線(xiàn)監(jiān)測(cè)時(shí)的檢測(cè)示意圖。對(duì)于這些設(shè)備,在進(jìn)行局部放電測(cè)試前,同樣需要對(duì)局部放電檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行校驗(yàn),以確保檢測(cè)設(shè)備的正常運(yùn)行。由于開(kāi)關(guān)柜、旋轉(zhuǎn)電機(jī)等正常運(yùn)平頂山手持光數(shù)字繼電保護(hù)分析儀選型行時(shí)電壓均較高,在進(jìn)行傳感器安裝、設(shè)備調(diào)試過(guò)程中務(wù)必佩戴相應(yīng)等級(jí)的絕緣手套以及在一定的電氣安全距離內(nèi)操作,確保人生安全。