安科瑞高壓試驗(yàn)監(jiān)控系統(tǒng)在天威保變變壓器公司高壓變壓器基地建設(shè)項(xiàng)目的應(yīng)用

趙娜

安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定 201801；

摘要：介紹安科瑞高壓試驗(yàn)監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)天威保變（秦皇島）變壓器有限公司特高壓變壓器基地建設(shè)項(xiàng)目高壓試驗(yàn)進(jìn)行監(jiān)控，系統(tǒng)有PLC和后臺(tái)軟件組成的自動(dòng)控制回路和操作臺(tái)按鈕等組成的手動(dòng)控制回路兩套試驗(yàn)線路，可充分保證在某點(diǎn)故障時(shí)，不影響正常的操作和試驗(yàn)工作的進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：PLC；特高壓變壓器實(shí)驗(yàn)基地；空載實(shí)驗(yàn)；負(fù)載損耗實(shí)驗(yàn)；感應(yīng)耐壓實(shí)驗(yàn)；

0概述 

  天威保變（秦皇島）變壓器有限公司成立于2006年4月6日， 由保定天威保變電氣股份有限公司、河北省建設(shè)投資公司共同組建，總投資3.45億元，占地160000平方米，坐落在美麗的海濱城市秦皇島市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)東區(qū)（山海關(guān)）。

  安科瑞電氣股份有限公司于2016年10月承接天威保變（秦皇島）變壓器有限公司投資建設(shè)的“±1100kV特高壓變壓器基地建設(shè)項(xiàng)目”中的高壓實(shí)驗(yàn)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)。

1客戶需求

  試驗(yàn)系統(tǒng)必須完成的變壓器產(chǎn)品試驗(yàn)項(xiàng)目，具體內(nèi)容如下：

  1.1 空載電流和空載損耗測(cè)量

  1.2 空載電流諧波測(cè)量

  1.3外施感應(yīng)耐壓試驗(yàn)

  1.4短路阻抗和負(fù)載損耗測(cè)量

  1.5三相變壓器序阻抗測(cè)量

  1.6溫升試驗(yàn)

具體要求

  依據(jù)被試變壓器測(cè)試電壓，調(diào)整中間變壓器電壓分接，顯示分接開(kāi)關(guān)分接位置，確定并調(diào)整電壓互感器電壓檔位，顯示電壓互感器檔位及變比，依據(jù)被試電流大小確定并調(diào)整電流互感器檔位，顯示電流互感器檔位及變比；并保證互感器二次不開(kāi)路；確認(rèn)隔離刀的位置并判斷是否正確。依據(jù)試驗(yàn)電壓、電流確定過(guò)電壓、過(guò)電流的值，并進(jìn)行保護(hù)。（般電壓不超過(guò)105%，電流不超過(guò)120%）。

  控制試驗(yàn)輸出母線的隔離刀分、合位置是否正確。對(duì)分、合位置不正開(kāi)關(guān)進(jìn)行提示，并且直到錯(cuò)誤糾正后才進(jìn)行下步操作。

  系統(tǒng)應(yīng)具有試驗(yàn)速度快、試驗(yàn)數(shù)據(jù)精度高、自動(dòng)記錄各項(xiàng)性能數(shù)據(jù)并實(shí)時(shí)顯示試品各項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果等性能。同時(shí)可以對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和打印。

2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)描述

  本套監(jiān)控系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)對(duì)本項(xiàng)目的各配電回路進(jìn)行監(jiān)控。

  本配電系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)，即站控管理層，網(wǎng)絡(luò)通訊層與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層

2.1  站控管理層

  站控管理層般設(shè)于中心變電站值班室或其他地方。包含監(jiān)控計(jì)算機(jī)，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，打印機(jī)，UPS，配置軟件，監(jiān)控軟件。主要功能是接受網(wǎng)絡(luò)層上傳的數(shù)據(jù)，并正確分析顯示給客戶，讓用戶時(shí)間知道現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。

2.1.1  監(jiān)控主機(jī)

  40-1號(hào)PLC柜子220V交流電輸入到PLC柜內(nèi)UPS，UPS輸出到監(jiān)控主機(jī)。由于UPS有可以儲(chǔ)存電能，即使由于外部故障導(dǎo)致突然斷電，監(jiān)控主機(jī)也不會(huì)因此斷電。下圖2-2是40-2號(hào)操作臺(tái)里面的DELL監(jiān)控主機(jī)。

2.2  網(wǎng)絡(luò)通訊層

  網(wǎng)絡(luò)通訊層包含數(shù)據(jù)采集器，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)等設(shè)備組成。主要功能是從設(shè)備層采集數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控主機(jī)服務(wù)器。戶管理界面為用戶提供了3項(xiàng)與用戶身份和管理有關(guān)的功能。“用戶登錄”可以實(shí)現(xiàn)登錄用戶身份的切換；已登錄用戶可以通過(guò)“用戶注銷(xiāo)”刪除登錄用戶的身份；“管理員”可以通過(guò)“用戶配置” ，修改所有用戶的登錄密碼；”管理員“可以使用“添加刪除”增添用戶身份，也可以刪除已有的用戶身份。

3結(jié)束語(yǔ)：

  采用PLC編程控制系統(tǒng)對(duì)整套試驗(yàn)站的控制部分進(jìn)行集中控制，通過(guò)復(fù)雜的聯(lián)鎖及互鎖電路設(shè)計(jì)，防止人為誤操作事件的發(fā)生；所采用PLC編程控制器由德西門(mén)子生產(chǎn)；配合高精度進(jìn)口功率分析儀等測(cè)量?jī)x器，可對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量、采集、顯示、儲(chǔ)存；PLC控制柜與監(jiān)控系統(tǒng)采用光纖通訊；試驗(yàn)站通過(guò)高壓隔離切換可以完成試驗(yàn)電源的選用，同時(shí)可以將試驗(yàn)電源控制權(quán)交由試驗(yàn)臺(tái)控制；由于兩試驗(yàn)室共用兩套試驗(yàn)電源。接線較為復(fù)雜，為了保證設(shè)備和人身安全，各試驗(yàn)臺(tái)設(shè)置了電氣互鎖。同時(shí)在試驗(yàn)室內(nèi)設(shè)置模擬運(yùn)行盤(pán)，以顯示試驗(yàn)系統(tǒng)的連接狀態(tài)，便于試驗(yàn)人員掌握設(shè)備總體運(yùn)行情況。

  高壓試驗(yàn)系統(tǒng)自投入運(yùn)行后，大大提高了試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和數(shù)據(jù)保存時(shí)間，為實(shí)現(xiàn)出廠變壓器的可追溯性提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]《電力電測(cè)數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南》， 任致程、周中，中電力出版社

[2]《電力監(jiān)控系統(tǒng)在供配電設(shè)計(jì)中的應(yīng)用》，高士宏，科技風(fēng)

作者簡(jiǎn)介：趙娜，女，本科  安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)供配電