CN103050897B - 一种故障录波仪不停电调换的施工方法 - Google Patents

Abstract

一种故障录波仪不停电调换的施工方法，属记录仪器领域。其所述施工方法包括：核对老故障录波仪的数据资料，做电气“隔离”安全措施，拆除故障录波仪所在保护屏内老设备，将新的故障录波仪及相关设备安装至保护屏内，为新的故障录波仪及相关设备连接电气回路，调试新故障录波仪，接通外回路，恢复安全措施，新故障录波仪经过24小时试运行无异常情况后，将其正式列为变电站内运行设备，在电网中服役。其避免了对用电用户的停电，可缩短整个工程的时间跨度，减少二次电缆的重新施放，节约了故障录波仪调换工程的投资成本，节省了变电站保护室内的屏位。可广泛用于变电站及保护系统设备的设计、安装和管理领域。

Description

一种故障录波仪不停电调换的施工方法

技术领域

本发明属于电力系统的记录仪器领域，尤其涉及一种用于故障录波仪的设备更换方法。

背景技术

在变电站中，故障录波仪是重要的电子设备，它时刻记录着电力系统运行时的电气参数，尤其是电力系统发生故障时的电压电流参数，它存储的记录资料为事故分析提供了宝贵的参考资料。

为保证其工作的可靠性，故障录波仪存在着一定的使用年限，到期必须调换更新。

现在一般传统的调换过程为：为新的故障录波仪立一块新的控制屏（业内简称为新屏），之后结合各线路、主变等设备的保护定期校验的系统设备停电机会，将老故障录波仪中的各个回路接线分别转移连接（俗称翻接）至新屏中。

这样的施工方案有两个明显缺点：

1）要对用电用户停电，且整个施工过程跨度时间长。

由于一台故障录波仪接有多台主变、输电线路等电气设备的二次回路，一般是不能带电翻接的。这样需要申请将输电线路等暂时停电，来进行二次回路的接入。由于超高压变电站内往往有几十条输电线路，且供电负荷大，要和众多的用电用户协调安排停电计划、停电时间，每次仅完成一至两条线路的电气回路接入，这样新、老故障录波仪的回路翻接往往需要1至2年才能全部完成。整个工程跨度时间较长，在此过渡时间内，老的故障录波仪接近使用年限，其使用的可靠性大大下降，给电力系统安全运行带来隐患。

2）需要重新施放至新的故障录波仪的二次电缆，工程投资较大。

由于要将原来接至老故障录波仪的电缆翻接至新的屏位，这些老电缆长度往往不够，只能重新施放二次电缆。超高压变电站占地规模较大，电气设备分布范围也较大，因此二次电缆长度相应的也很长，各条回路的电缆总长度累积可达数公里。如果更换这些二次电缆，将是一笔很大的工程投资，同时部分老电缆将闲置不用，造成一定的资源浪费。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种故障录波仪不停电调换的施工方法，其减少或避免了对用电用户的停电，可缩短整个工程的时间跨度，同时减少或避免了二次电缆的重新施放，避免浪费，节约了故障录波仪调换工程的投资成本。

本发明的技术方案是：提供一种故障录波仪不停电调换的施工方法，包括对老故障录波仪的拆除和安装新的故障录波仪，其特征是所述施工方法包括下列步骤：

1）核对老故障录波仪的数据资料：

所述老故障录波仪的数据资料包括模拟量中电压电流量的名称、变比，各事件开关量的完整名称，模拟量、开关量通道和现场端子排之间的对应关系，以及网络配置参数；

2）做电气“隔离”安全措施：

2-1、断开并隔离故障录波仪所在保护屏内的交直流电源；

2-2、短接电流回路；

2-3、隔离电压回路；

3）拆除故障录波仪所在保护屏内老设备：

3-1、拆除故障录波仪所在保护屏内端子上的内部连线，保留外部回路电缆；所有带电电源都用绝缘胶布做好隔离措施；

3-2、拆除屏内老设备，先拆除老的故障录波仪，再拆除屏柜内右侧柜板上安装的模拟量电路板及其软排线；

3-3、拆除屏柜左侧的开关量采集电路板及其软排线；

4）将新的故障录波仪及相关设备安装至保护屏内：

4-1、拆除保护屏柜正面的老面板，安装新面板；

4-2、拆下原屏内的打印机机架，加装一块横向搁板，使之能同时存放打印机及键盘鼠标，再按原位置装回；

4-3、在屏内安装新机架支撑结构，用于固定安装新故障录波仪；

4-4、在屏内安装槽钢，用于配合增加电压小开关和过渡端子排；

4-5、完成相关内部配线；

5）为新的故障录波仪及相关设备连接电气回路：

新的故障录波仪及相关设备安装就位后，将新故障录波仪及相关设备的接口回路，根据其不同的功能，对应外回路的电缆位置，用连接导线连接至端子排，使其功能和外部回路分别对应、吻合；

6）调试新故障录波仪，接通外回路，恢复安全措施：

新故障录波仪设备安装完成后，进行相应的功能调试，调试完成后，进行最终的外回路接通工作，使其与变电站内其他运行设备真正的“连接”起来；其接通外回路工作按下列步骤依次进行：

6-1、检查屏内新设备绝缘是否良好；

再次对内部线进行绝缘试验，确认绝缘良好，并确认电压回路内部无短路，电流回路内部连续性完好，没有开路；

6-2、恢复电压回路；

先拉开所有电压小开关，依次合上电压端子的小刀片，确认无异常情况后，依次分别推上各个电压小开关，在故障录波仪显示屏上观察，屏幕显示的电气量名称是否与外回路相对应；

6-3、恢复电流回路：

分别接通所有电流试验端子的连片，检查无误后，用钳型电流表监视外回路电缆；依次分别拆除各个短接连片，每次拆除后，观察录波仪显示屏显示的电流通道名称、电流幅值相位是否和外回路钳表的读数相对应；

6-4、核对实时数据：

检查并抄录自动化后台和故障录波器显示的实时电流电压量大小，进一步核对接线和整定配置的正确性；检查事件启动开关量状态，观察有无“常启动”的情况；

7）新故障录波仪经过24小时试运行无异常情况后，将其正式列为变电站内运行设备，在电网中服役；

至此，故障录波仪不停电调换的施工工作全部完成。

其所述的故障录波仪不停电调换的施工方法，不再立一块新的保护屏，而是在老的故障录波仪保护屏内的端子排上，将相关输电线路、主变压器的电流电压回路的电缆，通过用绝缘胶布包裹的“隔离”措施，实现电气隔离，保证不影响现有输电线路的安全运行，同时将老故障录波仪装置从屏内拆除，同时一起拆除老故障录波仪装置至端子排的连接导线；然后将新故障录波仪及相关设备安装在老屏内，结合新故障录波仪及相关设备的接口功能和外部回路的电缆位置，将新故障录波仪及相关设备和端子排连接起来；最后将隔离措施撤除，恢复故障录波仪的正常运行状态。

具体的，所述步骤1）中的核对老故障录波仪的数据资料，还包括调取老录波器中的数据并打印，结合摸清屏内电缆走向来核对电缆对应连接关系；对于电流回路，用钳形电流表测量各回路电流，经变比折算后，和自动化后台中的各回路电流大小进行核对，以此来确定各个电流回路通道名称和变比的正确性。

所述2-1步骤中的断开并隔离故障录波仪所在控制屏内的交直流电源，包括在变电站的直流屏、站用电屏上拉开电源小开关，用绝缘胶布隔离自动化信号直流电源。

所述2-2步骤中的短接电流回路，包括在电流回路端子的靠电缆侧，用专用短接连片短接电流回路；用钳形电流表测量端子排靠装置侧的二次回路中已无电流，再依次打开电流试验端子。

所述2-3步骤中的隔离电压回路，包括打开所有电压端子上的带熔丝的小刀片，将所有小刀片用绝缘包布可靠包裹隔离，并在电压端子的靠电缆侧用绝缘包布隔离，防止误碰造成压变二次短路。

进一步的，所述3-1步骤中的故障录波仪所在保护屏内端子上的内部连线，至少包括直流110V电源，交流220V电源，电压电流量，录波事件启动量，自动化信号，调度通信网网线，GPS对时网线以及电话线。

所述4-5步骤中的完成相关内部配线，包括参照新故障录波仪厂家原理图和外部回路接线图，确保接线正确无误。

更进一步的，在进行所述6-4步骤核对实时数据时，如发现电流电压量幅值大小有出入，则需检查故障录波仪内的变比设置是否正确；在检查事件启动“开关量”状态时，若有“常启动”的情况，则需检查各个“开关量”的内部配线连接是否正确。

与现有技术比较，本发明的优点是：

1、避免了对用户停电；由于本方案是不停电施工，保证了供电的连续性，提高了广大用户用电质量，避免了用户因停电造成的经济损失；

2、施工时间短；由于不需要协调用户停电施工，整个工期大大缩短；服役到期的老故障录波仪得以及时调换，为变电站安全可靠运行提供了保障。

3、投资成本大大减少；避免的新保护屏的购置、避免了数公里长度的二次回路电缆、老电缆的浪费，还节省了变电站保护室内的屏位，这对年代久远的老变电站尤其重要。

附图说明

图1是本发明方法步骤的方框示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

图1中，本申请的技术方案，不需申请输电线路停电，不用为新故障录波仪立一块新的保护屏，所有的工作在原故障录波仪保护屏内完成，其具体步骤如下：

1）核对待拆除的老故障录波仪的数据资料：

为了避免新、老设备调换后数据配置出错，为将来分析电力系统故障带来麻烦，要事先核对图纸中的数据和现场实际情况是否一一对应。

其中，老故障录波仪数据资料包括：模拟量中电压电流量的名称、变比，各事件开关量的完整名称，以及模拟量、开关量通道和现场端子排之间的对应关系，网络配置参数等。

有条件的，还可以调取老录波器中的数据并打印，结合摸清屏内电缆走向来核对。

对于电流回路，还可用钳形电流表测量各回路电流，经变比折算后，和自动化后台中各回路电流大小进行核对，以此来确定电流回路通道名称和变比正确性。

2）做“隔离”安全措施：

a.断开并隔离保护屏内的交直流电源，有条件的可在变电站直流屏、站用电屏上拉开电源小开关；用绝缘胶布隔离自动化信号直流电源。

b.短接电流回路，在电流回路端子的靠电缆侧用专用短接连片短接；用钳形电流表测量端子排靠装置侧的二次回路中已无电流，再依次打开电流试验端子；电流短接片要做好可靠措施，防止有人误拔下，造成CT开路。

c.隔离电压回路，打开所有电压端子上的带熔丝的小刀片，将所有小刀片用绝缘包布可靠包裹隔离，防止误合；并在电压端子的靠电缆侧用绝缘包布隔离，防止误碰造成压变二次短路。

3）拆除屏内老设备：

a.拆除屏内端子上的内部连线，保留外部回路电缆；其中屏内端子上的内部连线包括：直流110V电源，交流220V电源，电压电流量，录波事件启动量，自动化信号，调度通信网网线，GPS对时网线，电话线等。

所有带电电源都用绝缘胶布做好隔离措施。

b.拆除屏内老设备，先拆除老的故障录波仪，再拆除屏柜内右侧柜板上安装的模拟量电路板及其软排线。

c.拆除屏柜左侧的开关量采集电路板及其软排线。

4）将新故障录波仪及相关设备安装至保护屏内：

为美观起见，拆除屏柜正面的老面板，安装颜色统一的新面板，使之和新故障录波仪面板颜色协调。

另外因地制宜，拆下原屏内的打印机机架，进行改装，加装一块横向搁板。使之能同时存放打印机及键盘鼠标，再原样装回。

之后在屏内安装新机架支撑结构，用于固定安装新故障录波仪。

另外，在屏内安装槽钢，用于配合增加电压小开关和过渡端子排。

最后完成相关内部配线，此时要同时参照厂家原理图和外部回路接线图。

确保接线正确无误，配线过程中要注意不要误碰误动外回路的接线。

5）为新装置连接电气回路：

新故障录波仪装置安装完成后，需要进行一个关键步骤：将新装置的接口回路，根据其不同的功能，对应外回路的电缆位置，用连接导线连接至端子排，使其功能和外部回路吻合。

此时需要注意，不能误触碰运行回路电缆，从而影响正常运行的线路。

6）调试新故障录波仪，接通外回路，恢复安全措施：

新设备安装完成后，应进行相应的功能调试，调试完成后，需要进行最终的外回路接通工作，使其与变电站内其他运行设备真正的“连接”起来。

该部分工作应按下列步骤依次进行：

a.检查屏内新设备绝缘是否良好；

由于外回路带电，为保证安全，须再次对内部线进行绝缘试验，确认绝缘良好；并确认电压回路内部无短路，电流回路内部连续性完好，没有开路。

b.恢复电压回路；

先拉开所有电压小开关，依次合上电压端子的小刀片。

确认无异常情况后，依次分别推上各个电压小开关，在故障录波仪显示屏上观察，屏幕显示的电气量名称是否与外回路相对应；

c.恢复电流回路；

接通所有电流试验端子的连片，检查无误后，用钳型电流表监视外回路电缆；依次分别拆除短接连片。

每次拆除后，观察录波仪显示屏显示的电流通道名称、电流幅值相位是否和外回路钳表的读数相对应。

d.核对实时数据。

检查并抄录自动化后台和故障录波器显示的实时电流电压量大小，进一步核对接线和整定配置的正确性。

如发现电流电压量幅值大小有出入，则有可能是故障录波仪内的变比未设置正确。

检查事件启动开关量状态，观察有无“常启动”的情况，若有则可能是“开关量”内部配线存在问题。

最后，新故障录波仪须经过24小时试运行无异常情况，方可将其正式列为变电站内运行设备，在电网中服役。

至此，故障录波仪不停电调换的施工方案全部完成。

本发明的“不停电调换的施工方法”，就是指不再立一块新的保护屏，而是在老的故障录波仪保护屏内的端子排上，将相关输电线路、主变压器的电流电压回路的电缆，通过技术手段隔离，保证不影响输电线路的安全运行，同时将老故障录波仪装置从屏内拆除，且一起拆除装置至端子排的连接导线。然后将新型的故障录波仪安装在老屏内，结合新装置的接口功能，和外部回路的电缆位置，将新装置和端子排连接起来。最后将隔离措施撤除，恢复正常运行状态。

该技术方案有3个明显的优点：

1、避免了对用户停电。

由于本方案是不停电施工，保证了对外供电的连续性，提高了广大用户的用电质量，避免了用户因停电造成的经济损失。

2、施工时间短。

由于不需要协调用户停电施工，整个工期大大缩短。如果按照传统施工方案，整个工程将断断续续，往往需要1至2年才能全部完成，而本方案仅仅需要1周的时间就能完成。这样，服役到期的老故障录波仪及时得到调换，为变电站安全可靠运行提供了更好的保障。

3、投资成本大大减少。

很明显，节约的投资成本包括：一块新保护屏以及数公里长度的二次回路电缆的购置、安装成本，避免了老电缆的浪费。同时还节省了变电站保护室内的屏位，这对年代久远的老变电站尤其重要。

据测算，每个变电站各项节省的投资金额总额在20万元以上。

本发明可广泛用于变电站及保护系统设备的设计、安装和管理领域。

Claims (7)

1.一种故障录波仪不停电调换的施工方法，包括对老故障录波仪的拆除和安装新的故障录波仪，其特征是所述施工方法包括下列步骤：

1)核对老故障录波仪的数据资料：

所述老故障录波仪的数据资料包括模拟量中电压电流量的名称、变比，各事件开关量的完整名称，模拟量、开关量通道和现场端子排之间的对应关系，以及网络配置参数；

2)做电气“隔离”安全措施：

2-1、断开并隔离故障录波仪所在保护屏内的交直流电源；

2-2、短接电流回路；

2-3、隔离电压回路；

3)拆除故障录波仪所在保护屏内老设备：

3-1、拆除故障录波仪所在保护屏内端子上的内部连线，保留外部回路电缆；所有带电电源都用绝缘胶布做好隔离措施；

3-2、拆除屏内老设备，先拆除老的故障录波仪，再拆除屏柜内右侧柜板上安装的模拟量电路板及其软排线；

3-3、拆除屏柜左侧的开关量采集电路板及其软排线；

4)将新的故障录波仪及相关设备安装至保护屏内：

4-1、拆除保护屏柜正面的老面板，安装新面板；

4-2、拆下原屏内的打印机机架，加装一块横向搁板，使之能同时存放打印机及键盘鼠标，再按原位置装回；

4-3、在屏内安装新机架支撑结构，用于固定安装新故障录波仪；

4-4、在屏内安装槽钢，用于配合增加电压小开关和过渡端子排；

4-5、完成相关内部配线；

5)为新的故障录波仪及相关设备连接电气回路：

新的故障录波仪及相关设备安装就位后，将新故障录波仪及相关设备的接口回路，根据其不同的功能，对应外回路的电缆位置，用连接导线连接至端子排，使其功能和外部回路分别对应、吻合；

6)调试新故障录波仪，接通外回路，恢复安全措施：

新故障录波仪设备安装完成后，进行相应的功能调试，调试完成后，进行最终的外回路接通工作，使其与变电站内其他运行设备真正的“连接”起来；其接通外回路工作按下列步骤依次进行：

6-1、检查屏内新设备绝缘是否良好；

再次对内部线进行绝缘试验，确认绝缘良好，并确认电压回路内部无短路，电流回路内部连续性完好，没有开路；

6-2、恢复电压回路；

先拉开所有电压小开关，依次合上电压端子的小刀片，确认无异常情况后，依次分别推上各个电压小开关，在故障录波仪显示屏上观察，屏幕显示的电气量名称是否与外回路相对应；

6-3、恢复电流回路：

分别接通所有电流试验端子的连片，检查无误后，用钳型电流表监视外回路电缆；依次分别拆除各个短接连片，每次拆除后，观察录波仪显示屏显示的电流通道名称、电流幅值相位是否和外回路钳表的读数相对应；

6-4、核对实时数据：

检查并抄录自动化后台和故障录波器显示的实时电流电压量大小，进一步核对接线和整定配置的正确性；检查事件启动开关量状态，观察有无“常启动”的情况；

7)新故障录波仪经过24小时试运行无异常情况后，将其正式列为变电站内运行设备，在电网中服役；

至此，故障录波仪不停电调换的施工工作全部完成。

2.按照权利要求1所述的故障录波仪不停电调换的施工方法，其特征是所述的故障录波仪不停电调换的施工方法，不再立一块新的保护屏，而是在老的故障录波仪保护屏内的端子排上，将相关输电线路、主变压器的电流电压回路的电缆，通过用绝缘胶布包裹的“隔离”措施，实现电气隔离，保证不影响现有输电线路的安全运行，同时将老故障录波仪装置从屏内拆除，同时一起拆除老故障录波仪装置至端子排的连接导线；然后将新故障录波仪及相关设备安装在老屏内，结合新故障录波仪及相关设备的接口功能和外部回路的电缆位置，将新故障录波仪及相关设备和端子排连接起来；最后将隔离措施撤除，恢复故障录波仪的正常运行状态。

3.按照权利要求1所述的故障录波仪不停电调换的施工方法，其特征是所述步骤1)中的核对老故障录波仪的数据资料，还包括调取老录波器中的数据并打印，结合摸清屏内电缆走向来核对电缆对应连接关系；对于电流回路，用钳形电流表测量各回路电流，经变比折算后，和自动化后台中的各回路电流大小进行核对，以此来确定各个电流回路通道名称和变比的正确性。

4.按照权利要求1所述的故障录波仪不停电调换的施工方法，其特征是所述2-1步骤中的断开并隔离故障录波仪所在保护屏内的交直流电源，包括在变电站的直流屏、站用电屏上拉开电源小开关，用绝缘胶布隔离自动化信号直流电源；

所述2-2步骤中的短接电流回路，包括在电流回路端子的靠电缆侧，用专用短接连片短接电流回路；用钳形电流表测量端子排靠装置侧的二次回路中已无电流，再依次打开电流试验端子；

所述2-3步骤中的隔离电压回路，包括打开所有电压端子上的带熔丝的小刀片，将所有小刀片用绝缘包布可靠包裹隔离，并在电压端子的靠电缆侧用绝缘包布隔离，防止误碰造成压变二次短路。

5.按照权利要求1所述的故障录波仪不停电调换的施工方法，其特征是所述3-1步骤中的故障录波仪所在保护屏内端子上的内部连线，至少包括直流110V电源，交流220V电源，电压电流量，录波事件启动量，自动化信号，调度通信网网线，GPS对时网线以及电话线。

6.按照权利要求1所述的故障录波仪不停电调换的施工方法，其特征是所述4-5步骤中的完成相关内部配线，包括参照新故障录波仪厂家原理图和外部回路接线图，确保接线正确无误。

7.按照权利要求1所述的故障录波仪不停电调换的施工方法，其特征是在进行所述6-4步骤核对实时数据时，如发现电流电压量幅值大小有出入，则需检查故障录波仪内的变比设置是否正确；在检查事件启动“开关量”状态时，若有“常启动”的情况，则需检查各个“开关量”的内部配线连接是否正确。