CN115420963A - 厂站启动调试核相装置及方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种厂站启动调试核相装置及方法，涉及电力系统领域，可解决人工核相易出错，效率不高的问题。核相装置包括：插孔区、按键区、显示区；插孔区用于将核相装置与目标核相屏柜相连，以检测目标核相屏柜的测量二次电压幅值、测量二次电流幅值以及测量相位；按键区用于输入实际二次电压幅值，输入目标核相屏柜所在的线路充电无功、线路额定电压以及CT变比以得到实际二次电流幅值，输入目标核相屏柜所在的线路充电电流以得到实际相位；显示区用于输出电压错误提示、电流错误提示以及相位错误提示中的至少一个。

Description

厂站启动调试核相装置及方法

技术领域

本申请涉及电力系统领域，尤其涉及到一种厂站启动调试核相装置及方法。

背景技术

新建变电站及配套电源投产时，必须开展系统启动调试，对新建线路进行核相，检查投运一次设备绝缘状况是否良好，接线是否正确，检查电压及开关所有相关保护向量，判断继电保护装置接线是否正确。

目前启动调试试验采用相位伏安表来进行，将表笔插在保护、计量等屏柜对应的虚端子排上使相位伏安表与被测装置相连，通过调试人员判断电压、电流幅值及相位是否正确来进行核相。然而在该过程中存在试验人员判断错误的情况，而且数据需要试验人员手动记录，存在人工误差。在试验结束后，需要人工编写报告，在填写数据时也容易出错。因此，现有的系统启动调试需要人工决策的环节较多，容易出错，效率不高。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种厂站启动调试核相装置及方法，可解决人工核相易出错，效率不高的问题。

为实现上述目的，本申请提供了一种厂站启动调试核相装置，核相装置包括：插孔区、按键区、显示区；

所述插孔区用于将所述核相装置与目标核相屏柜相连，以检测所述目标核相屏柜的测量二次电压幅值、测量二次电流幅值以及测量相位；

所述按键区用于输入实际二次电压幅值，输入所述目标核相屏柜所在的线路充电无功、线路额定电压以及CT变比以得到实际二次电流幅值，输入所述目标核相屏柜所在的线路充电电流以得到实际相位；

所述显示区用于在所述测量二次电压幅值与所述实际二次电压幅值相差大于第一预设阈值时，输出电压错误提示，在所述测量二次电流幅值与所述实际二次电流幅值相差大于第二预设阈值时，输出电流错误提示，以及在所述测量相位与所述实际相位相差大于第三预设阈值时，输出相位错误提示。

可选地，所述显示区还用于在所述测量二次电压幅值与所述实际二次电压幅值相差小于等于所述第一预设阈值时，输出电压正确提示，在所述测量二次电流幅值与所述实际二次电流幅值相差小于等于所述第二预设阈值时，输出电流正确提示，以及在所述测量相位与所述实际相位相差小于等于所述第三预设阈值时，输出相位正确提示。

可选地，所述显示区还包括：导出报告项；

若所述显示区输出所述电压错误提示、所述电流错误提示以及所述相位错误提示中的至少一个时，对相应的错误提示进行排查后再次利用所述核相装置核相；

直到所述显示区输出所述电压正确提示、所述电流正确提示以及所述相位正确提示时，确定所述目标核相屏柜通过测试，直到所有所述目标核相屏柜通过测试，点击所述导出报告项，生成所述目标核相屏柜的核相报告。

可选地，所述核相装置还包括：电源孔；

所述电源孔用于将所述核相装置与电源连接，所述电源为所述核相装置供电。

根据本申请的另一个方面，还提供了一种厂站启动调试核相方法，该方法应用于上述检测装置，包括：

获取检测目标核相屏柜得到的测量二次电压幅值、测量二次电流幅值以及测量相位；

确定实际二次电压幅值与实际相位，根据线路充电无功、线路额定电压以及CT变比计算实际二次电流幅值；

判断所述测量二次电压幅值与所述实际二次电压幅值相差是否大于第一预设阈值，若是，则提示电压故障；

判断所述测量二次电流幅值与所述实际二次电流幅值相差是否大于第二预设阈值，若是，则提示电流故障；

判断所述测量相位与所述实际相位相差是否大于第三预设阈值，若是，则提示相位故障。

可选的，在所述获取检测目标核相屏柜得到的测量二次电压幅值、测量二次电流幅值以及测量相位之前，所述方法还包括：

检测目标核相屏柜，读取第一预设次数的二次电压幅值，计算所述第一预设次数的二次电压幅值的平均值得到测量二次电压幅值；

检测目标核相屏柜，读取第二预设次数的二次电流幅值，计算所述第二预设次数的二次电流幅值的平均值得到测量二次电流幅值；

检测目标核相屏柜，读取第三预设次数的相位，计算所述第三预设次数的相位的平均值得到测量相位。

本申请提供的一种厂站启动调试核相装置及方法，核相装置包括：插孔区、按键区、显示区；插孔区用于将核相装置与目标核相屏柜相连，以检测目标核相屏柜的测量二次电压幅值、测量二次电流幅值以及测量相位；按键区用于输入实际二次电压幅值，输入目标核相屏柜所在的线路充电无功、线路额定电压以及CT变比以得到实际二次电流幅值，输入目标核相屏柜所在的线路充电电流以得到实际相位；显示区用于在测量二次电压幅值与实际二次电压幅值相差大于第一预设阈值时，输出电压错误提示，在测量二次电流幅值与实际二次电流幅值相差大于第二预设阈值时，输出电流错误提示，以及在测量相位与实际相位相差大于第三预设阈值时，输出相位错误提示。本申请通过核相装置自动将测量二次电压幅值、测量二次电流幅值及测量相位记录下来，并且可以自动判断测量二次电压幅值、测量二次电流幅值及测量相位是否正确，相比于人工记录测量数据，人工判断测量数据是否正确，本申请解决了人工核相易出错，工作效率低的问题，还避免了调试过程中试验项目的遗漏，极大地提高了现场启动调试效率，提高了厂站启动核相调试工作的准确性和可靠性。同时本申请可以自动生成核相报告，提高了核相报告的编写效率，保证了核相报告的准确性。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明实施例提供的一种厂站启动调试核相装置的正视图；

图2示出了本发明实施例提供的一种厂站启动调试核相装置的右视图；

图3示出了本发明实施例提供的一种厂站启动调试核相方法的流程示意图；

图中；

1-插孔区；

2-按键区，21-方向键，22-功能键，23-数值键；

3-显示区，31-导出报告项；

4-电源孔；

5-USB口。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，电力系统的供配电核相是作为线路扩建、投运前的必备检测程序，一旦发生三相连接错误，则可能产生短路，用户端电力设备损坏等严重后果。因此，本申请提供了一种厂站启动调试核相装置进行核相操作，该核相装置操作简单，效率高，准确性高。

下面结合图1、图2描述根据本发明一些实施例的厂站启动调试核相装置。

本申请实施例提供了一种厂站启动调试核相装置，如图1所示，核相装置包括：插孔区1、按键区2、显示区3；插孔区1用于将核相装置与目标核相屏柜相连，以检测目标核相屏柜的测量二次电压幅值、测量二次电流幅值以及测量相位；按键区2用于输入实际二次电压幅值，输入目标核相屏柜所在的线路充电无功、线路额定电压以及CT变比以得到实际二次电流幅值，输入目标核相屏柜所在的线路充电电流以得到实际相位；显示区3用于在测量二次电压幅值与实际二次电压幅值相差大于第一预设阈值时，输出电压错误提示，在测量二次电流幅值与实际二次电流幅值相差大于第二预设阈值时，输出电流错误提示，以及在测量相位与实际相位相差大于第三预设阈值时，输出相位错误提示。

具体的，打开启动调试核相装置，显示区3进入核相界面，通过按键区2输入要核相的目标核相屏柜的型号，核相装置将生成与目标核相屏柜的型号对应的核相窗口，核相窗口在显示区3显示，进一步的，在核相窗口进行核相操作。

具体的，在核相装置的正面有插孔区1、按键区2以及显示区3，插孔区1包括上排的电压插孔与下排的电流插孔，具体的，电压插孔从左到右依次包括U_a口、U_b口、U_c口、U_N口，电流插孔从左到右依次包括I_a口、I_b口、I_c口、I_N口。按键区2包括方向键21、功能键22以及数值键23，方向键21包括上、下、左和右，用于在核相窗口进行菜单栏选择，功能键22可包括开始键start、清除键esc以及确定键enter，数值键23包括0-9，用于在核相窗口输入数值，例如，数值键23用于在核相窗口输入目标核相屏柜的型号。

其中，在检测目标核相屏柜的测量二次电压幅值时，将U_a口、U_b口、U_c口插入目标核相屏柜，将U_N口接地，同理，在检测目标核相屏柜的测量二次电流幅值时，将I_a口、I_b口、I_c口插入目标核相屏柜，将I_N口接地。由于测量相位是测量二次电压幅值与二次电流幅值的夹角，因此，在测量二次电压幅值与测量二次电流幅值都确定时，测量相位就确定了。

其中，实际二次电压幅值是定值为

实际二次电流幅值是需要根据输入的目标核相屏柜所在的线路的线路充电无功、线路额定电压以及CT变比计算得到的，无需人工计算，只要将线路充电无功、线路额定电压以及CT变比输入到核相装置，核相装置会自动进行计算得到实际二次电流幅值，而线路充电无功是根据目标核相屏柜所在的线路的长度确定的，线路额定电压是根据目标核相屏柜所在的线路确定的，可以为500V、220V，CT变比是将一次侧的线路高压部分转变为二次侧线路低压部分的比例，可以为2500：1或者4000：1，直接查询厂家设置值即可；实际相位需要人工判断目标核相屏柜所在的线路充电电流是容性还是感性，如果是容性，那么输入90度，如果是感性，那么输入270度。

相应的，如图1所示，显示区3还用于在测量二次电压幅值与实际二次电压幅值相差小于等于第一预设阈值时，输出电压正确提示，在测量二次电流幅值与实际二次电流幅值相差小于等于第二预设阈值时，输出电流正确提示，以及在测量相位与实际相位相差小于等于第三预设阈值时，输出相位正确提示。

示例性的，输出电压正确提示的方式可以为将测量二次电压幅值的数据显示为黑色，同理，输出电流正确提示的方式可以为将测量二次电流幅值的数据显示为黑色，输出相位正确提示的方式可以为将测量相位的数据显示为黑色。

相应的，如图1所示，显示区3还包括：导出报告项31；若显示区3输出电压错误提示、电流错误提示以及相位错误提示中的至少一个时，对相应的错误提示进行排查后再次利用核相装置核相；直到显示区3输出电压正确提示、电流正确提示以及相位正确提示时，确定目标核相屏柜通过测试，直到所有目标核相屏柜通过测试，点击导出报告按项31，生成目标核相屏柜的核相报告。

示例性的，输出电压错误提示的方式可以为将测量二次电压幅值的数据显示为红色，同理，输出电流错误提示的方式可以为将测量二次电流幅值的数据显示为红色，输出相位错误提示的方式可以为将测量相位的数据显示为红色。

其中，作为一种实施方式，可以在一个核相进程结束后，统一生成核相报告，具体的，一个核相进程可以包括：对线路保护装置的屏柜进行核相、对断路器保护装置的屏柜进行核相、对计量装置的屏柜进行核相、对录波装置的屏柜进行核相、对测控装置的屏柜进行核相等，在所有装置对应的目标核相屏柜的测量二次电压、测量二次电流以及测量相位均正确时，点击导出报告项31，核相装置将自动生成包括所有装置的目标核相屏柜的核相报告。

作为另一种实施方式，还可以在所有装置对应的目标核相屏柜的测量二次电压、测量二次电流以及测量相位均正确时，选择需要生成报告的目标核相屏柜，点击导出报告项31，核相装置将自动生成只包括选择的目标核相屏柜的核相报告。

自动生成报告功能提高了核相报告的编写效率，保证了核相报告的准确性。

在具体的应用场景中，如图2所示，核相装置还包括：电源孔4；电源孔4用于将核相装置与电源连接，电源为核相装置供电。

其中，在核相装置的侧面有电源孔4和USB口5，USB口5用于与外界进行数据传输等。

本发明提供的一种厂站启动调试核相方法，参见图3，可包括如下步骤：

101、获取检测目标核相屏柜得到的测量二次电压幅值、测量二次电流幅值以及测量相位。

对于本实施例，作为一种实施方式，为了得到准确的测量二次电压幅值、测量二次电流幅值以及测量相位，在获取检测目标核相屏柜得到的测量二次电压幅值、测量二次电流幅值以及测量相位之前，还包括：检测目标核相屏柜，读取第一预设次数的二次电压幅值，计算第一预设次数的二次电压幅值的平均值得到测量二次电压幅值；检测目标核相屏柜，读取第二预设次数的二次电流幅值，计算第二预设次数的二次电流幅值的平均值得到测量二次电流幅值；检测目标核相屏柜，读取第三预设次数的相位，计算第三预设次数的相位的平均值得到测量相位。

其中，第一预设次数、第二预设次数以及第三预设次数根据实际情况确定，在此不做限定，例如，读取五次二次电压幅值，计算这五次二次电压幅值的平均值，得到测量二次电压幅值。

102、确定实际二次电压幅值与实际相位，根据线路充电无功、线路额定电压以及CT变比计算实际二次电流幅值。

对于本实施例，作为一种实施方式，实际二次电压幅值为

其中，实际相位是指实际二次电压幅值与实际二次电流幅值的夹角，实际相位的确定需要先判断充电电流是容性还是感性，若充电电流是容性，那么实际相位为90度，若充电电流是感性，那么实际相位为270度。

实际二次电流幅值的计算公式为：

其中，Q为线路充电无功，U_N为线路额定电压，n为CT变比，在固定的线路中，Q、U_N、n都是固定的，线路充电无功是根据目标核相屏柜所在的线路的长度确定的，线路额定电压是根据目标核相屏柜所在的线路确定的，可以为500V、220V，CT变比是将一次侧的线路高压部分转变为二次侧线路低压部分的比例，可以为2500：1或者4000：1，直接查询厂家设置值即可。

103、判断测量二次电压幅值与实际二次电压幅值相差是否大于第一预设阈值，若是，则提示电压故障。

104、判断测量二次电流幅值与实际二次电流幅值相差是否大于第二预设阈值，若是，则提示电流故障。

105、判断测量相位与实际相位相差是否大于第三预设阈值，若是，则提示相位故障。

对于步骤103、104、105，作为一种实施方式，如果测量二次电压幅值与实际二次电压幅值相差小于等于第一预设阈值，那么说明测量二次电压幅值正确，如果测量二次电流幅值与实际二次电流幅值相差小于等于第二预设阈值，那么说明测量二次电流幅值正确，如果测量相位与实际相位相差小于等于第三预设阈值，那么说明测量相位正确，其中，第一预设阈值、第二预设阈值以及第三预设阈值根据具体情况进行设定，在此不做限制。

在提示电压故障、提示电流故障以及提示相位故障中的至少一个时，对应排查故障，然后利用核相装置再次进行核相操作，直到测量二次电压幅值正确、测量二次电流幅值正确以及测量相位正确。

本申请提供的一种厂站启动调试核相装置及方法，核相装置包括：插孔区、按键区、显示区；插孔区用于将核相装置与目标核相屏柜相连，以检测目标核相屏柜的测量二次电压幅值、测量二次电流幅值以及测量相位；按键区用于输入实际二次电压幅值，输入目标核相屏柜所在的线路充电无功、线路额定电压以及CT变比以得到实际二次电流幅值，输入目标核相屏柜所在的线路充电电流以得到实际相位；显示区用于在测量二次电压幅值与实际二次电压幅值相差大于第一预设阈值时，输出电压错误提示，在测量二次电流幅值与实际二次电流幅值相差大于第二预设阈值时，输出电流错误提示，以及在测量相位与实际相位相差大于第三预设阈值时，输出相位错误提示。本申请通过核相装置自动将测量二次电压幅值、测量二次电流幅值及测量相位记录下来，并且可以自动判断测量二次电压幅值、测量二次电流幅值及测量相位是否正确，相比于人工记录测量数据，人工判断测量数据是否正确，本申请解决了人工核相易出错，工作效率低的问题，还避免了调试过程中试验项目的遗漏，极大地提高了现场启动调试效率，提高了厂站启动核相调试工作的准确性和可靠性。同时本申请可以自动生成核相报告，提高了核相报告的编写效率，保证了核相报告的准确性。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种厂站启动调试核相装置，其特征在于，所述核相装置包括：插孔区、按键区、显示区；

所述插孔区用于将所述核相装置与目标核相屏柜相连，以检测所述目标核相屏柜的测量二次电压幅值、测量二次电流幅值以及测量相位；

所述按键区用于输入实际二次电压幅值，输入所述目标核相屏柜所在的线路充电无功、线路额定电压以及CT变比以得到实际二次电流幅值，输入所述目标核相屏柜所在的线路充电电流以得到实际相位；

所述显示区用于在所述测量二次电压幅值与所述实际二次电压幅值相差大于第一预设阈值时，输出电压错误提示，在所述测量二次电流幅值与所述实际二次电流幅值相差大于第二预设阈值时，输出电流错误提示，以及在所述测量相位与所述实际相位相差大于第三预设阈值时，输出相位错误提示。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述显示区还用于在所述测量二次电压幅值与所述实际二次电压幅值相差小于等于所述第一预设阈值时，输出电压正确提示，在所述测量二次电流幅值与所述实际二次电流幅值相差小于等于所述第二预设阈值时，输出电流正确提示，以及在所述测量相位与所述实际相位相差小于等于所述第三预设阈值时，输出相位正确提示。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述显示区还包括：导出报告项；

若所述显示区输出所述电压错误提示、所述电流错误提示以及所述相位错误提示中的至少一个时，对相应的错误提示进行排查后再次利用所述核相装置核相；

直到所述显示区输出所述电压正确提示、所述电流正确提示以及所述相位正确提示时，确定所述目标核相屏柜通过测试，直到所有所述目标核相屏柜通过测试，点击所述导出报告项，生成所述目标核相屏柜的核相报告。

4.根据权利要求1至3任一项所述的装置，其特征在于，所述核相装置还包括：电源孔；

所述电源孔用于将所述核相装置与电源连接，所述电源为所述核相装置供电。

5.一种厂站启动调试核相方法，其特征在于，应用于权利要求1至4中任一项所述的核相装置，包括：

获取检测目标核相屏柜得到的测量二次电压幅值、测量二次电流幅值以及测量相位；

确定实际二次电压幅值与实际相位，根据线路充电无功、线路额定电压以及CT变比计算实际二次电流幅值；

判断所述测量二次电压幅值与所述实际二次电压幅值相差是否大于第一预设阈值，若是，则提示电压故障；

判断所述测量二次电流幅值与所述实际二次电流幅值相差是否大于第二预设阈值，若是，则提示电流故障；

判断所述测量相位与所述实际相位相差是否大于第三预设阈值，若是，则提示相位故障。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述获取检测目标核相屏柜得到的测量二次电压幅值、测量二次电流幅值以及测量相位之前，所述方法还包括：

检测目标核相屏柜，读取第一预设次数的二次电压幅值，计算所述第一预设次数的二次电压幅值的平均值得到测量二次电压幅值；

检测目标核相屏柜，读取第二预设次数的二次电流幅值，计算所述第二预设次数的二次电流幅值的平均值得到测量二次电流幅值；

检测目标核相屏柜，读取第三预设次数的相位，计算所述第三预设次数的相位的平均值得到测量相位。

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