移動式電流回路試驗平臺的研制

金慧波 劉潔波 單鑫 陳文通 范旭明

[摘 ? ?要]電流回路試驗是變電站技改大修工程中的重點試驗項目，如何提高工作效率至關重要。通過前期科學調研，分析了導致電流回路試驗工作效率低的主要原因，針對性研制出移動式電流回路試驗平臺。經實踐證明，移動式電流回路試驗平臺全方位提升了試驗的便捷性和安全性，將變電站單間隔電流回路試驗的總時間降低了40%，極大提高了工作效率。

[關鍵詞]電流回路試驗;移動式小車;設備一體化;工作效率

[中圖分類號]TM633.2 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2021）03–00–02

[Abstract]The current loop test is a key test item in the technical transformation and overhaul project of the substation. How to improve the work efficiency is very important. Through the preliminary scientific investigation， the main factors that lead to the low efficiency of the current loop test were analyzed， and the mobile current loop test platform was developed targeted. Practice has proved that the mobile current loop test platform improves the convenience and safety of the test in all aspects， reduces the total time of the single-interval current loop test of the substation by 40%， and greatly improves the work efficiency.

[Keywords]current loop test; mobile trolley; equipment integration; work efficiency

隨著中國經濟的快速發展，全社會用電需求量不斷增長，為緩解供電企業的供電壓力，除新建變電站外，還需對原有變電站進行技改大修，以保障電能供給的可靠性及電能質量。在變電站的技改大修項目中，二次專業改造具有工作面多、工程量大、耗時長的特點。其中新設備和改造設備投運前的電流回路試驗項目多，耗時長，一定程度上拖累了技改進程，增加了用戶的停電時間。因此，如何提高電流回路試驗的工作效率，減少設備停電時間，保障設備安全投運對于提高電力企業的經濟效益，推進“服務型”供電企業的建設具有重大的意義。

1 電流回路試驗

在變電站的技改大修項目中，電流回路試驗包括一次通流試驗[1-2]、CT點極性試驗[3]和二次負載試驗。在新設備和改造設備投運前，通過電流回路試驗驗證相應間隔電流回路二次接線的正確性關乎整個變電站的安全穩定運行。

（1）一次通流試驗可以檢查CT回路變比、相序是否正確和絕緣性是否良好。

（2）CT點極性試驗可以對電流互感器進行極性試驗，檢查二次接線方式是否滿足測量和繼電保護裝置對CT極性的要求。

（3）二次負載試驗可以測量電流二次回路總負載大小，檢驗其是否與電流互感器相匹配，不匹配可能導致電流互感器出現飽和，測量誤差增大，嚴重時甚至會導致保護裝置誤動作。

2 現狀調查

3個電流回路試驗的主要流程如圖1所示。

經統計，在金華地區5座110 kV以上的變電站中，單間隔電流回路試驗中3個試驗的平均耗時如表1所示。

為進一步具體分析各環節耗時情況，以便有針對性地制定改進措施，如表2所示，統計了在總耗時中，如圖1所示各環節的時間占比。

由表1和表2可知，單間隔3個電流回路試驗的總時間高達346.58min。其中搬運設備、試驗接線及回收設備所用時間占總耗時的75.5%。

3 原因分析

由調查統計可知，在3個電流回路試驗的過程中搬運設備、試驗接線及回收設備消耗了大量的時間，導致工作效率低。經具體分析，總結出如下主要原因：

（1）缺少輔助搬運的工具。3個電流回路試驗存在重復步驟，在改造間隔及三相線路之間移動設備，重復搬運，導致耗時較長。

（2）缺少電流回路試驗專用試驗線。二次班組現有試驗線橫截面為4 mm?，無法長時間承受大電流，且試驗線的長度僅為2 m，而CT離試驗儀器的距離為10～20 m。因此需要把現有試驗線進行并接以滿足載流能力和長度的要求。然而，在移動掛桿時，并接線的接頭容易松動，導致重復并接試驗線，耗費時間。

（3）回收工器具缺乏便捷性。試驗結束后，拆分并接的試驗線耗費時間，且常常遺忘一些小件工器具，比如線夾，絕緣膠布、螺絲刀等，影響下次試驗。

4 移動式電流回路試驗平臺

針對導致電流回路試驗耗時長，工作效率低的主要原因，有針對性地制定對策，研制出可移動式電流回路試驗平臺。

4.1 可移動式試驗平臺

考慮3個電流回路試驗有重復的試驗環節，為避免來回搬運設備，重復接線耗費時間，將3個試驗分別所需的單相測試儀、極性指示表、電流電壓表集成至一可移動的平臺上，實現試驗設備一體化，然后優化試驗流程，僅需一次搬運設備，中間改變相應接線便可完成3項試驗。

4.2 改進試驗線

臨時并接試驗線不僅費時且安全性不高，根據CT距離試驗儀擺放位置的實際距離，考慮適當裕度，決定選擇單股長度為20 m試驗線。試驗最大電流為100 A，而導線每1 mm?承載量為5～8 A（取中間值6.5 A），100/6.5=15.38 mm?，可得選取截面16 mm?試驗線比較合適。

最終確定單相試驗線是橫截面積為16 mm?，長度為20 m的單股試驗線。

4.3 優化試驗平臺

為進一步豐富試驗平臺的功能，進行了一系列的優化。例如為方便回收試驗線，在試驗平臺上配置了4個繞線盤。另一方面，改進試驗平臺的設計，設計了4個收納盒，可以用于放置線夾、螺絲刀及絕緣膠布等輔助工器具。同時設計了4個插口，可放置4根絕緣連接棒。

移動式電流回路試驗平臺的整體內部具體構造圖如圖2所示。

經過一系列優化設計后，移動式電流回路試驗平臺匯集了一次通流試驗、CT點極性試驗和二次負載試驗所需的所有工器具，極大減少了試驗前準備和試驗后回收工具的時間，而且工具不易丟失。

5 效果檢驗

在技改大修現場對移動式電流回路試驗平臺進行了實際應用，以檢驗實際效果。試驗間隔為6個，分別使用和不使用移動式電流試驗平臺進行試驗，對比統計時間如表3所示。

如表3所示，使用移動式電流試驗平臺后，單間隔電流回路試驗的平均耗時由349.33min降為209.33min，降幅高達40.08%。由此可證明，移動式電流回路試驗平臺實際應用效果良好，能極大提高工作效率。

6 結束語

詳細介紹了移動式電流回路試驗平臺的研制過程，經實踐證明，移動式電流回路試驗平臺能極大提高電流回路試驗的工作效率，具有以下幾個優點：

（1）實現了實驗設備一體化，避免來回搬運設備，移動式小車更是極大提高了移動設備的速度。

（2）配置了電流回路專用試驗線，無須臨時并接試驗線，減少耗時同時提高了試驗的安全性。

（3）繞線盤、收納盒等輔助設計，極大減少了準備和回收工具的時間，提高了試驗的便捷性。

參考文獻

[1] 朱克俠.一次通流試驗檢查二次電流回路的正確性[J].電子世界，2015（24）：124-125.

[2] 牟旭濤，井雨剛，邱濤，等.大型發電廠電流回路的一次側通流方法探討[J].電工技術，2018（16）：45-47.

[3] 葉石豐，何銘寧，曾松濤.短路試驗法測變壓器間隔CT變比和極性[J].繼電器，2005（20）：87-89.