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变压器实训总结8篇

时间:2023-03-01 16:26:20

变压器实训总结

变压器实训总结篇1

关键词:变压器;故障模拟;智能实训装置

作者简介:徐光举(1961-),男,江苏连云港人,江苏省电力公司职业技能训练基地,工程师;张长营(1968-),男,江苏宿迁人,江苏省电力公司职业技能训练基地,高级工程师。(江苏 连云港 222069)

中图分类号:TM4?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)36-0138-03

电力变压器是一个重要的电气设备,不同电压等级的电力线路要依靠不同型式的电力变压器将其连接起来,组成一个强大的电力系统,而处于电力系统末端的配电网中大量的配电变压器更是发挥着重要的作用,它直接为电力用户提供电能,一旦配电变压器出现故障将会影响电力用户的生产和生活用电,因此能否准确、快速地判别配电变压器故障进而排除故障,在尽可能短的时间内恢复配电变压器运行不仅事关电力优质服务质量,而且考验着电力运行和检修人员的技能水平。因此,对电力变压器运行和检修人员进行变压器基础知识和相关技能培训,使他们掌握相应的变压器运行和检修知识、技能尤为重要。

基于配电变压器故障模拟的智能实训装置研究与开发,将通过模拟配电变压器在运行中常见的故障现象,让学员在实训中通过故障现象准确地对故障类型进行判别,同时通过相应的仪器仪表测量对故障点进行确定,进而提出排除故障的方法,对于提高配电变压器运行与检修人员的技能水平将起到事半功倍的效果。

一、国内外研究水平综述

经查证,国内外对变压器相关技能的教学与培训方法,目前仅限于对变压器原理的讲解和对某一类型变压器进行解剖观察,还不能对变压器运行中可能发生的故障现象进行再现,同时由于培训用的变压器一旦选定,在变压器相关性能测试和试验中,只要变压器本身电气特性没有变化,测试数据具有唯一性,无法实现对多位学员进行个性化测试考核,这种培训方式不利于学员的理解和学习,在教学实践中诟病颇多。因此,提高员工实际操作技能以及维护、检修和测试技术水平,进行配电变压器智能仿真实训装置的研发和设计,改进现有教学与培训方式势在必行。

据了解,现阶段国内外研究机构尚未出现类似的理论研究和产品研发,本实训装置的研发结合变压器实际运行环境,模拟变压器发生故障时的参数变化,揭示不同故障时变压器参数变化的规律性,属国内外技术首创。

二、装置研发的理论和实践依据

1.原理简述

配电变压器在出厂试验和正常运行以及故障发生时的电气参数检测中需要进行绝缘耐压试验、绝缘电阻试验、直流电阻测试、容量测试、变比及连接组别等测试试验,该类试验如耐压试验在实际进行时危险性较大,技术要求也较高,一般在实验室环境下均不进行该类试验;绝缘电阻试验在实际试验中,无法模拟多种绝缘特性,使用真实变压器作为试验对象,测试数据单一,变压器故障发生时的参数变化无法模拟;直流电阻和变压器容量参数在不同变压器上体现不同的测试电阻值,电阻值从mΩ到几十Ω不易模拟;变比及连接组别无法加载实际电压实现变比测试。针对以上变压器试验存在的问题,对现有变压器进行模拟实训具有一定的现实必要性。

现场教学中,通常是将实际应用的某一型号配电变压器搬到实训室,让学员进行测试实训,实训变压器到位后,各类参数均恒定不变,学员很难从变压器参数的变化中判别故障状态和故障类型,非常不利于教学及考核。因此,为了便于教学与考核,减少操作时的危险性,需要对现有变压器实训装置进行改进。基于配电变压器故障模拟的实训装置将应用模拟技术通过改进10kV油浸电力变压器内部的原理结构,将原配电变压器内部铁心及线圈去掉,在变压器内部安装直流电阻模拟部件、容量测量模拟部件、绝缘耐压部件、变比设定模拟部件等需要进行变压器模拟实训的部件,同时保持实训装置外观、实训用的测试设备与真实测试设备完全一致,并通过软件控制设定实现变压器不同容量参数的设定和模拟,测试变压器通过无线方式与计算机控制主机通讯,实现数据传输无线化、参数设定智能化、数据模拟多样化的设计,实训人员操作测试设备和使用真实测试设备的方法和步骤一样,实现各类配电变压器的电气参数的测试和分析,从而解决了配电变压器电气参数检测实训中试验安全性和试验多样性的技术难题,同时也为模拟配电变压器不同状态下的电气参数量提供了可能。

2.研发依据

通过对现有变压器技术规范及技术标准的研究,总结现有变压器需要进行的试验及检定项目,根据GB-50150-2006《电气装置安装工程-电气设备交接试验标准》的技术要求,结合现场实际运行环境,油浸电力变压器需要进行的交接试验及满足标准如下:

(1)测量绕组连同套管的直流电阻,应符合下列规定:

1)测量应在各分接头的所有位置上进行。

2)1600kVA及以下电压等级三相变压器,各相测得值的相互差值应小于平均值的4%,线间测得值的相互差值应小于平均值的2%;1600kVA以上三相变压器,各相测得值的相互差值应小于平均值的2%;线间测得值的相互差值应小于平均值的1%。

3)变压器的直流电阻与同温下产品出厂的实测数值进行比较,相应变化不应大于2%;不同温度下电阻值按照下式换算:

R2=R1(T+t2)/(T+t1)

式中R1、R2分别为温度在t1、t2时的电阻值;T为计算用常数,铜导线取235,铝导线取225。

(2)检查所有分接头的电压比,与制造厂铭牌数据相比应无明显差别,且应符合电压比的规律。

(3)检查变压器的三相接线组别和单相变压器引出线的极性;必须与设计要求及铭牌上的标记和外壳上的符号相符。

(4)测量与铁芯绝缘的各紧固件(连片可拆开者)及铁芯(有外引接地线的)绝缘电阻,应符合下列规定:

1)进行器身检查的变压器,应测量可接触到的穿心螺栓、轭铁夹件及绑扎钢带对铁轭、铁心、油箱及绕组压环的绝缘电阻。当轭铁梁及穿心螺栓一端与铁心连接时,应将连接片断开后进行试验。

2)不进行器身检查的变压器或进行器身检查的变压器,所有安装工作结束后应进行铁心和夹件(有外引接地线的)的绝缘电阻测量。

3)铁心必须为一点接地;对变压器上专用的铁心接地线引出套管时,应在注油前测量其对外壳的绝缘电阻。

4)采用2500V兆欧表测量,持续时间为1min,应无闪络及击穿现象。

(5)测量绕组连同套管的绝缘电阻、吸收比或极化指数,应符合下列规定:

1)绝缘电阻值不低于产品出厂试验值的70%。

2)当测量温度与产品出厂试验时的温度不符合时,可按表1换算到同一温度时的数值进行比较。

注:表中K为实测温度减去20℃的绝对值;测量温度以上层油温为准。

当测量绝缘电阻的温度差不是表1中所列数值时,其换算系数A可用线性插入法确定,也可按下述公式计算:

A=1.5K/10

校正到20℃时的绝缘电阻值可用下述公式计算:

当实测温度为20℃以上时:

R20=ARt

当实测温度为20℃以下时:

R20=Rt/A

式中R20为校正到20℃时的绝缘电阻值(MΩ);Rt是在测量温度下的绝缘电阻值(MΩ)。

(6)绕组连同套管的交流耐压试验,应符合表2规定。

针对以上变压器交接试验标准要求,根据实际应用环境进行的试验项目,特设计模拟变压器及模拟测试设备进行要求的试验项目,试验项目测试满足以上技术标准要求。

3.关键技术及难点

装置研发的主要内容是对配电变压器的模拟,根据实际应用测试设备的步骤及方法,装置根据设定项目制定的相应测试分析项。

(1)本项目的关键技术一是解决了实际耐压试验危险性较高的问题。二是解决了直流电阻按照变压器容量的不同从毫欧级到欧姆级线性变化等多种量级模拟的问题。三是解决了变比测试无法加载真实电压的问题。四是解决了多状态变压器特性的模拟。

(2)技术难点:配电变压器内部的改进以及变压器参数设定智能化、多样化的实现路径是装置研发与设计的主要技术难点。

三、装置研究内容和实施方案

1.研究内容

(1)需求研究。主要研究配电变压器检修、试验培训的现状和发展趋势,国家和行业相关标准,现有装置的技术与性能特点,以确定装置研发的差异化方向,最后编制需求分析报告和装置功能性能规格书。

(2)硬件平台方案研究。根据需求分析报告和装置功能性能规格书的要求,设计满足上述报告和功能性能要求的硬件平台技术方案,包括技术方案、机械结构、主要器件选择等。

(3)软件平台方案研究。根据需求分析报告和装置功能、性能规格书的要求,设计满足上述报告和功能性能要求的软件平台技术方案,包括软件架构、操作系统选择、编程工具选择、功能模块划分等。

(4)模拟变压器测试仪器配置和测量算法方案研究。研究我国配电变压器交接试验的应用需求,并根据该需求确定装置设计的测试应用方案,以及对应的模拟变压器的技术参数和测试数据标准,设计模拟变压器测试项目功能模块,制定各个测试项目的技术参数要求。在上述工作的基础上,设计整体软件实现方案,包括逻辑图与流程图。

2.技术实施方案

(1)总体方案。通过对配电变压器交接试验项目需求和技术条件研究,确定装置的总体方案及原则如下:

1)变压器外形设计方案。采用标准10kV配电变压器外壳,去掉铁芯及线圈,保留高低压接线柱、调压分接开关、油位指示器等变压器部件,在变压器一侧对变压器外壳进行改进,改进后的外壳采用开门式设计,方便测试部件的安装及维护工作。

2)测试仪器外观设计方案。根据配电变压器交接试验项目需要用到的测试项目对变压器装置进行改进,在配电变压器内部增加各测试功能模块,配置必要的测试电路,以实现原测试仪器应实现的测量功能。

3)采用高速工业CPU设计。为提高性能和可靠性,所有测试仪器及模拟变压器装置均需采用高速CPU设计。模拟变压器各功能部件采用高可靠性通用元器件设计,以提高管理性能以及兼容性与扩展性。

4)装置抗干扰设计。装置结构采用全密封设计;印刷电路板设计选用静电放电保护(ESD)的芯片以及快速瞬变电压抑制器件,采用表面安装技术(SMT)及多层印制板,全部选用工业级芯片,以满足装置体积、可靠性以及电磁兼容能力等要求。

(2)硬件方案。组成系统装置的主要设备有:模拟变压器装置、摇表、直流电阻测试仪、容量测试仪、耐压仪、变比测试仪等设备。

模拟变压器设计:模拟变压器采用真实10kV配电变压器外壳,内部去掉变压器铁芯及线圈,针对变压器测试试验项目设计不同模拟功能部件,如安装绝缘耐压模拟部件、吸收比及极化指数模拟部件、直流电阻模拟部件、容量测试模拟部件等,模拟部件输入信号分别接到变压器A、B、C三相高压接线端子和a、b、c、n低压接线端子及地线上,各模拟部件间通过继电器控制断开和接入到各接线端子。

1)绝缘耐压模拟部件。配电变压器故障模拟智能实训装置绝缘模拟部件,通过软件设定改进变压器高低压接线端子之间以及与变压器接地线之间的电阻值,实现配电变压器绝缘电阻故障的设定和模拟,模拟绝缘电阻在0Ω到500MΩ之间,模拟绝缘电阻设定细度为20MΩ,并能模拟变压器断线功能,即变压器接线端子间绝缘电阻为∞。

配电变压器耐压模拟:通过改进耐压测试仪器及模拟变压器实现,模拟耐压仪可以按照正常方式进行接线、升压,但是加载到变压器上的电压并不是实际输出的几千伏高压,而是30V低压,同时通过计算机设定实现变压器放电声音模拟,以达到真实的试验效果。

2)吸收比及极化指数模拟部件。根据电容具备充放电的特性,在绝缘实验电阻回路中串入耐压及容量大的电容器,通过电容器充放电的曲线特性,模拟不同时间点的绝缘电阻值,即实现吸收比及极化指数的模拟功能。

3)直流电阻模拟部件。直流电阻模拟通过在变压器一次侧接入0~30Ω不同组合形式的电阻值,模拟一次侧直流电阻,在变压器低压侧(二次侧)接入0~0.021Ω不同组合方式的电阻值,模拟二次侧直流电阻,各电阻档位设定及控制通过计算机控制实现,并能模拟故障状态下组合电阻值。

4)容量测试模拟部件。配电变压器容量测试模拟部件通过计算机控制在一次侧接入7~80Ω不同组合电阻值,并能模拟不平衡条件下的各项电阻值。

5)变比测试模拟部件。配电变压器变比模拟根据变比测试仪的特性,模拟部件通过测试一次侧接入的电压值及相位过零点,在二次侧产生设定比例的电压及相位角,模拟变比功能,模拟部件通过检测励磁调节开关的接入点位置,产生不同变比条件下的二次电压值。

(3)软件方案。系统软件设计采用模块化设计,主控制计算机实现总体控制和设定,主控制计算机通过无线通讯方式实现与模拟变压器的数据交换。

模拟变压器各模拟功能模块需根据接收到的计算机设定命令,做出判断,确定工作模块内容及设定项目,供学员通过测试仪器进行实际测量。

通过主控制计算机可以实现各模拟模块项目的设定,可以根据测试的需要设定不同的变压器故障。

(4)通信方案。根据方案设计的可靠性及现场运行环境的需要,同时由于真实现场接线只有电源线和测试线,没有独立的变压器与模拟模块的通讯线,为了和真实现场保持一致,特选择无线通讯方式,为了实现多设备间的互通,需采用无线组网方式实现。

3.装置研究步骤及开发方法

装置的研究与开发需要进行计算机程序设计、硬件电路设计和单片机控制程序设计,同时装置研发需采用理论分析和试验验证法进行设计:

(1)前期先进行市场调研与分析,论证项目设计的可行性和必要性。

(2)与相关电力培训机构专家和电力生产一线技术人员进行沟通,进行实训内容及可行性研究,确定装置研发实施方案,重点解决技术难点问题。

(3)对设计功能模块进行相应试验验证,对各模拟模块方案进行设计验证。

(4)设计产品软硬件;并试制样机。

(5)对设计产品进行功能调试,确定测试指标。

(6)进行指标检定和功能检定。

装置研发技术路线框图如图1所示。

四、预期目标和成果形式及创新点

通过装置的研究与开发工作,系统分析了实现配电变压器预防性和特性试验的模拟测试以及对应的技能培训,创新性地引入了多型号配电变压器电气特性和电气参数的模拟技术,研究了现有试验条件下根据不同型号配电变压器及测试试验设备的操作,加强对相关配电变压器运行和检修人员的技术技能培训。装置的主要技术创新点为配电变压器试验数据传输无线化、参数设定智能化、数据模拟多样化的设计。

参考文献:

[1]国家电网公司生产技能人员职业能力培训专用教材[M].北京:中国电力出版社,2011.

[2]职业技能鉴定指导书——变压器检修[M].北京:中国电力出版社,

变压器实训总结篇2

关键词: BP神经网络; 故障诊断; Matlab

中图分类号: TM407 文献标识码: A 文章编号: 1009-8631(2012)01-0045-03

1 引言

变压器是电力系统重要的运行设备之一,同时也是电力系统中发生事故最多的设备之一。变压器内部电场分布不均匀,结构复杂,而且随着电压等级的增高,电网容量加大和覆盖面增广,变压器事故率成上升趋势。根据近几年全国电力可靠性统计分析结果来看,变压器故障率最大的部位是内绝缘,主要故障是因为变压器运行环境恶劣、绝缘老化严重、变压器制造质量有问题等引起的。变压器故障发生时,通常是伴随着电弧和放电以及剧烈燃烧,然后电力设备发生短路或其他故障,轻则停电检修,直接影响生产,重则会发生变压器爆炸,造成重大经济损失。所以变压器的运行状态直接影响系统运行的安全与稳定。

变压器故障诊断技术的研究一直是国内外的热点,并已经获得了大量的经验,形成了多种诊断方法。经大量研究和实测经验表明,采用油中溶解气体的气相色谱分析法(Dissolved Gas Analysis),简称DGA,是监视变压器安全运行的最有效的措施之一。DGA的原理是测量变压器溶解气体的组分和含量,用来分析变压器的潜伏性故障。

BP(Back Propagation)网络是1986年由Rumelhart和McCelland为首的科学家小组提出,是一种按误差逆传播算法训练的多层前馈网络。BP网络能学习和存贮大量的输入-输出模式映射关系,而无需事前揭示描述这种映射关系的数学方程。它的学习规则是使用最速下降法,通过反向传播来不断调整网络的权值和阈值,使网络的误差平方和最小。

本文从多因素分析并诊断变压器内部故障,准确判断变压器的潜伏性故障或隐患的类型,及时排除故障或预测故障的可能发展,以保证电力系统运行的稳定性。可大量节省故障排除的人力物力,减轻工人繁重的体力劳动,从技术上保证电网的安全稳定运行,具有巨大的社会和经济效益。

2 基于BP网络的变压器故障诊断模型

网络结构如图1所示,BP神经网络模型拓扑结构包括输入层(input)、隐层(hide layer)和输出层(output layer),其中隐层的数量可以为一个或者多个。

隐节点的输出:

在确定输入向量时,将油中溶解气体含量的数据作为网络的输入特征向量。反应变压器状态的特征气体主要是H2、CH4、C2H2、C2H4、C2H6、CO、CO2七种气体。经过综合考虑选取变压器色谱试验的五种关键气体,即H2、CH4、C2H2、C2H4、C2H6作为BP网络的输入,变压器状态模式用Ok表示,可表示多种故障状态。无故障(O1),中低温过热(O2,150℃700℃),低能量放电(O4),高能量放电(O5)五个状态来表示。

3 BP神经网络程序实现

BP 网络算法的中心思想是将学习过程分成正向传播和误差反向传播两个阶段。第一阶段,是将训练样本数据从输入层―隐含层―输出层的正向传播过程。经过第一阶段后,若输出层的实际输出与期望输出相差太大,则转向第二阶段。第二阶段,通过误差反向传播来修正权系数和阈值。将它们的误差以某种形式通过输出层一隐含层一输入层的反向传播。并将误差分摊给各层的所有神经元,从而获得各层单元的误差信号,将此误差信号作为下一次迭代的已知量。经过不断重复上述两个过程也就是对多个样本的反复训练,直到误差满足给定精度要求或己达到规定的学习次数,即完成了学习过程。学习流程图如图2所示。

4 BP算法的改进

BP算法实质上是非线性优化问题的梯度算法,它存在着收敛性问题,即该算法不能保证学习的结果一定收敛到均方误差的全局最小点,而可能陷入局部极小点,从而使网络收敛很慢,发生迟钝,甚至失去继续学习的能力。若系统在学习过程中停止在误差函数的局部最小值点上,则不管经历多少次迭代,系统误差函数都将停留在某个较大值上。从而导致虽然期望得到全局最小值所对应的{ω}min,但系统却留在某局部最小值所对应的{ω}local。可采用几种常用的改进方法。

a)自适应学习速率

太大的学习速率导致学习不稳定,太小的学习速率又导致极长的训练时间,因而在训练过程中,最好能自动调整学习速率。通常采用的方法是从某个学习速率η开始,增加和减小该速率,比较两者分别产生的结果,选择对应于产生结果较好的那个速率,即对应于总误差比较小的速率,作为下一步更新的起始点。

学习速率的调节公式如4-1所示:

η(t+1)=kincη(t) E(t+1)<E(t)kdecη(t) E(t+1)>E(t)η(t) 其他 (4-1)

式中,学习率增量因子kinc>1,一般选为1.05;学习率减量因子0<kdec<1,一般选为0.7;E(t+1)第t+1次、第t次迭代后总的误差平方和;η为学习速率,在标准BP算法中,一般取为0~1的一个定值。若E(t+1)E(t)时,表明第t次迭代是无效的,乘以减量因子,减小学习步长,从而减小无效迭代,加快网络学习速度。

b)附加动量法

为了减小学习过程的振荡趋势,改善收敛性,可在梯度下降算法的基础上引入动量系数α,权值调节公式如4-2所示:

动量系数α取值必须在0~1之间,一般选为0.9。表示BP算法中的误差平方和对权值的负梯度。

该方法所加入的动量项实质上相当于阻尼项,它减小了学习过程的振荡趋势,降低了网络对于误差曲面局部细节的敏感性,有效地抑制了网络陷于局部极小。

附加动量法的缺点是,要求训练的初始值在误差曲面上的位置所在的误差下降方向与误差最小值的运动方向一致。如果初始误差点的斜率下降方向与通向最小值的方向相反,则附加动量法失败,训练结果将同样落入局部极小值而不能自拔。初始值选得太靠近局部极小值也不行,学习速率太小也不行。

c)自适应学习速率动量BP法

该算法是将自适应学习速率法和附加动量法相结合,在网络训练过程中,不但使学习速率根据局部误差曲面作出不断调整,而且利用动量项使同一梯度方向上权值的修正量增加,起到加速修正的作用。从而大幅度提高网络的收敛速度,减小陷入局部极小的概率。

d)LM优化法

LM(Levenberg Marquardt)算法是建立在一种优化方法基础上的训练算法。常规的BP算法需要较长的训练时间,而LM算法比常规BP算法要快得多,但它需要更多的内存。通常LM算法所需要的内存为BP算法的S・P倍。其中S为输出神经元个数,P为训练网络的输入输出矢量数。

LM调整公式如4-3所示:

w==(JTJ+μI)-1JTe (4-3)

其中J为误差对权值或阈值微分的雅可比矩阵,e为误差向量,μ为一个自适应调整的标量。变量μ确定了学习是根据牛顿法还是梯度法来完成的,随着μ的增大,上式就近似于梯度法;当μ很小时,上式就变成牛顿法,因此学习过程主要根据梯度下降法。只要迭代过程使误差e增加,μ也就会增加,直到误差不再增加为止。但是,如果μ太大,会使学习停止,当已经找到最小误差时,就会出现这种情况,所以μ达到最大值时要停止学习。

e)弹性BP法

在采用激活函数为S形函数的最速下降BP法训练网络时,可能会产生由于梯度的变化幅度很小,而导致权值和阈值的修正量也很小的,使训练时间变长的问题。在训练中可在权值修正中引入修正因子。当连续两次迭代的梯度方向相同时,将权值和阈值的修正量乘以增量因子,使修正值增加;当连续两次迭代的梯度方向相反时,将权值和阈值的修正量乘以减量因子,使修正值减小,从而克服梯度幅度的不利影响。权值和阈值修正量的调节公式如4-4所示:

5 BP网络的训练及检验

从理论上讲,BP神经网络对其输入无限制,因此对输入变量也不必预处理。但是,输入变量经过预处理后,就使网络训练一开始各变量的重要性处于同等地位,就可防止采用Sigmoid激活函数的BP网络因净输入的绝对值过大而使神经元饱和,继而使权值调整进入误差曲面的平坦区。

根据国内部分故障变压器色谱实际统计数据,选出比较可靠的36组数据作为训练样本,本文的神经网络训练中不直接将各种气体含量作为输入矢量以免影响正常训练和诊断。将训练样本作归一化处理,以上面五种气体含量各自占气体总量的相对百分比作为输入矢量。

本文的神经网络首先选择一个隐含层,通过调整隐含层神经元数提高网络性能,若获得满意性能,则不考虑增加隐含层数;反之则增加隐含层数。

隐层节点数往往根据前人设计所得的经验和自己的训练来确定。经验公式为:

其中,m是隐层节点数,n为输入节点数,l为输出节点数,α为1~10之间的常数。

本文中n=5,l=5,所以m∈[4,13]。在训练时,对不同隐层节点数训练,观察结果,最终确定为12。

综合各个因素,建立结构为5-12-5型的变压器故障诊断BP神经网络模型,并分析不同训练函数的训练精度和收敛速度。不同训练函数的比较结果如表5.1所示。

比较各种训练函数的收敛时间和最终训练精度,本文选取trainlm做为合适的训练函数。

使用检验样本进行检验时,正确率可达80%以上,验证了BP网络故障诊断的优越性。

6 小结

本文对基于BP网络的变压器故障诊断进行了研究。本文提出的方法其特点是选取变压器故障训练样本进行训练, 使BP 网络能够记忆不同情况下各种故障特征, 从而当系统处于每一种情况下都能获得正确的诊断效果。使用Matlab软件对模型进行仿真,通过对样本的训练和对故障诊断样本的诊断,故障诊断正确率达80%以上,满足实际要求,验证了该算法的优越性,说明本文建立的变压器故障诊断BP神经网络模型是合适的、可行的、正确的,能够很好的应用于变压器的故障诊断。

参考文献:

[1] 操敦奎.变压器油中气体分析诊断与故障检查[M].北京:中国电力出版社,2005.

[2] 闻新等.MATLAB神经网络应用设计[M].北京:科学出版社,2000.

[3] 李霜,王朗珠,张为,等.基于DGA的改进BP神经网络的变压器故障诊断方法[J].变压器,2010,47(12):61-65.

[4] 孙志强等.神经网络理论与MATLAB7实现[M].北京:电子工业出版社,2005.

[5] 付超,安国庆.变压器的故障诊断与分析[J].科协论坛,2010,10(2):15-16.

变压器实训总结篇3

根据2001年教育部颁布的《中等职业学校电子技术应专业教学指导方案》中,电机与电气控制教学的基本要求和行业的职业技能鉴定及维修电工中级技术等级考核标准在实践教学中,为了把这两门课程更有机结合起来展开更有效的教学(除了要充分考虑到学生现有的学习能力及基础知识,教师的教学方法和正确引导及激励很大程度决定学生能否学会学习方法,主动学习,善于思考,或掌握必要的用来指导实践的理论基础。)我校同各相关院校一样,都在围绕如何加强实践教学和提高实际操作能力这一环节,寻找更有效的教学途径来促进和提高学校的教学质量。经过十几年来的实践教学、探索和不断总结,我认为用散件组合来做电机与电气控制和维修电工课程中相关电气控制及电力拖动的实验实训非常灵活且效果好。

一、实验实训灵活

目前市场上各种型号的成套电工电子、电气控制与电力拖动控制等实验实训设备很多。虽然功能也很多,外观也很好看,也很壮观。也给实验实训教学中带来方便,更给一些想升级的院校创造了条件。但由于它昂贵,很多院校望而莫及。也有些院校由于种种原因把它当成"摆设",也有院校只作为实验设备,而舍不得让学生做实训,未能充分发挥其作用。而用散件组合经济,只是成套设备的1/5.它不仅经济,其最大特点是给实验实训教学中带来很大灵活;不仅可当实验用而且更适用于实训之用。当用于实验时,我们可以根据电路原理图选择不同原器件通过导线的连接组成一定功能来做实验。通过实验来验证不同电路的原理。如电力拖动控制中的正反转控制,只在单向控制基础上增加一个接触器。把单向控制按钮更换成三联控制按钮。在做Y-Δ降压控制实验只在正反控制基础上再增加一个接触器,一个时间继电器,按钮可换可不换;作自动往返控制实验时,也在正反转控制基础上增加四个限位开关(或行程开关)便可以了。它们灵活的共同特点是在控制板上(500X600mm木板)根据不同电路原理及要求增减不同功能的各种控制电器,然后通过导轨或螺丝固定在控制板上。用于技能比赛前或参加职业技能鉴定前的实训更适应。因实训的特点是通过反复拆装练习来不断提高组装(安装),或排除故障(维修)的熟练程度(即速度)及质量。在实训过程中各种原器件经过反复拆装容易损坏,这是成套设备和散件组合的共同点。但在更换损坏原器件时,成套设备往往由于不同型号、外型、尺寸、空间等原因,时常一时难于修复而影响它的实验实训的开出率(利用率)。而散件组合却不同,不受空间、尺寸的限制一般都可以替换修复。其次是原器件容易分类保管。

二、实验实训效果好

实验的目的是为验证理论的真实性及变化规律。维修电工这门课程更不例外。它是一门专业课,牵涉的基础理论很多,有强电、弱电、有电机、变压器、还有电力拖动与控制等。在学习过程中有些理论性很强、很抽象、不直观,因此实验及实验手段过程将直接影响着整个实验效果。如做变压器原理实验,正常情况下都是用一个绕制好的变压器,往高压端输入电源让学生测量低压端的电压或者是往低压端输入电源让学生测量高压端的电压。来让学生明白变压器的变压(即可升压又可降压)原理及作用。这种做法让相当一部分学生做完实验后只知道变压器会"变"压,而不知道怎么变压,还有相当多的学生不明白变压器的两个绕组相互不链接,为什么往一边绕组通入电后,另一个绕组就有电?为了让学生明白这个道理,我用一个旧的接触器铁心和线圈、一些变压器散件供实验专用。通过在原旧线圈外环绕上不同匝数的线圈来获取不同电压,让学生明白通过改变线圈匝数可改变输出电压大小。在做完这个实验后,把铁心取出,用非导磁材料,最好用木头做一个同铁心一样尺寸来替代原铁心,重做上述实验(由于没有铁心通电时间要短,否则线圈会烧坏),让学生懂得没有铁心的变压情况,以及铁心的作用。通过这个实验能让学生真正明白二次绕组的电是通过"磁"来传递的(即电-磁-电)更能让学生真正理解书上所讲的电磁感 应原理。这个实验所用的铁心如选用"口"字形,把两线圈分别置放于铁心两边效果更明显。又如在做电力拖动控制实验时,用散件不仅能体现其实验的灵活性,它更能让学生充分发挥各自的积极性和能动性;在做实验之前,一定要让学生弄懂所要做的实验项目电路原理(工作过程),以及电路中所用各原器件的作用,型号规格等技术参数。正确选择电路中所用原器件,然后指导学生合理排板(实物位置图),紧固(用导轨或 罗丝紧固);连接导线,让学生自检,后经教师检查方可通电试(即不带负荷),最后带负荷通电试机运行。实验后一定要让每组学生(每小组最好2-3人)认真写出实验报告。

其次是实训效果更佳;由于实训是在实验验证了理论的基础上,通过不断的实际操作训练,来培养学生的综合运用能力,操作技能及工艺水平。因此,在实训过程中其方法、手段所用器材都将直接影响实训效果,尤其是所用器材。采用成套实验实训设备,只能培养学生按部照搬,不能培养学生根据实际采用灵活方法,充分发挥学生的能动性。采用成套设备,还由于它是"成套配套模块式"的不利于分解,有些院校还由于种种原因,或者是个别实验员、实验指导老师经验不丰富或怕麻烦,不让学生拆装分解,只让学生在已基本固定的成套设备上接接导线,通电能动作就行了。使得相当部分学生通过实训后虽然会接线,通电后能正确动作运行,但问他此设备的功能或者有什么作用,却"不知道"、"不理解"。特别是在故障分析判别与处理实训过程中,成套实验实训设备更难满足实训要求;各种功能模块实训板有限(不能灵活组装),更不能拆拆装装,甚至人为破坏性模拟假设各种故障,为学生提供真实的实训平台。为克服成套实验实训设备在实验实训中所带来的不足,笔者经过几十年来的实践总结及检验,认为在维修电工这门课程的教学中,采用散件组合来进行各种实验实训,不仅可以克服"成套"设备的不足,还可以提高实验实训的效果;一是可以根据不同电控原理,灵活选择各种型号规格的原器件来进行组装调试实验或实训;二是更适应于职业技能鉴定前得培训和参加各种竞赛前得训练;三是可以拉近学生从学校到企业工厂车间的距离;四还可以培养学生对电气控制的初步设计能力(根据工艺要求设计电控原理,正确选择电控原器件、安装、调试等);五是可以促进实验指导教师自身能力的提高。尤其是年轻的实验指导教师。虽然用散件来组合做维修电工实验实训有很多的优点,但也有它的缺点:一是在进行故障分析判断与排除实训中,

变压器实训总结篇4

论文摘要:本文说明了各种变电站综合自动化装置的硬件具有相同的典型结构,讨论了模拟量的输入/输出回路,开关量输入及输出电路,微型机系统和变电站综合自动化算法,人机对话、、通信和电源插件,操作回路等各部分培训的内容、作用和培训方法,并具体介绍了测控装置。

在变电站综合自动化培训教学中,学员要熟悉变压器、线路、电容器等设备的保护装置、测控装置、保护测控装置及各种自动控制装置。若在每个具体装置中都全面介绍装置的结构和工作原理,不但重复太多,浪费时间,而且也不容易全面深人地介绍清楚,且不利于学员理解掌握。因此在培训中,都要对各种装置的共性部分进行统一介绍,即介绍装置的基本结构、原理与接线。下面就装置部分教学培训工作进行IV"结,与大家分享。

一、装置的典型硬件结构

装置部分教学培训中,首先要把装置的典型硬件结构弄清楚。成套的综合自动化系统中微机保护系统、监控系统、自动控制系统等装置都是由若干模块组成的,它们的硬件结构都是大同小异,所不同的是软件及硬件模块化的组合与数量不同。一个变电站综合自动化系统中各种子系统的典型硬件结构主要包括模拟量输人/输出回路、开关量输人/输出回路、微机系统、人机对话接口回路、通信回路和电源,如图1所示。

装置采用统一硬件平台,变电站综合自动化装置硬件采用整体面板、国际标准机箱。装置强弱电彻底分离,CPU板采用印刷板、表面装贴技术,提高了装置的可靠性。可自检和互检,同时减少各部分的关联性。通信接口方式选择灵活,与变电站自动化系统配合,可实现远方定值修改和切换、事件记录及录波数据上传、压板遥控投退和遥测、遥信、遥控跳合闸。可通过变电站监控系统对保护装置所具有的功能实施全遥控操作。装置采用统一软件平台,缩短了产品的研发周期,延长了产品的市场生命周期,从“作坊生产阶段”进人到“大规模生产阶段”。装置采用统一数据库处理,在设计装置功能模块时提炼不同功能应用信息的共性,建立一个统一的应用功能数据机构模块,包含每种功能所需的一切信息,形成功能程序的统一的开发平台,降低了功能模块程序开发的难度,提高了功能模块程序的可靠性。

二、模拟量的输入/输出回路

1.模拟量的输入电路

变电站综合自动化系统采集的一次设备的电流、电压、有功功率、无功功率、温度等都是属于模拟量,由于微机只能识别数字量,故模拟信号必须转换成数字信号才能输人到微机中进行处理。典型的模拟量输人电路的结构框图如图2所示,主要包括电压形成电路、低通滤波电路、采样电路、多路转换开关及A/D变换芯片五部执电压形成电路除了起电量变换作用外,另一个重要作用是将一次设备的电流互感器TA、电压互感器TV的二次回路与微机A/D转换系统完全隔离,提高抗干扰能力。通过低通滤波器与采样定理、采样保持器、模拟量多路转换开关、模/数变换(A/D)的详细讲解,使学员熟悉模拟量输人电路如何隔离、规范输入电压及完成模/数变换、与CPU接口,完成数据采集任务。

为了使学员更好地理解和掌握培训内容,讲变换器时向学员展示变换器插件实物,讲清楚变换器的输人信号和输出信号。讲解低通滤波时也将实物插件展示给学员,理论联系实际,可取得很好的培训效果。

2模拟量输出电路

培训中简要说明模拟量输出电路的组成、数/模(D/A)转换器工作原理。模拟量输出电路的作用是把微型机系统输出的数字量转换成模拟量输出,该任务主要由数/模(D/A)变换器来完成。由于D/A转换器需要一定的转换时间,在转换期间,输人待转换的数字量应该保持不变,而微型机系统输出

的数据在数据总线上稳定的时间很短,因此在微机系统与D/A换器间必须用锁存器来保持数字量的稳定,经过D/A转换器得到的模拟信号一般要经过低通滤波器,使其输出波形平滑,同时为了能驱动受控设备,可以采用功率放大器作为模拟量输出的驱动电践 D/A转换器的作用是将二进制的数字量转换为相应的模拟量,其主要部件是电阻开关网络和集成运算放大器。

三、开关量输入及输出电路

开关量输人、输出电路是非常重要的教学内容。学员只有明白了断路器、变压器分接头的位置状态是如何被采集和输出后才能更好地工作。

在变电站综合自动化系统的数据采集中,除模拟信号外,还有大量的以二进制数字变化为特点的信号,如隔离开关、断路器的状态,按钮、普通的开关、刀闸、断路器的触点以及人机联系的功能键的状态等,称为开关量。

1.开关量输入电路

开关量输入电路的基本功能就是将变电站内需要的状态信号引人微机系统,如断路器状态、继电保护信号等。开关量输人电路由消抖滤波电路、信号调节电路、控制逻辑电路、驱动电路、地址译码电路、隔离电路等组成。培训中讲清消抖滤波电路与信号调节电路、电隔离技术的应用、驱动控制与端口地址译码问题,特别是要了解简单的开关量输人电路。开关量信号都是成组并行输人(出)微机系统的,每组一般为微机系统的字节,即8, 16或32位,对于断路器、隔离开关等开关量的状态,体现在开关量信号的每一位上,如断路器的分、合两种工作状态,可用0, 1表示。简单的开关量输人电路包括断路器和隔离开关的辅助触点、跳合闸位置继电器触点、有载调压变压器的分接头位置等输入、外部装置闭锁重合闸触点输人、装置上连接片位置输入等回路。

2开关量输出回路

开关量输出电路主要是将CPU送出的数字信号或数据进行显示、控制或调节,如断路器跳闸命令和屏幕显示、报警信号等。开关量输出电路与输人电路基本一样。简单的开关量输出主要包括保护的跳闸出口以及本地和中央信号等,一般都采用并行接口的输出来控制有触点继电器(干簧或密封小中间继电器)的方法,但为提高抗干扰能力,最好也经过一级光电隔离。

四、微型机系统和变电站综合自动化算法

微型机系统的CPU是由一片大规模集成电路芯片制成,不仅能进行算法逻辑运算,还能执行各种控制功能。配备一定容量的存储器、输人/输出设备的接口电路及系统总线。计算机监控系统都应具有数据采集和输出控制部分,这两个部分构成了基本测控单元的主要内容。数字信号处理器(DSP)是一种经过优化后用于处理实时信号的微控制器。

在变电站综合自动化系统中,计算机对采样值进行分析、计算得到所需的电流、电压的有效值和相位以及有功功率、无功功率等量,或者算出它们的序分量,或者线路和元件的视在阻抗,或者某次谐波的大小和相位等,并根据这些参数的计算结果以及定值,通过比较判断决定装置的动作行为,而完成上述分析计算和比较判断以实现各种预期功能的方法就称为变电站综合自动化系统算法。其主要任务是如何从包含有噪声分量的输入信号中快速、准确地计算出所需的各种电气量参数。培训中要说明研究算法的目的主要是提高运算的精确度和提高运算的速度。算法的运算速度将影响自动化装置检测量的检测和自动化装置的动作速度。变电站综合自动化系统中保护和监控对算法有不同要求。

转贴于 五、人机对话、通信和电源插件

1.人机时话

人机对话的主要内容有显示画面与数据(包括时间、日期);单线图的状态、潮流信息;报警画面与提示信息;事件顺序记录。事故记录;趋势记录;装置工况状态显示;保护整定值;控制系统的配置显示,包括退出运行的装置的显示以及信号流程图表;值班记录;控制系统的设定显示等。主要介绍人机对话微型机系统的硬件原理、键盘响应电路、屏幕(液晶)显示电路、打印机的接口电路、多机通信和巡检开关、人机对话插件等。重点讲清人机界面操作和命令菜单使用说明。

2.通信插件

通信插件承担着装置的管理和通信任务,是承接装置与夕卜界通信及交换信息的管理插件,如与面板、PC调试软件、监控后台、工程师站、远动、打印机等的联系,根据保护的配置组织上送遥测、遥信、SOE、事件报文和录波信息等。通信插件可根据需要设置有Lan网口、以太网口、RS485口和RS232口,满足不同监控和远动系统的要求。另外,还设置有GPS对时功能,可满足网络对时和脉冲对时方式的要求。

3.电源插件

每个装置均有一个独立的开关电源,向其他插件供电,此开关电源与插件面板构成电源插件(又叫电源模件)。培训中要重点说明输出电压的作用。输出电压十SV为CPU及其芯片提供工作电源;15V为模拟输人回路运放提供工作电源;+24V为开出、开人回路提供电源。

六、操作回路

培训中分两个方面介绍操作回路。一是介绍断路器操作回路的原理框图,让学员明白操作回路的基本原理;二是让学员看懂实际的操作回路。

1断路器操作回路的原理框图

首先介绍断路器操作回路总体上分为合闸回路和跳闸回路两大部分,介绍合闸回路和跳闸回路的工作过程。手动操作时可选择遥控操作或就地操作。当就地/遥控选择开关打至遥控”位置时在后台机上手动遥控操作;当就地/遥控选择开关打至“就地”位置时工作人员在装置上就地操作断路器。然后介绍自动操作时保护接点通过连接压板直接接人控制电源进行断路器操作,并介绍防跳回路的作用和原理。最后介绍位置信号、控制回路断线和事故信号。

2.断路器操作回路实例

断路器操作回路的原理框图与实际操作回路还有一些距离,为了学员更好地工作,还需要讲解断路器实例操作回路,如南瑞继保电气有限公司RSC-941A型装置操作回路和南自IOKV线路保护测控柜断路器操作回路。

七、测控装置

测控装置用于各种电压等级的变电站中,综合考虑变电站对数据采集、处理的要求,以微机技术实现数据采集、控制、信号等功能。采用现场测控网络与安装于控制室的中心设备连接,依靠变电站自动化系统的间隔测控单元实现全变电站的监控。装置完全按照间隔单元实现测量、记录、监视、控制等功能,能够满足各种电压等级的变电站综合自动化系统的要求。

1.测控装置硬件结构与功能

测控装置主要由交流变换插件、CPU插件、显示面板、通讯插件、开入开出插件、电源插件等模块构成。测控装置功能有开关量变位遥信;电压、电流的模拟量输入;断路器遥控分合,空接点输出,出口动作保持时间可程序设定;脉冲累加单元,空接点开入;遥控事件记录及事件SOE;支持行业标准通讯接口。

2.PSR650系列数字式综合测控装置

PSR650系列数字式综合测控装置适用于各电压等级变电站等测量控制领域,实现四遥及同期合闸等自动功能。

PSR650系列数字式综合测控装置为19英寸机箱装置配置,2一3块交流采集模件(AC),共采集12路电流、12路电压、1块直流温度采集模件(DC, TDC)可选,共12路采集、2块数字量采集模件(DI),共40路采集(包括脉冲量采集);2块智能控制模件(OUT),共20路开接点输出;CPU模件、POWER模件各一块。该装置插件图如图3所示。

PSR652数字式综合测控单元面板由液晶显示屏、二级管指示灶复归按钮和键盘等四部分组成。PSR 650系列数字式综合测控装置的键盘操作和液晶显示界面采用对话框结合菜单式操作方式。

八、总结

变压器实训总结篇5

论文摘要:本文说明了各种变电站综合自动化装置的硬件具有相同的典型结构,讨论了模拟量的输入/输出回路,开关量输入及输出电路,微型机系统和变电站综合自动化算法,人机对话、、通信和电源插件,操作回路等各部分培训的内容、作用和培训方法,并具体介绍了测控装置。

在变电站综合自动化培训教学中,学员要熟悉变压器、线路、电容器等设备的保护装置、测控装置、保护测控装置及各种自动控制装置。若在每个具体装置中都全面介绍装置的结构和工作原理,不但重复太多,浪费时间,而且也不容易全面深人地介绍清楚,且不利于学员理解掌握。因此在培训中,都要对各种装置的共性部分进行统一介绍,即介绍装置的基本结构、原理与接线。下面就装置部分教学培训工作进行iv"结,与大家分享。

一、装置的典型硬件结构

装置部分教学培训中,首先要把装置的典型硬件结构弄清楚。成套的综合自动化系统中微机保护系统、监控系统、自动控制系统等装置都是由若干模块组成的,它们的硬件结构都是大同小异,所不同的是软件及硬件模块化的组合与数量不同。一个变电站综合自动化系统中各种子系统的典型硬件结构主要包括模拟量输人/输出回路、开关量输人/输出回路、微机系统、人机对话接口回路、通信回路和电源,如图1所示。

装置采用统一硬件平台,变电站综合自动化装置硬件采用整体面板、国际标准机箱。装置强弱电彻底分离,cpu板采用印刷板、表面装贴技术,提高了装置的可靠性。可自检和互检,同时减少各部分的关联性。通信接口方式选择灵活,与变电站自动化系统配合,可实现远方定值修改和切换、事件记录及录波数据上传、压板遥控投退和遥测、遥信、遥控跳合闸。可通过变电站监控系统对保护装置所具有的功能实施全遥控操作。装置采用统一软件平台,缩短了产品的研发周期,延长了产品的市场生命周期,从“作坊生产阶段”进人到“大规模生产阶段”。装置采用统一数据库处理,在设计装置功能模块时提炼不同功能应用信息的共性,建立一个统一的应用功能数据机构模块,包含每种功能所需的一切信息,形成功能程序的统一的开发平台,降低了功能模块程序开发的难度,提高了功能模块程序的可靠性。

二、模拟量的输入/输出回路

1.模拟量的输入电路

变电站综合自动化系统采集的一次设备的电流、电压、有功功率、无功功率、温度等都是属于模拟量,由于微机只能识别数字量,故模拟信号必须转换成数字信号才能输人到微机中进行处理。典型的模拟量输人电路的结构框图如图2所示,主要包括电压形成电路、低通滤波电路、采样电路、多路转换开关及a/d变换芯片五部执电压形成电路除了起电量变换作用外,另一个重要作用是将一次设备的电流互感器ta、电压互感器tv的二次回路与微机a/d转换系统完全隔离,提高抗干扰能力。通过低通滤波器与采样定理、采样保持器、模拟量多路转换开关、模/数变换(a/d)的详细讲解,使学员熟悉模拟量输人电路如何隔离、规范输入电压及完成模/数变换、与cpu接口,完成数据采集任务。

为了使学员更好地理解和掌握培训内容,讲变换器时向学员展示变换器插件实物,讲清楚变换器的输人信号和输出信号。讲解低通滤波时也将实物插件展示给学员,理论联系实际,可取得很好的培训效果。

2模拟量输出电路

培训中简要说明模拟量输出电路的组成、数/模(d/a)转换器工作原理。模拟量输出电路的作用是把微型机系统输出的数字量转换成模拟量输出,该任务主要由数/模(d/a)变换器来完成。由于d/a转换器需要一定的转换时间,在转换期间,输人待转换的数字量应该保持不变,而微型机系统输出

的数据在数据总线上稳定的时间很短,因此在微机系统与d/a换器间必须用锁存器来保持数字量的稳定,经过d/a转换器得到的模拟信号一般要经过低通滤波器,使其输出波形平滑,同时为了能驱动受控设备,可以采用功率放大器作为模拟量输出的驱动电践 d/a转换器的作用是将二进制的数字量转换为相应的模拟量,其主要部件是电阻开关网络和集成运算放大器。

三、开关量输入及输出电路

开关量输人、输出电路是非常重要的教学内容。学员只有明白了断路器、变压器分接头的位置状态是如何被采集和输出后才能更好地工作。

在变电站综合自动化系统的数据采集中,除模拟信号外,还有大量的以二进制数字变化为特点的信号,如隔离开关、断路器的状态,按钮、普通的开关、刀闸、断路器的触点以及人机联系的功能键的状态等,称为开关量。

1.开关量输入电路

开关量输入电路的基本功能就是将变电站内需要的状态信号引人微机系统,如断路器状态、继电保护信号等。开关量输人电路由消抖滤波电路、信号调节电路、控制逻辑电路、驱动电路、地址译码电路、隔离电路等组成。培训中讲清消抖滤波电路与信号调节电路、电隔离技术的应用、驱动控制与端口地址译码问题,特别是要了解简单的开关量输人电路。开关量信号都是成组并行输人(出)微机系统的,每组一般为微机系统的字节,即8, 16或32位,对于断路器、隔离开关等开关量的状态,体现在开关量信号的每一位上,如断路器的分、合两种工作状态,可用0, 1表示。简单的开关量输人电路包括断路器和隔离开关的辅助触点、跳合闸位置继电器触点、有载调压变压器的分接头位置等输入、外部装置闭锁重合闸触点输人、装置上连接片位置输入等回路。

2开关量输出回路

开关量输出电路主要是将cpu送出的数字信号或数据进行显示、控制或调节,如断路器跳闸命令和屏幕显示、报警信号等。开关量输出电路与输人电路基本一样。简单的开关量输出主要包括保护的跳闸出口以及本地和中央信号等,一般都采用并行接口的输出来控制有触点继电器(干簧或密封小中间继电器)的方法,但为提高抗干扰能力,最好也经过一级光电隔离。

四、微型机系统和变电站综合自动化算法

微型机系统的cpu是由一片大规模集成电路芯片制成,不仅能进行算法逻辑运算,还能执行各种控制功能。配备一定容量的存储器、输人/输出设备的接口电路及系统总线。计算机监控系统都应具有数据采集和输出控制部分,这两个部分构成了基本测控单元的主要内容。数字信号处理器(dsp)是一种经过优化后用于处理实时信号的微控制器。

在变电站综合自动化系统中,计算机对采样值进行分析、计算得到所需的电流、电压的有效值和相位以及有功功率、无功功率等量,或者算出它们的序分量,或者线路和元件的视在阻抗,或者某次谐波的大小和相位等,并根据这些参数的计算结果以及定值,通过比较判断决定装置的动作行为,而完成上述分析计算和比较判断以实现各种预期功能的方法就称为变电站综合自动化系统算法。其主要任务是如何从包含有噪声分量的输入信号中快速、准确地计算出所需的各种电气量参数。培训中要说明研究算法的目的主要是提高运算的精确度和提高运算的速度。算法的运算速度将影响自动化装置检测量的检测和自动化装置的动作速度。变电站综合自动化系统中保护和监控对算法有不同要求。

五、人机对话、通信和电源插件

1.人机时话

人机对话的主要内容有显示画面与数据(包括时间、日期);单线图的状态、潮流信息;报警画面与提示信息;事件顺序记录。事故记录;趋势记录;装置工况状态显示;保护整定值;控制系统的配置显示,包括退出运行的装置的显示以及信号流程图表;值班记录;控制系统的设定显示等。主要介绍人机对话微型机系统的硬件原理、键盘响应电路、屏幕(液晶)显示电路、打印机的接口电路、多机通信和巡检开关、人机对话插件等。重点讲清人机界面操作和命令菜单使用说明。

2.通信插件

通信插件承担着装置的管理和通信任务,是承接装置与夕卜界通信及交换信息的管理插件,如与面板、pc调试软件、监控后台、工程师站、远动、打印机等的联系,根据保护的配置组织上送遥测、遥信、soe、事件报文和录波信息等。通信插件可根据需要设置有lan网口、以太网口、rs485口和rs232口,满足不同监控和远动系统的要求。另外,还设置有gps对时功能,可满足网络对时和脉冲对时方式的要求。

3.电源插件

每个装置均有一个独立的开关电源,向其他插件供电,此开关电源与插件面板构成电源插件(又叫电源模件)。培训中要重点说明输出电压的作用。输出电压十sv为cpu及其芯片提供工作电源;15v为模拟输人回路运放提供工作电源;+24v为开出、开人回路提供电源。

六、操作回路

培训中分两个方面介绍操作回路。一是介绍断路器操作回路的原理框图,让学员明白操作回路的基本原理;二是让学员看懂实际的操作回路。

1断路器操作回路的原理框图

首先介绍断路器操作回路总体上分为合闸回路和跳闸回路两大部分,介绍合闸回路和跳闸回路的工作过程。手动操作时可选择遥控操作或就地操作。当就地/遥控选择开关打至遥控”位置时在后台机上手动遥控操作;当就地/遥控选择开关打至“就地”位置时工作人员在装置上就地操作断路器。然后介绍自动操作时保护接点通过连接压板直接接人控制电源进行断路器操作,并介绍防跳回路的作用和原理。最后介绍位置信号、控制回路断线和事故信号。

2.断路器操作回路实例

断路器操作回路的原理框图与实际操作回路还有一些距离,为了学员更好地工作,还需要讲解断路器实例操作回路,如南瑞继保电气有限公司rsc-941a型装置操作回路和南自iokv线路保护测控柜断路器操作回路。

七、测控装置

测控装置用于各种电压等级的变电站中,综合考虑变电站对数据采集、处理的要求,以微机技术实现数据采集、控制、信号等功能。采用现场测控网络与安装于控制室的中心设备连接,依靠变电站自动化系统的间隔测控单元实现全变电站的监控。装置完全按照间隔单元实现测量、记录、监视、控制等功能,能够满足各种电压等级的变电站综合自动化系统的要求。

1.测控装置硬件结构与功能

测控装置主要由交流变换插件、cpu插件、显示面板、通讯插件、开入开出插件、电源插件等模块构成。测控装置功能有开关量变位遥信;电压、电流的模拟量输入;断路器遥控分合,空接点输出,出口动作保持时间可程序设定;脉冲累加单元,空接点开入;遥控事件记录及事件soe;支持行业标准通讯接口。

2.psr650系列数字式综合测控装置

psr650系列数字式综合测控装置适用于各电压等级变电站等测量控制领域,实现四遥及同期合闸等自动功能。

psr650系列数字式综合测控装置为19英寸机箱装置配置,2一3块交流采集模件(ac),共采集12路电流、12路电压、1块直流温度采集模件(dc, tdc)可选,共12路采集、2块数字量采集模件(di),共40路采集(包括脉冲量采集);2块智能控制模件(out),共20路开接点输出;cpu模件、power模件各一块。该装置插件图如图3所示。

psr652数字式综合测控单元面板由液晶显示屏、二级管指示灶复归按钮和键盘等四部分组成。psr 650系列数字式综合测控装置的键盘操作和液晶显示界面采用对话框结合菜单式操作方式。

八、总结

变压器实训总结篇6

论文摘要:本文说明了各种变电站综合自动化装置的硬件具有相同的典型结构,讨论了模拟量的输入/输出回路,开关量输入及输出电路,微型机系统和变电站综合自动化算法,人机对话、、通信和电源插件,操作回路等各部分培训的内容、作用和培训方法,并具体介绍了测控装置。

    在变电站综合自动化培训教学中,学员要熟悉变压器、线路、电容器等设备的保护装置、测控装置、保护测控装置及各种自动控制装置。若在每个具体装置中都全面介绍装置的结构和工作原理,不但重复太多,浪费时间,而且也不容易全面深人地介绍清楚,且不利于学员理解掌握。因此在培训中,都要对各种装置的共性部分进行统一介绍,即介绍装置的基本结构、原理与接线。下面就装置部分教学培训工作进行iv"结,与大家分享。

    一、装置的典型硬件结构

    装置部分教学培训中,首先要把装置的典型硬件结构弄清楚。成套的综合自动化系统中微机保护系统、监控系统、自动控制系统等装置都是由若干模块组成的,它们的硬件结构都是大同小异,所不同的是软件及硬件模块化的组合与数量不同。一个变电站综合自动化系统中各种子系统的典型硬件结构主要包括模拟量输人/输出回路、开关量输人/输出回路、微机系统、人机对话接口回路、通信回路和电源,如图1所示。

    装置采用统一硬件平台,变电站综合自动化装置硬件采用整体面板、国际标准机箱。装置强弱电彻底分离,cpu板采用印刷板、表面装贴技术,提高了装置的可靠性。可自检和互检,同时减少各部分的关联性。通信接口方式选择灵活,与变电站自动化系统配合,可实现远方定值修改和切换、事件记录及录波数据上传、压板遥控投退和遥测、遥信、遥控跳合闸。可通过变电站监控系统对保护装置所具有的功能实施全遥控操作。装置采用统一软件平台,缩短了产品的研发周期,延长了产品的市场生命周期,从“作坊生产阶段”进人到“大规模生产阶段”。装置采用统一数据库处理,在设计装置功能模块时提炼不同功能应用信息的共性,建立一个统一的应用功能数据机构模块,包含每种功能所需的一切信息,形成功能程序的统一的开发平台,降低了功能模块程序开发的难度,提高了功能模块程序的可靠性。

    二、模拟量的输入/输出回路

    1.模拟量的输入电路

    变电站综合自动化系统采集的一次设备的电流、电压、有功功率、无功功率、温度等都是属于模拟量,由于微机只能识别数字量,故模拟信号必须转换成数字信号才能输人到微机中进行处理。典型的模拟量输人电路的结构框图如图2所示,主要包括电压形成电路、低通滤波电路、采样电路、多路转换开关及a/d变换芯片五部执电压形成电路除了起电量变换作用外,另一个重要作用是将一次设备的电流互感器ta、电压互感器tv的二次回路与微机a/d转换系统完全隔离,提高抗干扰能力。通过低通滤波器与采样定理、采样保持器、模拟量多路转换开关、模/数变换(a/d)的详细讲解,使学员熟悉模拟量输人电路如何隔离、规范输入电压及完成模/数变换、与cpu接口,完成数据采集任务。

   为了使学员更好地理解和掌握培训内容,讲变换器时向学员展示变换器插件实物,讲清楚变换器的输人信号和输出信号。讲解低通滤波时也将实物插件展示给学员,理论联系实际,可取得很好的培训效果。

    2模拟量输出电路

    培训中简要说明模拟量输出电路的组成、数/模(d/a)转换器工作原理。模拟量输出电路的作用是把微型机系统输出的数字量转换成模拟量输出,该任务主要由数/模(d/a)变换器来完成。由于d/a转换器需要一定的转换时间,在转换期间,输人待转换的数字量应该保持不变,而微型机系统输出

的数据在数据总线上稳定的时间很短,因此在微机系统与d/a换器间必须用锁存器来保持数字量的稳定,经过d/a转换器得到的模拟信号一般要经过低通滤波器,使其输出波形平滑,同时为了能驱动受控设备,可以采用功率放大器作为模拟量输出的驱动电践 d/a转换器的作用是将二进制的数字量转换为相应的模拟量,其主要部件是电阻开关网络和集成运算放大器。

    三、开关量输入及输出电路

    开关量输人、输出电路是非常重要的教学内容。学员只有明白了断路器、变压器分接头的位置状态是如何被采集和输出后才能更好地工作。

    在变电站综合自动化系统的数据采集中,除模拟信号外,还有大量的以二进制数字变化为特点的信号,如隔离开关、断路器的状态,按钮、普通的开关、刀闸、断路器的触点以及人机联系的功能键的状态等,称为开关量。

      1.开关量输入电路

    开关量输入电路的基本功能就是将变电站内需要的状态信号引人微机系统,如断路器状态、继电保护信号等。开关量输人电路由消抖滤波电路、信号调节电路、控制逻辑电路、驱动电路、地址译码电路、隔离电路等组成。培训中讲清消抖滤波电路与信号调节电路、电隔离技术的应用、驱动控制与端口地址译码问题,特别是要了解简单的开关量输人电路。开关量信号都是成组并行输人(出)微机系统的,每组一般为微机系统的字节,即8,  16或32位,对于断路器、隔离开关等开关量的状态,体现在开关量信号的每一位上,如断路器的分、合两种工作状态,可用0,  1表示。简单的开关量输人电路包括断路器和隔离开关的辅助触点、跳合闸位置继电器触点、有载调压变压器的分接头位置等输入、外部装置闭锁重合闸触点输人、装置上连接片位置输入等回路。

    2开关量输出回路

    开关量输出电路主要是将cpu送出的数字信号或数据进行显示、控制或调节,如断路器跳闸命令和屏幕显示、报警信号等。开关量输出电路与输人电路基本一样。简单的开关量输出主要包括保护的跳闸出口以及本地和中央信号等,一般都采用并行接口的输出来控制有触点继电器(干簧或密封小中间继电器)的方法,但为提高抗干扰能力,最好也经过一级光电隔离。

    四、微型机系统和变电站综合自动化算法

    微型机系统的cpu是由一片大规模集成电路芯片制成,不仅能进行算法逻辑运算,还能执行各种控制功能。配备一定容量的存储器、输人/输出设备的接口电路及系统总线。计算机监控系统都应具有数据采集和输出控制部分,这两个部分构成了基本测控单元的主要内容。数字信号处理器(dsp)是一种经过优化后用于处理实时信号的微控制器。

    在变电站综合自动化系统中,计算机对采样值进行分析、计算得到所需的电流、电压的有效值和相位以及有功功率、无功功率等量,或者算出它们的序分量,或者线路和元件的视在阻抗,或者某次谐波的大小和相位等,并根据这些参数的计算结果以及定值,通过比较判断决定装置的动作行为,而完成上述分析计算和比较判断以实现各种预期功能的方法就称为变电站综合自动化系统算法。其主要任务是如何从包含有噪声分量的输入信号中快速、准确地计算出所需的各种电气量参数。培训中要说明研究算法的目的主要是提高运算的精确度和提高运算的速度。算法的运算速度将影响自动化装置检测量的检测和自动化装置的动作速度。变电站综合自动化系统中保护和监控对算法有不同要求。

   五、人机对话、通信和电源插件

    1.人机时话

    人机对话的主要内容有显示画面与数据(包括时间、日期);单线图的状态、潮流信息;报警画面与提示信息;事件顺序记录。事故记录;趋势记录;装置工况状态显示;保护整定值;控制系统的配置显示,包括退出运行的装置的显示以及信号流程图表;值班记录;控制系统的设定显示等。主要介绍人机对话微型机系统的硬件原理、键盘响应电路、屏幕(液晶)显示电路、打印机的接口电路、多机通信和巡检开关、人机对话插件等。重点讲清人机界面操作和命令菜单使用说明。

    2.通信插件

    通信插件承担着装置的管理和通信任务,是承接装置与夕卜界通信及交换信息的管理插件,如与面板、pc调试软件、监控后台、工程师站、远动、打印机等的联系,根据保护的配置组织上送遥测、遥信、soe、事件报文和录波信息等。通信插件可根据需要设置有lan网口、以太网口、rs485口和rs232口,满足不同监控和远动系统的要求。另外,还设置有gps对时功能,可满足网络对时和脉冲对时方式的要求。

    3.电源插件

    每个装置均有一个独立的开关电源,向其他插件供电,此开关电源与插件面板构成电源插件(又叫电源模件)。培训中要重点说明输出电压的作用。输出电压十sv为cpu及其芯片提供工作电源;15v为模拟输人回路运放提供工作电源;+24v为开出、开人回路提供电源。

    六、操作回路

    培训中分两个方面介绍操作回路。一是介绍断路器操作回路的原理框图,让学员明白操作回路的基本原理;二是让学员看懂实际的操作回路。

    1断路器操作回路的原理框图

    首先介绍断路器操作回路总体上分为合闸回路和跳闸回路两大部分,介绍合闸回路和跳闸回路的工作过程。手动操作时可选择遥控操作或就地操作。当就地/遥控选择开关打至遥控”位置时在后台机上手动遥控操作;当就地/遥控选择开关打至“就地”位置时工作人员在装置上就地操作断路器。然后介绍自动操作时保护接点通过连接压板直接接人控制电源进行断路器操作,并介绍防跳回路的作用和原理。最后介绍位置信号、控制回路断线和事故信号。

    2.断路器操作回路实例

    断路器操作回路的原理框图与实际操作回路还有一些距离,为了学员更好地工作,还需要讲解断路器实例操作回路,如南瑞继保电气有限公司rsc-941a型装置操作回路和南自iokv线路保护测控柜断路器操作回路。

    七、测控装置

    测控装置用于各种电压等级的变电站中,综合考虑变电站对数据采集、处理的要求,以微机技术实现数据采集、控制、信号等功能。采用现场测控网络与安装于控制室的中心设备连接,依靠变电站自动化系统的间隔测控单元实现全变电站的监控。装置完全按照间隔单元实现测量、记录、监视、控制等功能,能够满足各种电压等级的变电站综合自动化系统的要求。

    1.测控装置硬件结构与功能

    测控装置主要由交流变换插件、cpu插件、显示面板、通讯插件、开入开出插件、电源插件等模块构成。测控装置功能有开关量变位遥信;电压、电流的模拟量输入;断路器遥控分合,空接点输出,出口动作保持时间可程序设定;脉冲累加单元,空接点开入;遥控事件记录及事件soe;支持行业标准通讯接口。

    2.psr650系列数字式综合测控装置

    psr650系列数字式综合测控装置适用于各电压等级变电站等测量控制领域,实现四遥及同期合闸等自动功能。

    psr650系列数字式综合测控装置为19英寸机箱装置配置,2一3块交流采集模件(ac),共采集12路电流、12路电压、1块直流温度采集模件(dc, tdc)可选,共12路采集、2块数字量采集模件(di),共40路采集(包括脉冲量采集);2块智能控制模件(out),共20路开接点输出;cpu模件、power模件各一块。该装置插件图如图3所示。

    psr652数字式综合测控单元面板由液晶显示屏、二级管指示灶复归按钮和键盘等四部分组成。psr 650系列数字式综合测控装置的键盘操作和液晶显示界面采用对话框结合菜单式操作方式。

    八、总结

变压器实训总结篇7

郭培源 国网河南省电力公司洛阳供电公司 471000

【文章摘要】

随着社会的日益发展对电力的需求量也日益增加,这就为电力企业大发展提供了巨大的平台,但电力作为一把双刃剑在为人类活动提供巨大效益的同时也威胁着人类的生命安全,因此,作为电力企业中重中之重的变电运行管理显得尤为重要。本文就电力企业变电运行中所面临的危险点控制做出详细分析。

【关键词】

变电运行;危险点;控制

随着经济的发展电力的需求也日渐增加,为确保用电安全,国家对电网进行了改造并取得了骄人的成绩,但是,变电运行管理中仍存在不可预知的危险,因此对变电运行管理中对危险点的控制分析成为必不可少的研究课题。电力企业针对变电运行管理可能产生的重大损失进行了估计并提出预防措施、制定一套完善的变电运行管理办法,加强变电运行的防范工作,确保变电运行能够安全。

1 各种危险点控制分析

变电系统的危险点不只包括系统硬件设施如母线倒闸、变压器等危险点也包括恶劣的环境因素所造成的潜在威胁,如台风所引起的电线缠绕问题。电力企业必须严格控制各种因素对变电系统的影响, 做好相应预防措施,保证电力运输安全。

1.1 母线倒闸存在的危险点分析

变电运行的一个重要环节就是母线倒闸,在操作前必须充分进行准备工作, 否则可能造成严重的后果,对人民生命财产安全造成极大的威胁。因此,在母线倒闸过程中必须严格遵守操作程序操作,不能违反操作程序,更不能任意篡改操作程序。母线道闸是存在的危险点主要包括以下两个方面:一是自动操作装置操作失误造成的误动现象;二是对空载母线母线操作时造成的串联谐振现象。必须有效控制这些母线倒闸存在的危险点用以减少危险现象的发生,减少不必要的人员伤亡。

1.2 操作变压器时存在的危险点分析

操作变压器与母线倒闸一样需要严格遵守相应程序操作,不遵守程序或违规操作会造成极大的不可估量的危险。操作变压器危险点主要包括以下几个方面:一是继续拧切合变压器过程的误懂会造成过电压现象出现最终导致变压器绝缘效果实效;二是空载电压升高对变压器绝缘效果产生的巨大不良影响。在变压器操作中应该外注意安全,遵循相关规章制度, 认真仔细工作。

1.3 其他危险点

在变电管理危险点控制中除了母线倒闸危险点控制、操作变压器时存在的危险点分析还有其他形形色色的危险点存在,具体包括以下几点:一是因不严格按照相关规范和流程操作,所造成的工作人员对直流系统发生点的接地处理与检查过程所存在的危险点;二是因为变电系统中的继电保护装置、自动检查装置等程序运行不当所引发的安全隐患;三是外界环境对变电系统所造成的影响,如雷雨、台风等恶劣天气。

2 相关控制措施

针对变电系统中危险点的控制必须采取相应防范措施最大限度的降低隐患保证人民生命财产安全。相关措施的制定要从根本上解决存在的问题,立足于作业人员的实际操作对实际问题进行分析汇总,归纳总结出相关解决方案,在下次遇到问题是做到有据可循,不至于在慌乱中造成重大的损失。下面就总结出的相关控制措施进行归纳汇总。

2.1 加大对电力设备的审查

电力设备的良好运行是变电系统安全的基础,加强对变电系统的审查力度有利于变电系统的安全。保证电力设备运行安全需要遵循电力设备的运行规律,按照电力设备运行情况确定设备的安全程度, 最大限度的保证电力运行安全。就目前而言,部分变电管理系统发生问题的根源在于企业对电力设备的忽视,由于未及时确定电力设备运行情况,未保证变电系统的良好运行这就为危险的发生埋下了极大安全隐患,造成了不可估量的损失。因此, 电力企业一定要加强电力设备的巡查力度,防患于未然,对变电系统危险点进行更好的控制。

2.2 从实际出发,吸取经验教训

在变电运行系统中,危险事故的发生往往是不可预料的,电力企业可以从实际出发对发生的问题进行分类汇总并认真学习吸取教训,争取下次发生类似问题能够迅速、完美的解决问题。从实际出发对车险的问题进行经验积累能够最大限度的降低事故发生频率。电力企业应成立专门小组对发生的问题进行经验性学习汇总,特别是一些典型问题的处理,不仅要找出根本原因更要组织工作人员参观学习,各人员进行讨论争取举一反三,将问题与解决措施实际结合,吸取经验教训得到完美的解决措施。工作人员更是要树立安全意识,在危险事故发生时必须要冷静,观察实际情况结合相关经验,最大限度的控制危险,确保将损失降到最小。

2.3 继电保护工作需认真实行

继电保护装置是电力运行过程中的关键所在,是一项非常重要的工作。为了防止危险事故的发生,必须要认真实行继电保护工作。在电力运行中,继电保护是非常有必要的,其中包括以下几条:第一, 必须要处理好压板、控制保护设备、直流系统和各分支回路的工作,防止防止出现一系列的误动作,破坏继电保护工作的进行;第二,必须做好各项检查工作,确保继电保护工作顺利进行,检查工作大体分为三个方面即停电后的检查、送电后的检查以及继电后的检查,继电保护工作的认真实行能够最大限度的降低变电运行管理中的安全隐患。

2.4 工作人员培训

变电管理系统的安全极大程度上取决于工作人员自身业务水平和素质,工作人员对变电处理系统的认识水平决定了变电管理系统的安全程度,因此,对变电管理系统工作人员的培训是保证变电管理系统危险点得到控制的保证。一些工作人员业务水平较低,对边点处理系统的危险认识不够,这就造成了部分危险排除不出,因此,不定时的对工作人员业务水平进行考核、培训是保证变电管理系统安全的重要举措之一。与此同时,个工作人员之间应该加强交流,不定时根据各自岗位、工作期间出现的问题进行讨论,相互学习,共同进步。

3 总结语

变电管理系统危险点的控制对电力企业的发展至关重要,在变电管理系统中一些危险若不及时排除很容易造成更大的损害。变电管理系统危险点包括:母线倒闸危险点、操作变压器危险点以及外部环境所造成的危险。针对变电管理系统危险点电力企业必须采取相应措施,如电力设备的不定期审查、根据以往经验教训的汇总、继电保护工作的认真实行以及必要的工作人员培训都是保证变电管理系统安全的重要举措。社会的发展必然造成电力的巨大消耗,变电管理系统危险点的控制必不可少。

【参考文献】

[1] 李霜, 张辉, 罗正碧等. 变电站工作危险点预测及控制系统介绍[J]. 重庆电力高等专科学校学报,2001,6(3):7-9,23

变压器实训总结篇8

关键词: 开关类设备 运行与检修 项目开发

我校电力工程系发电专业的人才培养模式是在发电厂及电力系统专业建设委员会的全程参与下,依据中、高级电气工种职业资格能力标准,按照学生学习认知特点和职业能力成长规律,开发而成的。这种人才培养模式采用“工学结合、三步对应、三段推进”[1]模式,充分体现了产业、行业、企业、职业、实践五要素。

其中,该模式中的“三步对应”是指,实现发电厂及电力系统专业人才培养目标与电力行业岗位需求相对应;实现发电厂及电力系统专业课程内容与职业岗位标准相对应;实现教学过程与岗位生产过程相对应。这就要求人才培养过程当中,必须在某一阶段实施以拓展学生的职业能力和顶岗实习为主要内容学习,这一阶段通常安排在学生的第五、六学期,根据学生就业预期和企业用人情况,安排学生到企业一线进行顶岗实习,或者在校内进行生产项目模拟实训和岗位技能综合实训,针对就业方向强化岗位技能,提高综合职业能力和就业竞争力。

高压开关类设备运行与检修能力是发电厂、变电站变电检修工必须具备的基本技能,掌握该技能有助于学生就业,有助于学生到工作岗位后尽快熟悉工作任务、掌握工作方法。基于此,依据校内现有实训设备,开发并设计基于高压开关类设备运行与检修的综合训练项目,满足学生的岗位技能训练。

一、项目开发的总体思路

本项目的开发与设计正是通过对高压开关类设备运行、检修方面等的综合专业技能训练,使学生具备对高压开关类设备进行巡视、维护、调整、试验、异常分析判断等能力,提高学生的职业技能水平。

本项目依据我校变电检修综合实训室现有设备,设计典型工作任务,每个工作任务的开展都包括理论和技能方面的训练。典型工作任务的选取要符合发电厂、变电所变电检修工职业岗位群的需要,同时设计的训练内容要符合变电检修工的职业能力需要。通过本项目的训练,使学生的综合技能得到进一步提高,提高学生的就业竞争力。

二、项目设计的具体内容

本项目要求学生根据典型工作任务完成理论、技能方面的综合训练。

典型工作任务的选取要符合发电厂、变电所变电检修工职业岗位群的需要。为此,设计高压断路器的巡视检查、高压断路器的操作、高压断路器的检修调整与试验、高压开关柜的五防检查、高压隔离开关的操作与调整五个典型工作任务。每个工作任务中都明确规定理论方面和技能方面的考核目标,即学生应掌握的知识目标和能力目标。

这样的综合训练更加注重学生的动手能力及综合素质,通过此改革使学生摆脱以前“重理论轻实践”的学习态度,在动手实践中对高压开关类设备的运行与检修能力得到提高。

高压开关类设备运行与检修综合训练项目理论、技能内容构建表如表1所示。

高压开关类设备运行与检修综合训练项目理论、技能目标要求如表2所示。

三、项目具体改革目标

1.制定完善的《高压开关类设备运行与检修综合训练项目任务书》,内容包括高压断路器的巡视检查、高压断路器的操作、高压断路器的检修调整与试验、高压开关柜的五防检查、高压隔离开关的操作与调整五个典型工作任务。

2.针对每个典型工作任务,制定学生应掌握的理论知识及理论知识的考核目标;制定技能训练内容及技能训练的能力目标。

3.指导学生按照典型工作任务完成理论知识学习和技能训练学习,理论阶段之后进行理论方面的综合考核,技能训练阶段之后进行技能方面的综合考核。

4.训练任务结束,完成所有训练项目的报告内容,包括设备认知、设备控制回路图、设备调整与试验数据的结果分析等。

5.进行答辩,综合考核。

四、项目的特色与创新

本项目是对传统毕业设计的全面改革,注重技能培训,注重动手能力,注重理论与实践的结合,更加接近现场实际。该项目的创新之处主要体现在以下方面:

1.依据“工学结合、三步对应、三段推进”的人才培养模式;

2.依托现有实训设备开展,具备可行性;

3.符合变电检修工职业岗位群的需要;

4.“理实一体”。

五、结语

本项目的开发与设计依据发电厂及电力系统专业人才培养模式制定,依托我校现有实训设备,包括户外高压断路器、户外隔离开关、各类开关柜等,在此基础上提取的典型工作任务,使之更符合现场变电检修工职业岗位需求。该项目成熟后,可在电力相关的各专业班级中展开,使学生的综合技能得到提高,就业竞争力得到强化。

参考文献:

[1]关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见[Z].教高[2006]16号,2006-11-16.

[2]马雁,郭琳,石锋杰.《电气设备运行与检修》行动导向教材开发与设计[J].中国电力教育,2013(02).

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