Q GDW 11366-2014 开关设备分合闸线圈电流波形带电检测技术现场应用导则及编制说明.pdf
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1、ICS29.240Q /Q Q Q G DWG G G国 家 电 网 公 司 企 业 标 准Q/GDW1362014开关设备分合闸线圈电流波形 带电检测技术现场应用导则Fieldaplicationguideforswitchgearswitchingclosingcoilcurentwaveformm onitoringtechnolgy2015-02-16发布 2015-02-16实施国 家 电 网 公 司 发 布Q /G DWQ GQ GQ G 113662014I目 次前 言 .I1范围 12规范 性引 用文 件 .13术语 和定 义 14检测 原理 .15检测 仪器 要求 .16带电
2、 检测 要求 .27检测 方法 .3附录 A(资 料性 附录 ) 检测 数据 记录 表 .6附录 B(资 料性 附录 ) 典型 缺陷 举例 7编制 说明 .9Q /G DWQ GQ GQ G 113662014I前 言为规 范开 关设 备分 合闸 线圈 电流 波形 带电 检测 和诊 断分 析技 术现 场应 用方 法, 提高 应用 效果, 促进 开关 设备 分合 闸线 圈电 流波 形带 电检 测和 分析 技术 在中 高压 设备 中的 应用 ,提 高设 备 的运 行可 靠性 ,制 定本 标准 。本标 准由 国家 电网 公司 运维 检修 部提 出并 解释 。 本标 准由 国家 电网 公司 科技 部归
3、 口。 本标 准起 草单 位: 国网 上海 市电 力公 司、 中国 电力 科学 研究 院、 国网 北京 市电 力公 司、 开马集 团。 本标 准主 要起 草人 :高 凯、 王黎 明、 廖天 明、 傅晓 飞、 吴欣 烨、 杨宁 、杨 圆、 程序 、徐 玲铃、 姚建 歆、 戴缘 生、 李骏 、胡 海敏 、倪 浩、 齐伟 强、 王文 山。本标 准首 次发 布。Q /G DWQ GQ GQ G 1136620141开关设备分合闸线圈电流波形带电检测技术现场应用导则1范围 本标准 规定 了 12kV及以上 电压 等级 开关 设备 分合 闸线 圈电 流波 形检 测原 理、 检测 仪器要求、 带电 检测 方
4、法 及要 求、 检测 周期 、检 测步 骤和 分析 原则 。 本标 准适 用于 国家 电网 公司 所属 各单 位的 12kV及以 上等 级开 关设 备。2规范 性引 用文 件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本 文件 。凡 是不 注日 期的 引用 文件 ,其 最新 版本 (包 括所 有的 修改 单) 适用 于本 文件 。Q/GDW1168 2013输变 电设 备状 态检 修试 验规 程/ 1799.1国家 电网 公司 电力 安全 工作 规程 (变 电部 分)3术语 和定 义 下列 术语 和定 义适 用于 本文 件。3.1分合 闸线 圈电 流波 形
5、分 析仪 switchgearswitchingclosingcoilmonitoringapparatus通过外置电流传感器测量开关设备分闸、合闸控制回路电流波形,并对操动机构状态进行诊断 和分 析的 装置 。 3.2带电 检测 enrgizedtest一般采用便携式检测设备,在运行状态下,对设备状态量进行的现场检测,其检测方式为带电 短时 间内 检测 ,有 别于 长期 连续 的在 线监 测。 Q/GDW1168 2013,术 语和 定义 3.1.53.3参考 值 refrencevalue在同 温同 压、 同 样的 控制 回路 电压 下, 将 所得 到的 开关 设备 分 /合闸 控制 回路
6、 电流 波形 与 该设备 的出 厂数 据或 历史 数据 做对 比 4检测 原理通过 测量 开关 设备 控制 回路 工作 过程 中的 电流 波形 ,分 析 电流 波形 的变 化趋 势和 变化 幅度 ,并结 合其 他参 量对 操动 机构 和控 制回 路的 状态 做出 评价 。 5检测 仪器 要求5.1一般 要求5.1.1使用 环境 条件 :a)环境 温度 : 1)传感 器: -25 75 ;2)检测 主机 : -10 50 。b)相对 湿度 : 50 ( 590) %RH;Q /G DWQ GQ GQ G 1136620142c)大气 压力 : 80kPa110kPa。5.1.2工作 电源 :a)
7、直流 电源 : 5V36V电池 ;b)交流 电源 : 220( 1 10%) V,频率 50( 1 5%) Hz。5.1.3测量 通道 数: 3。5.2功能 要求5.2.1基本 功能 要求 :a)应能 测量 分合 闸线 圈电 流, 并显 示信 号波 形;b)若使 用充 电电 池供 电, 单次 连续 使用 时间 应不 少于 4小时 ;c)测试 数据 应可 存储 于本 机并 导出 ,并 可对 测试 数据 进行 查看 和管 理;d)应具 备标 准波 形存 储和 对比 显示 功能 ,且 可显 示测 量波 形的 原始 值;e)应具 有抗 外部 干扰 的能 力, 如检 测信 号的 硬件 滤波 和数 字滤
8、波等 ;f)应具 有对 不同 通道 的测 量数 据进 行比 对分 析功 能;g)宜具 有多 通道 同步 测量 功能 ,通 道数 不少于 3个;h)宜具 有控 制回 路电 压测 量功 能, 测量 范围 直流 0250V;i)宜具 有诊 断分 析功 能, 且可 从波 形中 计算 下列 参数 : 1)峰值 电流 ;2)初始 阶段 电流 上升 速率 ;3)电磁 铁初 始运 动时 刻;4)电磁 铁撞 击脱 扣机 构时 刻;5)脱扣 机构 运动 时刻 ;j)可把 不同 通道 的测 量数 据与 标准 信号 、历 史测 量信 号进 行比 对分 析;k)可存储 500次以 上的 操作 数据 ,并 具备 批量 处
9、理 数据 功能 。5.2.2高级 功能 要求 :a)应配置基于知识库和逻辑推理为基础的专家系统,具有故障诊断分析能力。知识库可 编辑 和维 护;b)应具 有开 关动 作时 间和 三相 同期 性检 测功 能, 需能 检测 首次 脱扣 时间 。5.3性能 要求性能 要求 如下 :a)测量 精度 :测 量控 制回 路电 流测 量精度 0.5%,控 制回 路电 压测 量精度 0.5%;b)测量 范围 :电 流测 量范 围直流 0200A,交流 0300A;直 流电 压测 量范围 0250V;c)采样 频率 :大于 10kHZ/通道 ;d)稳定 性: 连续 工作 1小时 后, 注入 标准 测试 信号 ,
10、其 测量 误差 应在 规定 范围 内。6带电 检测 要求6.1人员 要求 :a)应了 解开 关设 备的 结构 特点 、工 作原 理、 运行 状况 和导 致控 制回 路和 机构 故障 分析 的 基本 知识 ;b)应熟 悉开 关设 备控 制回 路的 基本 原理 、诊 断程 序和 缺陷 定性 的方 法, 了解 开关 设备 分 合闸 线圈 电流 波形 分析 仪的 工作 原理 、技 术参 数和 性能 ,掌 握开 关设 备分 合闸 线圈 电 流波 形分 析仪 的操 作程 序和 使用 方法 ;c)应熟 悉本 应用 导则 , 接受 过高 压开 关设 备 检测 和分 析 的培 训, 培训 合格 具备 现场 测试
11、能力 ;d)应具 有一 定的 现场 工作 经验 ,熟 悉并 能严 格遵 守电 力生 产和 工作 现场 的相 关安 全管 理 规定 。6.2安全 要求 :a)应严 格执 行 国家 电网 公司 电力 安全 工作 规程 (变 电部 分) Q/GDW1799.1的 相关 要求;b)应严 格执 行发 电厂 、变 (配 )电站 巡视 的要 求;c)检测 应至 少由 两人 进行 , 并 严 格保 证安 全措 施、 组 织 措施 、 技 术措 施和 试验 方案 落实 ;Q /G DWQ GQ GQ G 1136620143d)应有 专人 监护 ,监 护人 在检 测期 间应 始终 行使 监护 职责 ,不 得擅
12、离岗 位或 兼职 其他 工 作;e)应确 保检 测人 员及 测试 仪器 与电 力设 备的 高压 部分 保持 足够 的安 全距 离;f)应避 开设 备防 爆口 或压 力释 放口 ;g)测试 现场 出现 明显 异常 情况 时 ( 如 异音 、 电 压 波动 、 系 统 接地 等), 应 立 即停 止测 试 工作并 撤离 现场 ;h)传感 器应 安装 在低 压小 室( 汇控 柜) 控制 回路 合适 位置 ;i)调度 部门 应做 好被 测设 备在 检测 中发 生误 动的 应急 预案 。6.3检测 条件 要求 :a)被检 设备 为带 电运 行设 备时 ,应 尽量 避开 视线 中的 封闭 遮挡 物, 如门
13、 和盖 板等 ;b)对同 一设 备进 行不 同时 间的 测量 时, 其测 量位 置应 相对 固定 不变 ;c)进行 室外 检测 时, 应避 免雨 、雪 、雾 、露 等湿 度大 于 85%的恶 劣气 候条 件。7检测 方法7.1检测 周期检测 周期 要求 如下 : a)对于 运行 年限 超过 15年以 上的 开关 设备 ,应 加强 检测 。b)可在 设备 安装 完成 后投 运前 进行 一次 额定 操作 电压 下的 分闸 /合闸 波形 检测 , 检 测 数 据用于 与今 后运 行中 数据 进行 比对 分析 ;c)开关设备控制回路信号发现异常时,可根据开关设备的运行工况,开展此项检测,必 要时 增加
14、 检测 次数 ,并 分析 信号 的特 点和 发展 趋势 ;7.2检测 准备检测 准备 要求 如下 :a)仪器 设备 检验 合格 ,并 在有 效期 内;b)检查 仪器 是否 完 好 , 确认 仪器 能正 常工 作, 保证 仪器 电量 充足 或者 现场 交流 电源 满足仪器 使用 要求 ;c)试验 前进 行现 场勘 查, 满足 安全 要求 ;d)检查 试验 环境 是否 符合 测试 要求 。e)编写 现场 检测 的作 业指 导书 。7.3检测 步骤检测 步骤 要求 如下 : a)检查 和确 认开 关设 备当 前所 处状 态;b)测量 系统 控制 回路 电源 是否 符合 运行 要求 ,并 记录 操作
15、电源 电压 ;c)在低 压小 室( 汇控 柜) 控制 回路 合适 位置 安装 电流 电压 传感 器, 安装 时应 注意 以下 几 点:1)不应 拆卸 开关 设备 已连 接端 子;2)开口 传感 器安 装后 应完 整闭 合, 能可 靠感 应控 制回 路电 流;3)电压 测量 探针 的位 置应 当固 定可 靠, 不 应导 致开 关设 备控 制回 路短 路、 开 路 故障 ;4)所有 传感 器和 探针 固定 完成 后应 由专 人检 查, 未确 认传 感器 和探 针连 接正 确, 测 量装 置不 应通 电;5)连接 传感 器时 ,应 采取 防触 电和 防误 动措 施;d)正确 设置 开关 设备 分合
16、闸线 圈电 流波 形分 析仪 ;e)在开 关设 备进 行分 合闸 操作 时, 测量 和记 录开 关设 备控 制回 路波 形;f)必要 时可 进行 复测 ;g)测试 完成 后应 先断 开测 试装 置电 源;h)拆卸 传感 器和 探针 ;i)检查 开关 设备 控制 回路 连线 是否 正确 ,有 无松 动;j)数据 分析 。采 用专 用分 析工 具提 取特 征参 数, 与标 准参 考波 形进 行比 较, 综合 信号 处 理和 人工 分析 ,判 定控 制回 路工 作状 态。k)填写 开关 设备 控制 回路 检测 记录 ,见 附件 A。Q /G DWQ GQ GQ G 11366201447.4结果 分
17、析7.4.1缺陷 识别利用 开 关 设 备 分 /合闸 控 制 回 路 的 波 形 特 征 或 统 计 特 性 建 立 控 制 回 路 波 形 的 标 准 参 考 模 式库, 通过 控制 回路 波形 检测 结果 和模 式库 的对 比, 可进 行缺 陷类 型识 别。图 1开关 设备 分 /合闸 控制 回路 电流 典型 波形 图( 电压在 220V)图 1为典 型的 开关 设备 分 /合闸 控制 回路 电流 波形 图, 含义 如下 :a)T: 铁 芯 顶杆 克服 阻力 开始 运动 。 分 /合闸 回路 导通 , 分 /合闸 线圈 中的 电流 从零 开始 以指数形式增加,增加到一定值时,电磁吸力大到
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