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变压器实训总结优选九篇

时间:2022-12-24 01:35:56

变压器实训总结

变压器实训总结第1篇

供配电实训心得体会

工厂供电课程实训结束了,我想这对于自己以后的学习和工作都会有很大的帮助,因为课程实训在很大程度上实现了理论与实际的相互结合,很好地实现了从书本到实际操作的一个过渡,反映了毕业之后从学校到社会的一个过程。俗话说的好:学以致用。学了不能用到生活中不能用到实践中,那么就相当于没有学。在这次实训中发现,虽然感觉理论上已经掌握,但在运用到实践的过程中仍然非常困难。

本次的实训地点是校内下安变配电所,变配电所的作用是将外面引入的电压变成用户所需的电压,并将电分配到各个用电点。实训时一个师傅理论联系实际,给我们上了一次生动而又具体实在的课程。这个变配电所主要由四个系统组成分别为高压系统、低压系统、计量系统等。配电柜由进线、测量、计量、变压器保护和进线保护组成。师傅说这个变配电所自动化集程度高,可以通过电脑终端来控制整个变配电所的用电断电、监控是否有异常情况等,这样不仅节约劳力,更重要的是提高效率,减少误差,及时排除异常情况。

通过师傅的介绍,我们了解到在变电站的每一项设计并不是纯粹的利用理论知识就能解决的,而是要用到许许多多的工程估算,参数,考虑到现场的环境与实际情况。供电工作要很好地为生产服务,切实保证生产和生活用电的需要,同时做好节能工作,要从以下基本要求做起:

(1)安全在电能的供应、分配和利用过程中,不应发生人生事故及设备事故。

(2)可靠应满足电能用户对供电可靠性的要求。

(3)优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。

(4)经济供电系统投资要尽量少,运行费要低,尽可能节约电能和减少有色金属消耗。

此外,在供电工作中,要合理处理局部和全局、当前和长远等关系,要做到局部与全局协调,顾全大局,适应可持续发展要求。

通过这一次实训我对变配电所生产过程有一个完整的概念;熟悉了变电所主接线连接方式、运行特点;初步了解了电气二次接线、继电保护及自动装置;了解了站用电的接线方式、备用方式及怎样提高站用电的供电可靠性;了解了控制屏、保护屏的布置情况及主控室的总体布置情况。通过这一次实训我学到了许多课堂上学不到的知识

课程实训是大学生在学校接受专业培养的一个重要环节,是大学生的一次综合性的训练和检验。通过这一次的实训,进一步巩固和加强了所学理论知识,懂得了学习的重要性,了解到理论知识与实践相结合的重要意义,为今后走向工作岗位打下了良好的基础。通过这一次实训我也发现了自己很多不足之处,为以后的改进指明了方向。

相关阅读:供配电设备的标识

为了方便设备的管理,在验收完供配电设备后,应对供配电设备进行统一的标识,标识应准确、完整。

1、母排的标识的标

在供电系统中,三相供电相序的标识。我们分别把三相供电中的排列,如上、中、下或左、中、右以英文字母中A、B、C予以标识,零线以N、地线用PE标识。

在颜色标识里,根据规定,供电排列中的A、B、C三相交流电对应的颜色分别是黄、绿、红色,中性线颜色采用淡蓝色,接地线以黄/绿双色标识。

因此,可以在母排上标上相应的A、B、C、N、PE字母的标识。

2、高压回路的标识

在高层楼宇供电中,一般采用引进市电高压电缆至楼宇变配电所,经所内高压开关柜或环网柜后,由降压变压器转换成低压供给用户,所以在变配电所的高压开关柜或环网柜中,高压回路的标识可采取下面的方式:

高压进线总回路以市电供电回路命名标识。如XX变电站、XX线F24。

高压出线回路以分柜排列所供变压器位置进行标识。紧靠总柜的分柜为第一分柜;依次为第二、第三分柜……所以对高压出线回路可以这样标识:KMAN、PMAN其中K、P代表回路号,M代表分柜所处位置,AN代表该柜所供变压器号。例K4A5表示K回路第4分柜供5号变压器,P2A6表示P回路第2分柜供6号变压器。各标识分别贴于对应柜上。

另外,对于各回路的运行状态还需进行警示性标识。在已处供电运行的回路上,在其柜上挂“严禁合地刀”标识牌。在已处于停供电的回路上,在其柜上挂“严禁合闸,有人工作”标识牌。

3、变压器的标识

因变压器的设备容量、型号、规格、电压等级等内容在变压器的铭牌上已注明,所有变压器的标识,主要为高低压端母线排的标识和警示标识。母线排的标识前面已经讲过,高压端可用A、B、C从左到右进行标识,对应的低压端可用a、b、c、N从左到右进行标识。因为对变压器的巡视,有一个安全距离的问题,所以,在变压器的围栏上,应挂上“高压危验,请勿靠近”的标识牌。对于干式变压器,还应在变压器器身上贴“请勿触摸”标识。

4、集中配电设备的标识

配电房是配电设备集中的场所,对集中配电设备的标识,主要是对配电屏和开关柜功能,对配电屏进行标识。

我们在设备管理工作中,从配电屏总柜开始,依次以数字中的1P……NP对各配电屏进行排序,并以文字说明该柜功能,对配电屏进行标识。如:2P 3P 电容柜   开关柜

该标识贴于配电屏的上端。

开关柜中的开、关通常直接以文字标识,类似断路器按钮按其实际功能以文字标识,如“合闸”、“储能”、“分断”等。开关柜内开关所属回路的标识,可按开关所属配电屏的顺序、开关在该屏的位置及输出回路用户名称等进行标识。开关在该屏的位置可从上至下或从下至上,从左至右或从右至左用数字标识。输出回路用户名称,以文字直接标识。如“6P-3/会所”表示第6个配电屏的第三个开关柜输出至会所。该标识贴于开关柜面板上。

配电房内开关对应输出电缆也需进行标识,标识内容与所属开关标识相对应,且需将电缆线径及长度加上。如上述开关的输出电缆可这样标识:

6P-3/会所:VV22—3×70+1× 35;215m。

该标识以铁牌或塑料牌制作捆于电缆上。

在配电房中,应有适当数量的警示标识牌,对于停用开关或正在检修的开关,可分别挂上“禁止合闸,有人工作”,“禁止合闸,线路有人工作”等标识牌,以防误操作。

配电房门和变压器房门也须进行标识,房门上可喷刷“闪电”标识,对配电房还可标上“配电重地,闲人勿近”字样标识,变压器房则还可标上“高压危险,请勿靠近”字样。

变压器实训总结第2篇

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.

变压器实训总结第3篇

【关键词】故障诊断;神经网络;隐含层;训练函数

随着国民经济的持续、高效、健康的发展,电力工业进入了智能电网发展阶段。在电力系统向超高压、大电网、大容量、自动化方向发展的同时,提高电气设备的运行可靠性显得尤为重要。电力变压器是电力系统中最重要的电气设备之一,其运行状态直接影响到系统的安全性水平。因此,研究变压器故障诊断技术,提高变压器的运行维护水平,具有重要的现实意义。

过热性故障和高能放电故障是运行中的充油电力变压器故障的主要类型,典型故障分为六种:高温过热、中温过热、低温过热、高能放电、低能放电、高能放电兼过热[1]。油中溶解气体分析法(Dissolved Gas Analysis,DGA)是目前判断变压器故障性质的重要方法。它以变压器油中溶解的氢气(H2),甲烷(CH4),乙炔(C2H2),乙烯(C2H4),乙烷(C2H6)气体的组分、含量及产气速率来判断变压器的故障[2]。

在实际应用中,由于故障分类本身存在模糊性,一种故障状态可能引起多种故障特征,而一种故障特征也可在不同程度上反映多种故障状态,当有多种故障联合作用时,传统的DGA方法易出现误判。本文采用BP神经网络对变压器故障诊断进行研究。

1.BP神经网络

神经网络是由大量的处理单元(神经元)互相连接而成的网络,为了模拟大脑的基本特征,在神经科学研究的基础上,提出了神经网络模型。BP(Back-Propagation Network,反向传播网络)是一个前向多层网络,利用误差反向传播算法对网络进行训练,在函数逼近、模式识别、信息分类及数据压缩等领域都得到了广泛的应用[3]。

典型的BP神经网络有输入层、隐含层和输出层,如图1所示。

设系统有r个输入,m个输出,选择j个隐含层,w1(r,j)和w2(j,m)表示各层权值,b1j和b2m表示各层阈值,f1和f2各层传输函数,通常选择非线性函数,则各层输出满足:

BP网络的学习过程分为两个阶段:第一个阶段是输入已知学习样本,通过设置的网络结构和前一次迭代的权值和阈值,从网络的第一层向后计算各神经元的输出;第二阶段是从最后一层向前计算各权值和阈值对总误差的影响(梯度),据此对各权值和阈值进行修改。使总的误差向减小的方向变化,直至达到所要求的误差性能为止。

BP神经网络是一种大规模的分布式并行处理系统,具有自组织性和自学习性,能够很好地解决传统方法不能解决的具有高度非线性、耦合性、多变量性系统的建模问题。

2.建立变压器故障诊断模型

结合DGA方法,选取氢气(H2),甲烷(CH4),乙烷(C2H6),乙烯(C2H4),乙炔(C2H2)为故障诊断的五种特征气体,以其组分含量占总含量的百分比作为神经网络的输入向量,输出层用低温过热、中温过热、高温过热、低能放电、高能放电、高能放电兼过热作为输出神经元,分别表示为001、010、011、100、101、110。表1为21组样本数据,前15组作为训练样本,后6组作为测试样本。(如表1)

对任何在闭区间内的连续函数,都可以用一个隐含层的BP神经网络实现任意输入到输出的映射关系,但是隐含层神经元数目选择是一个十分复杂的问题。隐含层神经元数目过少,则网络所能获取的用以解决问题的信息太少;若数目太多,不仅增加训练时间,还会导致学习时间过长。

根据经验公式:

其中:n1为隐含层单元数,n为输入单元数,m为输出单元数,a为[1,10]之间的常数,确定出隐含层数的范围为[4,13]。

采用MATLAB软件,设置传输函数为“logsig”,训练函数为“traingd”,学习函数为“learngdm”,训练次数设为5000,训练目标的均方误差为0.01,学习速率0.05,在初始化权值和阈值相同的基础上,改变隐含层的数目,对训练样本进行训练仿真,训练结果如表2所示。

从表2中可以看出,隐含层数目为12时,训练次数较少,其性能指标为佳(如图2),故选择5-12-3型BP神经网络用于构建变压器故障诊断模型。

3.BP神经网络训练函数的选择

变压器故障诊断模型建立之后,用训练样本对网络模型进行训练,确定出适合网络收敛的权值和阈值。在网络结构参数相同、训练样本相同的情况下,依次采用表3中的训练函数进行训练,结果如表3所示。

根据训练结果,弹性BP算法训练次数相对较少,原因在于该算法在进行权值修正时取决于与幅值无关的修正量,消除了梯度幅值的不利影响。基于5-12-3结构的BP神经网络,采用改进的弹性BP算法,对测试样本进行仿真,能够得出准确地变压器故障诊断结论。

4.结论

通过对变压器故障诊断模型的确立与仿真结果分析,BP神经网络具有较好的应用效果,多种改进的BP算法(除了动量BP算法)能较好地提高网络的收敛速度,对网络模型的性能有较大的改善。

参考文献

[1]王晓莺著.变压器故障与监测[M].北京:机械工业出版社,2004.

[2]李俭.大型电力变压器以油中溶解气体为特征量的内部故障诊断模型研究[D].重庆大学,2001:26-28.

[3]张德丰,等.MATLAB神经网络应用设计(第二版)[M].北京:机械工业出版社,2012,3.

[4]沈花玉,等.BP神经网络隐含层单元数的确定[J].天津理工大学学报,2008,24(5):13-15.

变压器实训总结第4篇

关键词:农网;线损;减损;原因

中图分类号:TM714.3 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2013)17-0106-01

线损率是评价供电公司设备及经营管理水平的有力参考依据,也是供电企业的一项重要的技术经济指标。经分析可知配电线损在整个线损中占到了40%。虽然我地的电网改造进行的比较彻底,但线损现象依旧存在。文章首先对某个配电网现状进行详细分析。

1 配电网现状分析

某供电区域的配电线路总线长为126 km,其中主干线是17 km,分支线长为109 km,导线为截面35 mm2的钢芯铝绞线。线路连接的配电变压器有84台,总容量是3 940 kVA,其中公用变压器37台,专用是47台,容量分别为1 520 kVA和2 420 kVA,用电高峰期的最大负荷是1 118 kW。根据近期分析可知前一季度供电总量是66万kW・h,线损电量是38万kW・h,线损率高达57%。

2 线损的原因

①结构不合理。虽然一期、二期电网改造已经得到了落实,使得农村电网的面貌有了全新的改变。但其中依旧存在一些未经改造的低压台区,由于使用的时间比较长,导致部分设备破旧、老化。在夏季炎热时期,农村居民的大功率设备比如空调、电扇等开启之后,会造成变压器、导线、绝缘子等设施因超符合而烧毁。旧的电网结构已经无法满足农村地区居民的生活需求。供电所在处理问题时只能东拼西凑,不能从根本上彻底解决,这也是农村夏季频繁停电的原因所在。

②负荷分布不合理。由于农村电网用电时段比较集中,变压器的容量设置成最大,但在春节或是夏季等较为集中的时间段内,电网线路也趋向于满载。经分析可知,该阶段每月的线损量高达1.5~2.7万kW・h左右。在其余阶段,居民用电量较小,线路几乎处于空载状态。特别是在农业排灌用电较多的区域,变压器及其他排灌设施长期处于满载或是空载状态,使得负荷分布极为不合理。

③无功补偿不合理。电力系统中无功容量不足,会导致电流增大,电压降低,增加线路损耗。在对农村电网进行改造时,由于分散性无功补偿费用较高,因此应用不多。但由于农村居民大功率的设备较多,对无功补偿的需求也日益增多,导致电网功率因数下降,无功功率消耗增加。此外由于农忙时期,功率因数一般无法达到要求,无功补偿设备也比较少,导致电压较低,线损较高。

④不明线损。经计算分析,得出该区域的综合线损率是57%,不明线损电量占到了总供电量的32%,其中低压不明损失占到了低压供电量的47%,占到了总供电量的28%,10kV高压配网占到了总供电量的4%。

3 加强农网线损管理的措施

①合理规划电网。要对电网进行及时的改造,这是解决农村电网配电设备不合理布局的根本措施。供电企业要牢牢的抓住新农村电气改造或出现其他供电故障的时候,及时进行电网的重新规划,特别是加强对农村在低台压区进行改造。要对每条线路影响线损的主要因素进行分析,以便在进行改造时有所侧重,针对主要矛盾提出具体可行的措施。对电网线路线径较小的主干线、分支线等可以采用更换电线的方式。通过整体上合理规划以及优化,在提高供电质量,保障电力运行稳定的同时,实现降损的目标。

②强化无功补偿。农村电网改造的主要目标是提高供电质量,最大程度的降低综合线损率。在对无功补偿进行强化时,可以采用安装无功补偿电容器的方式。一般在农村配电网中,公用变压器没有低压补偿,导致出现大量无功补偿缺口。电网改造时,我们可以在架空线路的杆塔上,安装一个10 kV户外并联电容器,从而有效的提高电网的功率因数,降低线路损耗。

③合理选择变压器容量。电压器容量较小会造成负荷运行,容量太大则会出现“大马拉小车”的现象。面对这种情况,我们要重新对变压器的容量进行选择。特别是由于农村电网用电时段比较集中,或满载或空载,使得配电线路的固定损耗量较大。我们可以采用安装临时变压器,或采用并列变压器运行的方式。采用并列变压器运行方式,可以在春节或是夏季用电时段较为集中的时候采用并列的,在其余阶段则可以采用单台运行的方式。不仅能有效的解决变压器满载或空载现象,还能有效的降低线路损耗。但应该注意一点,在采用并列变压器运行之前,应该对技术经济全面考虑,以便提高投资效益。

④引进先进的计量装置。在对电网进行改造的时候,要及时的对老化、损害的计量装置进行更换。由于农村电网中装置的老式的计算装置存在误差大、敏感度低等问题,在一定程度上造成线损居高不下。因此,要将运行状态不好的计量装置进行更换。同时要对更换过的计量装置加强管理,提高处理异常情况的速度。同时还应加强现场检查管理的力度,定期进行套测,对出现误差大、接线错误或是表烧等问题有效解决。

⑤强化供电企业内部管理机制。其一,建立完善组织管理机制。加强供电企业内部组织管理,将供电线路分片、分区管理,落实责任到人政策,并及时的对管理人员进行一定的考核。同时也可以有效利用营销管理制度,使线损管理与经济利益挂钩。在考核的时候,一定注意充分考虑线路所在位置的地理环境、设施状态等因素,根据差异制定合理的考核制度。其二,建立完善的检查机制。不断加强稽查力度,尤其是对供电企业内部管理人员的检查力度。发现违规操作人员要及时进行阻止或实施相关的惩罚措施,以便使得工作人员操作规范化。供电企业可以根据实际情况,对区域内的设备等进行不定时抽检,促使相关管理人员落实定期检查、维修会更换设备等工作。并建立巡回检查小组,加强对线路以及计量装置进行检修和更换。除此之外还要对农村用户的电表以及集装表箱进行定时的检查和检修。

⑥加强管理人员培训。要不断的加强管理人员,特别是农村电工专业技能的培训。在实际工作中,通过组织专业的培训,加强管理人员在电力知识、安全知识、技能、营销管理等方面的培训。不断的增强管理人员的工作能力和综合素质,树立安全作业的意识,提高服务水平。我们也可以建立专门的组织培训部门,对管理人员进行定期的培训和考核。根据考核的结果可以将电工分为初级、中级和高级三类,并适当拉开工资档次,有效增强员工的竞争意识,自觉加强知识和技能等方面学习。

4 结 语

总之,随着电力工程的继续开展,通过对电力结构的改造,强化无功补偿,合理选择变压器容量,应用先进的计量装置和管理,强化供电企业内部管理机制,加强管理人员培训等措施有效的降低线损。电力工作人员也可以在实际工作中,通过自身经验进行技术创新,有力促进电力事业的进一步发展。

参考文献:

[1] 曾晓芳.农村10 kV配网线损分析及降损措施[J].青海电力,2005,(4):234-236.

[2] 张秋杰.农网10 kV线损分析[J].宁夏电力,2009,(5):12-15.

变压器实训总结第5篇

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

变压器实训总结第6篇

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

变压器实训总结第7篇

关键词:机电类;一体化;实训装置;应用

一、引言

目前,职业学校普遍存在着学生实践能力差的问题,这是由于在传统教育模式下,职业技校的理论与实践没有有机的结合在一起,导致理论教学与实践教学的脱节,学生在理论课中不能积极的投入,而老师的教学模式缺乏新意,导致学生在上课期间听不懂也听不下去,理论课达不到实际的效果。在实践课上,由于学生缺乏理论基础,对设备的结构设计、运行原理缺乏认知,只能盲目的操作。对于职业学校机电类的课程来说,在教学上需要有设备和理论作为基础,在此基础之上,教学老师还要想方设法的对教学内容创新,根据学生的实际情况,来设计教学的结构、内容、思路等,使教学达到学生能够学以致用的目的,因此就需要结合理论与实践的教学方法,使其有机的融合在一起,机电类课程结合了机械、PLC、传感等多项技术,在结构上大多是模块化,教学老师不仅要使学生熟练掌握设备操作,还要与《电气控制与PLC》、《机电一体化设备安装与维护》等多门课程相结合,因此,只有引入机电一体化实训装置和模块化生产线等设备,并积极探索理实一体化教学模式,才能提高了学生的实践动手能力和社会竞争力。

二、机电一体化实训装置的主要模块和基本构成

1、机电一体化实训装置的总体结构

机电一体化实训装置是职业学校根据学生的实际情况购进的机电一体化设备,来供学生实践课学习使用,提高学生的实践能力。机电一体化实训装置的结构一般包括电脑、PLC主机、变频器模块、电机模块、气动控制模块等,总体上来说是由硬件和软件构成,目前的机电一体化装置是模块化和开放式的结构,在教学的过程中,可以指导学生了解装置构造和拆卸、组装等技能的培训。

2、装置主要模块的基本组成

(1)PLC主机:采用了CPU226AC/DC/晶体管(24路数字量输入/16路晶体管输出)、两个RS-485通信口、EM222(8路数字量输出),在PLC的每个输入端均有开关,PLC主机的输入/输出接口均已连到面板上,方便用户使用。

(2)变频器模块:“采用西门子MM420变频器,三相380V供电,输出功率0.75KW。集成RS-485通讯接口,提供BOP操作面板;集成3路数字量输入/1路继电器输出,1路模拟量输入/1路模拟量输出;具备过电压、欠电压保护,电机过热保护,短路保护等。提供调速电位器,所有接口均采用安全插连接。”

(3)电机模块:包括三相交流异步电动机,步进电机和步进电机驱动器等。

(4)低压电器模块:配备了交流接触器、热继电器、电子式时间继电器、中间继电器、变压器、整流电路、能耗制动电阻、带灯按钮、断路器、熔断器、行程开关、组合开关、转换开关、速度继电器、磁性开关、急停按钮、复位按钮、自锁按钮等低压电器。

(5)气动模块:包括了静音气泵、单杆气缸、双杆气缸、气动手爪、单控电磁阀、双控电磁阀、旋转气缸等。

(6)传感器模块:具备了电感传感器、漫反射式光电传感器、对射式光电传感器、光纤传感器,可区分金属物料和非金属物料、不同颜色的物料。

(7)触摸屏与组态模块:配备了深圳步科EVIEWMT4200工业触摸屏和EV5000组态编程软件。

三、机电一体化实训装置的功能和机电类课程教学中的应用

1、机电一体化教学课程设计

根据教学计划和现在对机电类人才的要求,目前职业学校内主要开设的课程有:《机电一体化设备安装与维护》、《检测与传感技术》等关于机电一体化装置运行原理和设备介绍与实际操作的课程。从课程设置上要与实际操作相结合,学生能够学以致用,并熟练的掌握机电一体化装置的操作。

2、《电气控制与PLC》理实一体化教学思路

首先根据教学要求和设备特点编写教学讲义、课件等。其次组织学生到学校内部训练中心参观,对机电一体化有一个基本的了解;同时,配齐学生在学习电气控制时所用的设备,根据学生不同的特点,对学生进行分类教学,因材施教,激发学生的兴趣;最后制定好考核标准。

四、结束语

在职业学校中,对学生的教育首先要根据人才的要求和学生的实际情况开展教学工作,对于机电类的课程,在引入机电一体化实训装置的基础之上,集合理论与实践,使课程变得丰富多彩,学生提高了浓厚的兴趣,才能全身心的投入到学习中,对于教师而言,对机电一体化实训装置做好必要的知识储备和教学内容上的创新,帮助学生解决各种问题。不仅能够促进学生提高创新与实践能力,还能够提高教师自身的能力。

参考文献:

[1]方贵盛孙平.光机电一体化实训装置在机电类课程教学中的应用.电脑知识与技术2010.07

变压器实训总结第8篇

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).

变压器实训总结第9篇

关键词:项目教学;接触器;工作任务;构建

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2012)26-0084-02

一、问题的提出

《工厂电气控制技术》集中介绍相关低压电器(熔断器、开关、接触器、继电器),概念及原理相对集中、抽象,强调理论知识的系统性和完整性,教师若在教学中循着教材的设计,囿于纯理论的教学和考核,学生会普遍感到晦涩难懂,不知所云。传统的“满堂灌”、“填鸭式”式教学,已不能满足新课程改革的要求。

著名心理学家皮亚杰认为,知识不是教师传授获得的,而是通过一定的学习情境,让学生在自主探究过程中构建知识体系而获得的,所以,项目教学法就应运而生。它主张使学生融入特定的任务过程中,让学生通过积极的、自主的方式构建知识体系,以实现培养学生获得知识能力的目标。项目教学法的主体是学生,学生通过完成一个具有明确目标的任务来提高自己的技能。

二、项目教学法的可应用性

项目教学法是将一个相对独立的实训项目,交由学生自己去完成,从信息的收集、方案的设计、项目实施及最终的评价都由学生自己完成。学生通过项目的实施过程,了解并把握整个过程中每一个环节的基本要求。这种教学方式能使信息由单向传递变为双向、多向交流,促使学生由被动接受转变为主动探索。在学习中,学生是主体,教师只是引导者。

中职专业理论“专、深、大”,《工厂电气控制技术》尤其是一门专业特色较强的课程,而中职学生普遍存在自学能力不强、主动性和积极性不高的现象。要想解决这一问题,提高学生的学习兴趣是必然的。项目教学法正是通过构建一个使学生达到学习目标的任务来调动学生的学习主动性,采用“实践—理论—再实践”螺旋式的新型教学模式,使教变得更灵活,学变得更容易,提高学生的动手能力和专业技术水平,进一步提高综合实践能力。

接触器是一种用来自动接通或断开大电流电路的电器,主要控制对象是电动机,也用于其他电力负载,如电热器、电焊机、照明设备。接触器不仅能自动地接通和切断电路,还具有低电压释放保护作用。控制容量大,适用于频繁操作和远距离控制,是自动控制系统中的重要元件之一。熟悉并理解接触器的结构和工作原理,为掌握后续电气控制线路原理及技能实训打下坚实基础。

三、《交流接触器》项目教学研究

1. 确定项目任务。教师提出项目,与学生一起讨论,确定项目的目标和任务:拆装交流接触器,熟悉接触器的结构和工作原理。具体操作如下:①三相异步电动机点动控制线路图,观察接触器通电和失电的变化,学生感性认识接触器,引出主角;②教师介绍交流接触器是用来接通或切断电动机或其他负载的主电路的一种控制电器;③教师出示接触器实物或图片。

2. 制定项目计划。根据项目的目标和任务,制定项目计划,确定实施步骤和程序。此阶段包括三步:①学生分组,以小组合作的形式进行学习。一般以五六人为一小组,注意各小组学习互补,实力均衡;②学生自主学习,搜集资料。学生按要求查阅接触器的结构特点,理性认识接触器,初步归纳接触器的主要工作原理。要求学生把接触器的相应元件整理到表1中,并分析各元件的主要功能;③制定小组的项目实施计划。包括交流接触器的概念和用途,型号、符号、含义,结构和工作原理。

表1

3. 组织项目实施过程。

(1)实训工具准备。尖嘴钳、镊子、一字起、十字起、万用表等。

(2)各组组长将交流接触器分发给同组学生,一人一只。以CJ10-10(CJT1-10)为例。

(3)教师提出注意事项:①拆卸接触器时应备有盛放零件的容器,以免丢失零件;②拆装过程中不允许硬撬元件,以免损坏电器;③接触器通电校验时,应把接触器固定在控制板上。通电校验过程中,要均匀、缓慢地改变调压变压器的输出电压,使测量结果尽量准确,并应有教师监护,以确保安全;④调整触点压力时不要损坏接触器的主触点。

(4)各组成员观察接触器外观,在初步认识了解接触器的基础上,准备拆卸交流接触器。

(5)学生按规定拆解交流接触器,要求学生保留好各零部件和螺钉。

教师要求学生留意拆解顺序,知道每一部分的名称及作用,作好记录:①用十字起卸下镙钉,打开交流接触器底盖,注意保存镙钉;②取出衔铁,观察其结构和形状;③取出支架、复位弹簧;④用镊子取出缓冲弹簧;⑤取出线圈。

(6)按规定安装交流接触器,要求学生将各零部件和螺钉安装到位。

(7)检测,作记录,如表2。

表2

4. 检查评估、总结。项目完成后要及时评价总结,以促进学生的进一步发展。先由学生对自己的实训表现进行自我评估,然后小组内互评,再由教师点评。①经教师检查,作好记录,评比哪组做得又好又快;②学生总结拆解(安装)过程;③用多媒体结合实物介绍各部分名称及工作原理;④说明接触器的图形符号和文字符号。

5. 成果展示。同组成员进行拆卸和安装比赛,评出优胜者推荐参与大组的比赛,最后胜出者给予适当奖励,以激发学习与实训的兴趣和热情。

6. 考核与检查。师生共同讨论,评判项目工作中出现的问题、学生解决问题的方法,以及完成项目的情况,并最终形成实训报告。

项目实施后,除了实训报告外,还应选择性地布置检查作业,如思考与讨论以下问题:①交流接触器线圈的额定电压为220V,若误接到380V 电源上会产生什么后果?反之,若接触器线圈电压为380V,而电源线电压为220V,其结果又如何?②常见故障检查与分析:铁心短路环是否开路,截面是否有污物等。

中职专业课程应进行课程改革,改变以“知识”为基础设计课程的传统,真正以“能力”为基础来设计课程,体现能力为本、任务驱动的指导思想,通过任务、活动等多样化的表现形式,让学生通过实验、实践加强职业能力,构建科学实用、理论与实践结合、与社会需要“零距离”、与学生未来发展相适应的专业课程体系。

综上所述,《交流接触器》采用项目教学法,能将空洞的专业理论直观化、具体化,充分调动学生的学习兴趣,促进该课程取得理想的教学效果。