王 亮，馬 磊，楊 鵬，吳 浩

（國網(wǎng)寧夏電力有限公司吳忠供電公司，寧夏 吳忠 751100）

0 引言

出口壓板也稱跳閘壓板，是保護(hù)回路的重要環(huán)節(jié)[1]。變電站內(nèi)母線保護(hù)裝置、備用電源自動投入裝置、低頻低壓減載裝置、過負(fù)荷聯(lián)切裝置、安全穩(wěn)定控制裝置等裝置安裝與定檢過程中，為了不影響正常運行的設(shè)備間隔，需要對跳閘壓板做出口測試。一般出口壓板固定端電位為-110 V，活動端電位為0 V，當(dāng)保護(hù)動作時活動端電位由0 V變化至+110 V。出口壓板測試工作在模擬保護(hù)動作的同時，測量各個出口壓板的電位變化情況，該動作的出口必須可靠動作，不該動作的出口必須可靠不動作，否則一次設(shè)備故障時不能及時正確隔離故障設(shè)備，會擴(kuò)大故障范圍[2-3]。本文研發(fā)了能夠同時測試多個壓板且可以長時間保持顯示測試結(jié)果的出口壓板測試儀，介紹了其使用方法，并驗證了該裝置的應(yīng)用效果。

1 研制背景

1.1 傳統(tǒng)測試方法

傳統(tǒng)測試通常采用萬用表電壓檔進(jìn)行測試。用繼電保護(hù)測試儀給保護(hù)裝置加故障量，模擬保護(hù)動作的同時用萬用表直流電壓檔進(jìn)行測試，將黑表筆與接地網(wǎng)連接，用紅表筆測量出口壓板下極（活動端）的對地電壓，并仔細(xì)觀察萬用表顯示電壓的變化[4]。出口壓板下極電位由0 V變?yōu)?110 V說明出口動作正確，如果電位無變化，則說明未出口，測試結(jié)果不正確。該測試方法單次只能測試一個壓板。

1.2 傳統(tǒng)測試方法存在的問題

1.2.1 測試壓板多導(dǎo)致重復(fù)次數(shù)多

以遠(yuǎn)方備用電源自動投入裝置為例，需要在6種工作方式下，分別測試6個出口壓板，使用萬用表測試需進(jìn)行36次試驗，出口壓板測試工作重復(fù)次數(shù)多、耗時長。低頻低壓減載裝置、母線保護(hù)裝置等測試的壓板數(shù)量及次數(shù)會更多。

1.2.2 測試失敗導(dǎo)致的重復(fù)測試次數(shù)多

由于保護(hù)動作會在一瞬間就復(fù)歸，萬用表上的電壓變化僅僅存在幾十毫秒的時間，試驗時如果電壓發(fā)生變化，但人眼未看到，則需要再次測試。萬用表測試方法需要兩組測試人員配合完成，一組給保護(hù)裝置加故障量，另一組測試壓板電位變化，兩組測試人員配合不默契也會導(dǎo)致測試失敗，需再次測試。

2 出口壓板測試儀原理

2.1 設(shè)計思路

集成式電位保持出口壓板測試儀將多個出口壓板測試回路集成安裝，一次試驗可測試多個出口壓板；采用保持回路，將出口壓板瞬時的電位變化保持顯示，以有效降低出口壓板測試重復(fù)次數(shù)[5-6]。

集成式電位保持出口壓板測試儀包括電位變化記錄模塊、保持模塊和顯示模塊。電位變化記錄模塊將壓板的電位變化信息上傳至保持模塊，保持模塊將信息保持并驅(qū)動顯示模塊，顯示模塊可供試驗人員確認(rèn)測試結(jié)果。裝置接線原理如圖1所示。

圖1 裝置接線原理圖

2.2 電位變化記錄模塊

電位變化記錄模塊同時記錄多個出口壓板的電位變化，當(dāng)出口壓板電位發(fā)生變化時，該模塊將壓板的電位變化信息上傳至保持模塊。電位變化記錄原理如圖2所示。

圖2 電位變化記錄原理圖

變電站中斷路器的控制回路使用220 V直流系統(tǒng)，故測試儀采用220 V中間繼電器，保護(hù)動作時中間繼電器勵磁。利用多組220 V中間繼電器，將各中間繼電器公共端統(tǒng)一接在控制電源負(fù)電端，每一個出口壓板接一個中間繼電器的開入端，中間繼電器的常開接點接入保持回路。當(dāng)壓板電位變?yōu)?100 V時，中間繼電器動作，常開接點閉合，保持回路導(dǎo)通，將電位變化信息上傳至保持模塊。中間繼電器動作電壓應(yīng)在額定直流電源電壓的55%～70%范圍內(nèi)，動作功率不宜低于5 W。

2.3 保持模塊

保持模塊由多個5 V高電平觸發(fā)的中間繼電器組成，由5 V可充電鋰電池供電。利用電位變化記錄模塊上傳的各常開接點控制保持繼電器，并利用保持繼電器的常開接點實現(xiàn)自保持功能，控制指示燈。保護(hù)未動作時，常開接點KM1斷開，保持回路斷開；當(dāng)保護(hù)動作時KM1接點閉合，保持繼電器線圈K1勵磁，保持繼電器常開接點K1閉合，并使線圈長期保持勵磁狀態(tài)，常開接點K1保持閉合狀態(tài)，指示燈持續(xù)點亮。保持回路原理如圖3所示。

圖3 保持回路原理圖

2.4 顯示模塊

顯示模塊采用信號指示燈來指示出口壓板的電位變化情況，當(dāng)壓板電位變?yōu)?110 V時，對應(yīng)的信號燈點亮，按下“復(fù)歸”按鈕后信號燈統(tǒng)一熄滅。顯示模塊和保持模塊由同一電源供電，將指示燈接在保持回路中，使用保持回路控制指示燈的點亮。指示燈與壓板連接線一一對應(yīng)，當(dāng)某一個出口壓板電位由0 V變?yōu)?110 V時，對應(yīng)的指示燈就會常亮，為判斷出口壓板動作是否正確提供依據(jù)?！皬?fù)歸”按鈕串聯(lián)在電源回路中，按下該按鈕，斷開保持回路，指示燈熄滅，保持回路復(fù)位，即可進(jìn)行下一輪測試。

3 出口壓板測試儀的使用及效果

3.1 出口壓板測試儀的使用方法和步驟

1）準(zhǔn)備工作。根據(jù)出口壓板測試工作要求，做好二次安全措施，退出相關(guān)出口壓板。

2）試驗接線。將繼電保護(hù)測試儀與出口壓板測試儀接地端子均連接至接地網(wǎng)，連接保護(hù)裝置與繼電保護(hù)測試儀，將出口壓板測試儀公共端子通過試驗線接至控制電源負(fù)極，將各接線端子通過試驗線接至待測試的出口壓板活動端。

3）裝置通電。打開繼電保護(hù)測試儀并驗證試驗接線是否正確，按下出口壓板測試儀“電源”按鈕。

4）模擬試驗。用繼電保護(hù)測試儀模擬保護(hù)裝置工作方式，待保護(hù)裝置出口時查看裝置動作報告，核對出口動作的壓板對應(yīng)的指示燈點亮、出口未動作的壓板對應(yīng)的指示燈熄滅，驗證保護(hù)裝置出口是否正確。

5）下一輪測試準(zhǔn)備。待上一輪測試結(jié)果無誤后，按下“復(fù)位”按鈕，裝置所有指示燈均熄滅，即可進(jìn)行下一輪測試。

6）測試結(jié)束。保護(hù)裝置所有工作方式均測試完畢后，關(guān)掉繼電保護(hù)測試儀與出口壓板測試儀，拆除試驗接線。

3.2 出口壓板測試儀使用效果

以遠(yuǎn)方備用電源自動投入裝置為例，采用傳統(tǒng)出口壓板測試方法至少需要進(jìn)行36次試驗，使用集成式出口壓板測試儀，只需測試6次即可完成，測試人員也由2人減少為1人，測試結(jié)果更加準(zhǔn)確可靠，有效提高了工作效率。

4 結(jié)語

本文研制的集成式電位保持出口壓板測試儀用于出口壓板測試時，可同時測量多個壓板，測試結(jié)果可以長時間保持顯示，直到測試人員確定測試結(jié)果，手動復(fù)歸后即可進(jìn)行下一輪測試，有效減少了出口壓板測試次數(shù)，提高了工作效率。同時，該裝置用于出口壓板測試時，連接線與壓板連接緊固，消除了誤碰運行間隔出口壓板的隱患。