多功能低壓配電綜合實(shí)訓(xùn)裝置

馬圣杰

（國(guó)網(wǎng)黑龍江省電力有限公司九三供電分公司，黑龍江 九三 161441）

1 多功能低壓配電綜合實(shí)訓(xùn)裝置簡(jiǎn)介

營(yíng)銷現(xiàn)場(chǎng)工作人員缺乏現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量采集故障分析基礎(chǔ)技能，尤其是新參加工作人員，沒(méi)有掌握電工基礎(chǔ)技能，不利于現(xiàn)場(chǎng)工作。一是影響現(xiàn)場(chǎng)故障處理工作效率，工作人員對(duì)低壓斷路器、低壓熔斷器以及綜合布線不熟悉，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)故障分析處理耗時(shí)較長(zhǎng)。二是用戶的需求越來(lái)越高，逐漸激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)公司服務(wù)水平也提出更高要求。很多用戶要求現(xiàn)場(chǎng)工作人員幫助指導(dǎo)處理在用戶開(kāi)關(guān)后端發(fā)生的故障，但現(xiàn)場(chǎng)工作人員沒(méi)有熟練掌握低壓電工相關(guān)技能，無(wú)法進(jìn)行分析指導(dǎo)。因此能掌握故障分析基礎(chǔ)技能，能在一定程度上提升用戶滿意度，防范投訴風(fēng)險(xiǎn)。

為貫徹落實(shí)國(guó)家電網(wǎng)公司關(guān)于著力提高農(nóng)網(wǎng)低壓配電臺(tái)區(qū)管理運(yùn)維水平，做好項(xiàng)目組織實(shí)施工作的意見(jiàn)，對(duì)照農(nóng)網(wǎng)低壓配電臺(tái)區(qū)管理系統(tǒng)建設(shè)的具體技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和要求，同時(shí)為適應(yīng)農(nóng)網(wǎng)發(fā)展需要，滿足用戶對(duì)供電能力、供電質(zhì)量和供電服務(wù)的新要求，提高農(nóng)網(wǎng)配電臺(tái)區(qū)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化建設(shè)水平，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況，針對(duì)容量在400 kVA 及以下配電變壓器戶外型低壓配電臺(tái)區(qū)設(shè)備的安裝、試驗(yàn)、驗(yàn)收、運(yùn)行、維護(hù)等工作進(jìn)行系統(tǒng)培訓(xùn)與考核，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)基于農(nóng)網(wǎng)配電箱功能單元的綜合實(shí)訓(xùn)裝置。

該裝置形式上體現(xiàn)了常用低壓配電箱的各個(gè)結(jié)構(gòu)功能單元，培訓(xùn)環(huán)境貼近現(xiàn)場(chǎng)。裝置可以滿足電工考核鑒定中的電力拖動(dòng)控制、電容器安裝、裝表接電和無(wú)功補(bǔ)償?shù)膶?shí)訓(xùn)項(xiàng)目需要，也可應(yīng)用于基層供電所和配電搶修中心工作人員技術(shù)訓(xùn)練與考核。

裝置技術(shù)指標(biāo)：柜體1400mm×800mm×1800mm；白色；輸入電源AC 3×220 V±7%，50 Hz；裝置容量＜3 kVA；工作環(huán)境溫度-10～＋40 ℃；相對(duì)濕度＜85%（25 ℃）；海拔＜4000 m。

2 多功能低壓配電綜合實(shí)訓(xùn)裝置功能

2.1 功能單元模塊化

裝置結(jié)構(gòu)單元分布明確清晰，整個(gè)裝置分為4個(gè)功能單元：進(jìn)線單元、電容器單元、測(cè)量計(jì)量單元和出線單元。

2.2 電容器單元

電容器單元硬件主要包含無(wú)功補(bǔ)償控制器、斷路器、空開(kāi)、電容器等。

電容器單元建立了電容器的數(shù)字模型，可以培訓(xùn)學(xué)員對(duì)配電臺(tái)區(qū)電容器的選型、安裝、更換。

電容器單元配置有三相無(wú)功補(bǔ)償控制器，裝置通過(guò)對(duì)負(fù)載有功功率和無(wú)功功率的調(diào)節(jié)，可以實(shí)現(xiàn)電容器電源的動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償，可以培訓(xùn)學(xué)員對(duì)無(wú)功補(bǔ)償控制回路和投切回路故障的排查能力。

2.3 測(cè)量計(jì)量單元

測(cè)量計(jì)量單元硬件主要包含智能電能表、負(fù)控終端、電壓電流表頭、萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、電流互感器等。

裝置采用高供低計(jì)計(jì)量方式，可以模擬高供低計(jì)計(jì)量方式錯(cuò)誤接線功能，如電壓失壓、電流分流、錯(cuò)相序等，可以培訓(xùn)學(xué)員在真實(shí)低壓配電箱的平臺(tái)上對(duì)電能表接線的分析判斷能力。

該單元配置有電壓、電流表表頭，可以模擬實(shí)現(xiàn)表計(jì)測(cè)量故障，如電壓、電流表表頭指示錯(cuò)誤等故障。

計(jì)量單元采用某公司自主研發(fā)的智能仿真電能表和仿真負(fù)控終端，在具有真實(shí)功能的基礎(chǔ)上，可以模擬實(shí)現(xiàn)表計(jì)本身的一些故障，如電能表死機(jī)、通信異常、電量飛走、終端抄表異常等故障。

2.4 出線單元

出線單元硬件主要包含3臺(tái)智能型出線斷路器。

出線單元采用智能型漏電斷路器，具有缺相保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)、失壓保護(hù)和漏電保護(hù)功能，裝置可以模擬實(shí)現(xiàn)斷路器的缺相試驗(yàn)、過(guò)壓試驗(yàn)、欠壓試驗(yàn)和漏電故障，模擬的漏電值范圍：0～865 mA，可以培訓(xùn)學(xué)員關(guān)于臺(tái)區(qū)漏電故障的排查能力。

2.5 故障模擬功能

設(shè)故加載單元硬件主要包含故障模擬器、負(fù)載箱、通信控制器、三相異步電動(dòng)機(jī)和開(kāi)關(guān)電源等部件。

裝置模擬的故障類型全面涵蓋了農(nóng)網(wǎng)低壓配電臺(tái)區(qū)運(yùn)行過(guò)程中的各種故障，故障點(diǎn)的設(shè)置由計(jì)算機(jī)完成，各模塊故障點(diǎn)相互獨(dú)立，可以自由設(shè)置。

裝置模擬的故障點(diǎn)如表1所示。

表1 故障點(diǎn)詳細(xì)說(shuō)明

多功能低壓配電綜合實(shí)訓(xùn)裝置如圖1所示。

圖1 多功能低壓配電綜合實(shí)訓(xùn)裝置圖

3 多功能低壓配電綜合實(shí)訓(xùn)裝置的應(yīng)用

3.1 軟件操作

主界面分為菜單區(qū)，工具欄，設(shè)備狀態(tài)欄，背景窗口。

主菜單包括：系統(tǒng)設(shè)置、剩余電流值設(shè)置、培訓(xùn)教學(xué)、考核系統(tǒng)、窗口查看、幫助。

工具欄包括常用功能快捷按鈕：系統(tǒng)設(shè)置、剩余電力設(shè)置、培訓(xùn)教學(xué)、考試環(huán)境、題庫(kù)維護(hù)、指示燈、退出。

3.2 培訓(xùn)教學(xué)

首先在左側(cè)“故障類型”下拉列表中選擇故障，其中選擇漏電故障、過(guò)壓故障、欠壓故障、斷相故障和線路故障后，在“故障列表”里會(huì)顯示包括的故障點(diǎn)名稱，雙擊相應(yīng)故障點(diǎn)，在“已設(shè)列表”里顯示相應(yīng)故障點(diǎn)（因有些故障不能同時(shí)設(shè)置，設(shè)置時(shí)系統(tǒng)會(huì)有信息提示）。點(diǎn)擊某個(gè)故障點(diǎn)名稱，在下面的“故障現(xiàn)象及原因”中顯示故障詳細(xì)信息。

故障設(shè)置后，點(diǎn)擊“發(fā)送當(dāng)前設(shè)備故障”按鈕，系統(tǒng)發(fā)送已設(shè)故障到當(dāng)前設(shè)備（當(dāng)前設(shè)備可以點(diǎn)擊原理圖上方的設(shè)備名稱切換）。點(diǎn)擊“發(fā)送所有設(shè)備故障”按鈕，系統(tǒng)發(fā)送已設(shè)故障到所有設(shè)備。點(diǎn)擊“清除當(dāng)前設(shè)備故障”按鈕，系統(tǒng)會(huì)恢復(fù)當(dāng)前設(shè)備已設(shè)置的故障。點(diǎn)擊“清除所有設(shè)備故障”按鈕，系統(tǒng)會(huì)恢復(fù)所有設(shè)備已設(shè)置的故障。

如在“故障類型”下拉列表中選擇“終端故障”，會(huì)彈出“仿真終端故障設(shè)置”的窗口，用于仿真終端設(shè)備的故障設(shè)置和事件設(shè)置。在選取各類故障設(shè)置選項(xiàng)后，點(diǎn)擊“設(shè)置故障”，點(diǎn)擊快捷菜單項(xiàng)“設(shè)置當(dāng)前設(shè)備故障”或“設(shè)置所有設(shè)故障”，可發(fā)送所選故障到當(dāng)前設(shè)備或所有設(shè)備?！盎謴?fù)故障”用于恢復(fù)當(dāng)前設(shè)備或所有設(shè)備的已設(shè)置的故障?！笆录O(shè)置”操作方法同“故障設(shè)置”一致。

如在“故障類型”下拉列表中選擇“計(jì)量故障”，會(huì)彈出“計(jì)量故障設(shè)置”的窗口，用于計(jì)量設(shè)備的故障設(shè)置。在選取各類故障設(shè)置選項(xiàng)后，點(diǎn)擊“設(shè)置故障”，點(diǎn)擊快捷菜單項(xiàng)“設(shè)置當(dāng)前設(shè)備故障”或“設(shè)置所有設(shè)故障”，可發(fā)送所選故障到當(dāng)前設(shè)備或所有設(shè)備?！盎謴?fù)故障”用于恢復(fù)當(dāng)前設(shè)備或所有設(shè)備的已設(shè)置的故障。

如在“故障類型”下拉列表中選擇“電能表故障”，會(huì)彈出“電能表故障設(shè)置”的窗口，用于仿真電能表設(shè)備的故障設(shè)置。在選取各類故障設(shè)置選項(xiàng)后，點(diǎn)擊“設(shè)置故障”，點(diǎn)擊快捷菜單項(xiàng)“設(shè)置當(dāng)前設(shè)備故障”或“設(shè)置所有設(shè)故障”，可發(fā)送所選故障到當(dāng)前設(shè)備或所有設(shè)備。“恢復(fù)故障”用于恢復(fù)當(dāng)前設(shè)備或所有設(shè)備的已設(shè)置的故障。

3.3 考核系統(tǒng)

考核系統(tǒng)有考生信息錄入、考生成績(jī)查詢、進(jìn)入題庫(kù)維護(hù)、設(shè)置考試環(huán)境等功能。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)購(gòu)置實(shí)訓(xùn)設(shè)備，能夠有效提升營(yíng)銷現(xiàn)場(chǎng)工作人員電工基本技能水平和現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)能力；再現(xiàn)各類采集/計(jì)量異常故障場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)用電信息采集系統(tǒng)裝置功能仿真、故障模擬，可提升工作人員在采集現(xiàn)場(chǎng)快速發(fā)現(xiàn)、分析、定位、解決故障的能力；使現(xiàn)場(chǎng)工作人員掌握常見(jiàn)智能電能表及模塊故障分析鑒定方法，提高電能表更換準(zhǔn)確率，大大節(jié)約企業(yè)生產(chǎn)成本。