变压器实训总结合集12篇

时间:2022-03-08 12:44:01

变压器实训总结

变压器实训总结篇1

为了规范电力行业、保障电气安全作业,根据国家电力监管委员会第15号令规定,电工进网作业许可证考试实行国家统一考试[1]。电工进网作业许可证是电工具有进网作业资格的有效证件。进网作业电工应当按照规定取得电工进网作业许可证并注册。未取得电工进网作业许可证或者电工进网作业许可证未注册的人员,不得进网作业。因此,电工进网作业许可证是保证电气安全的最基本措施之一,对其考试的培训教学要求应该主要针对进网作业电工的岗位需求,密切联系电力生产实践,注重科学应用,并以安全主线贯穿始终,力争具有针对性、实用性、先进性和科学性。

宿迁市电力培训中心高压电工进网作业许可证培训班开班以来已经为电力系统及相关单位培训了数百名员工。电工进网作业许可高压理论部分知识面广而宽,在考教分离的体系下,考试的广度及深度都逐渐加大,这对“电工进网作业许可证”的培训教学的改革和深入提出了严峻的考验。2011年11月28日,宿迁市第20期电工进网作业许可培训在泗阳开班,针对这次开班教学的实际情况对培训教学进行总结与改进,从而为以后的高压进网作业培训教学质量的提高打下坚实的基础。

一、电工进网作业许可考试培训的教学过程

(一)电力系统的基本知识

电力系统基本知识作为电工进网作业许可考试的第一部分起到了总述的作用。了解电力系统的基本构成、电力负荷的组成及分类就起到了极其重要的作用。这一章的教学主要手段是对基本概念的讲解,在理解的基础上识记关键知识点。结合学员实际的工作情况,将原理用最浅显的语句表达出来,方便记忆。

(二)电气安全技术及电力安全工作规程

进网电工作业首要的就是要掌握电气安全技术。高压理论部分的电气安全技术主要掌握电气安全用具和触电急救的方法,以及电气作业的安全技术和组织措施;了解电击方式及电气火灾补救措施等。这部分的内容与进网电工的实际工作息息相关,除了在本章做重要讲述之外,在其他各章都穿插了电气安全技术的相关内容。

(三)电力变压器的知识

变压器作为电力系统中核心部分,了解、掌握和熟悉电力变压器的各种专业基础知识显得非常重要。变压器的分类主要有电力变压器、仪用互感器和特种变压器。这其中就需要了解和熟悉变压器的工作原理、结构、型号及技术参数、运行条件及方式等知识点。本部分的教学采用的是理论教学和实际操作相结合的方式。讲授完理论部分之后紧接着就进行电力变压器的维护、排故等操作,这样就更加方便学员领会电力变压器的理论部分。经过实践教学,这部分的理实一体化收到了很不错的效果。然而由于学员的学历水平参差不齐,一部分学员对变压器的相关计算不能完全理解。对单相、三相变压器一次侧、二次侧额定电压、电流的计算感觉不太容易接受。但是不论是从电工进网作业许可考试的过关方面还是从工作实践出发电力变压器的计算都是比较重要的。因此如何让学员在理解电力变压器理论的基础上进行一二次侧的计算,在教学方法上尚待改进。

二、电工进网作业许可考试培训教学总结

(一)教学安排有所创新

电工进网作业许可考试培训的教学内容应该是针对岗位的普遍要求,电力实际生产和培训教学知识点密切结合。宿迁市第20期电工进网作业许可培训在教学安排上进行了一些改革。针对理论和实践教学的针对性和紧密型,采用理论教学培训之后立即进行与之相关的实践教学培训以强化理论联系实际的教学效果。在一定程度上体现了教学培训的针对性、实用性、先进性和科学性。

(二)教学内容不拘泥于教材

此次的电工进网作业许可培训内容不仅仅是为了应付过关考试,而是本着让学员多一点理论基础的原则。因此在编排教学内容的时候适当增加了电力安全工作规程变电部分及线路部分的相关知识点。另外最后一章电气安全部分将事故安全知识点分散到各个主要单元当中,并穿插了现场急救、人工呼吸法、高压触电急救,真正体现考证培训与安全培训贯穿始终。

(三)课堂气氛活跃,教学相长

此次的培训过程尽量改变了以往那种以讲解知识点为主的教学方式,让学员参与了学习讨论。实践证明,学员大胆发表意见,通过他们实际的施工经验来检验理论。在这样的轻松状态下,焕发了创造的热情,释放了巨大的学习潜能。

三、今后电工进网作业许可考试培训教学方法尚需改进

(一)进网作业人员的学历水平高低不等,年龄层次分布非常广,从二十来岁到四五十岁的员工都有。因此,需要制定针对年龄跨度大的学员范围的教学计划。让年龄低的学员学而精,年龄高的学员能基本理解原理。

(二)电工进网作业许可考试已经全部实现了无纸化考试,全部的考试内容都是通过电脑来完成。在考证过程中发现,有一部分年龄大,学历层次比较低的学员甚至不知道如何操作电脑,当然也就对这种形式的考试感觉吃力。因此,在今后的教学计划上,应该安排两个学时左右的时间为学员普及基本的电脑操作,有助于对于提高学员考证过关率。

四、结束语

进网电工许可证考试的培训时间是有限的,而涉及的知识面是广泛的,整个教学工作是一项重要而严谨的系统工作,关乎整个电力系统的安全。因此,需要在不断的培训教学过程积累经验,发扬有效的教学手段,摒弃传统落后的教学方法,积极探索,锐意进取,才能不断提高电力员工的整体知识水平和安全意识。

参考文献:

变压器实训总结篇2

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.

变压器实训总结篇3

中图分类号:TM411+.4 文献标识码:A 文章编号:

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总结,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。

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。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。

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。

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。

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。

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.人机对话

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。

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

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

变压器实训总结篇4

一、中职汽车运用与维修专业实训设施设备配置标准

在中等职业学校和培训机构汽车维修实训基地建设中,我们需要参考国家在中职教学中制定的相关标准教育部《汽车运用与维修专业仪器设备配备标准》(JY/T0380-2006)、国标《汽车维修业开业条件》(GB/T16739.1-2004)及教育部等有关行业部门制定的技能型紧缺人才培养培训指导方案为主要依据。按照汽车维修行业对汽车维修职业教育提出的要求,广泛吸收职业院校、行业和企业专家的意见和建议编制而成。配备标准可分为合格配备标准、规范配备标准和示范配备标准。

(1)合格配备标准。合格配备标准是开设汽车运用与维修专业仪器设备应配备的最低要求。合格配备标准应设置以下实验室、实训室和实训车间。基础技能实训。包括电工电子实验室、液压实验室和钳工实训车间。专业技能实训。包括汽车发动机构造与维修实训室、汽车底盘构造与维修实训室、汽车电气构造与维修实训室、汽车信息资料应用实训室、汽车整车实训车间、汽车钣金实训车间和汽车涂装实训车间。汽车运用与维修专业未开设汽车整形与涂装专门化方向的学校,可不设置汽车钣金实训车间和汽车涂装实训车间。

(2)规范配备标准。规范配备标准是完成汽车运用与维修专业人才培养目标应达到的基本配备要求;在合格配备标准的基础上增加了一个项目,即汽车综合性能检测实训车间。

(3)示范配备标准。示范配备标准是汽车运用与维修示范专业应达到的基本配备要求,也供有条件的学校及培训机构增加学生实训课、提高学生专业技能、紧跟本专业新技术和新工艺发展时选配。与规范配备标准不同的是增加了一个项目,即仿真模拟实训室。

二、中职汽车运用与维修专业实训设备要求

在中职汽车运用与维修专业实训设备的要求中,我们需要参考标准中提供的装备规格、功能要求、数量单位是本标准的基本要求,各实训基地可根据地域特点和汽车维修行业对从业人员的具体要求,选择相应规格的仪器设备。配备的仪器设备产品质量应符合相关的国家标准或行业标准,并具有相应的质量证明。此外,应该根据实训基地空间的大小,有效的确定人数,实训基地设备数量是以两个教学班的规模(40人/班)配置。其中,中职汽车运用与维修专业实训设备基地环境的要求也有明确规定,实训场地应根据师生的健康、安全要求和实训内容,确定使用面积,并符合国家相关规定。实训场地采光、照明、通风、电气安装、防火及安全卫生等要求参照《汽车运用与维修专业仪器设备配备标准》(JY/T0380-2006)。实训设备的安装应符合有关国家标准和行业标准。

三、中职汽车运用与维修专业实训分类及功能

实训基地设备配置按照中等职业学校汽车维修专业课程设置、汽车维修行业岗位设置和能力培养进行分类,分为:1)汽油发动机构造与维修实训;2)柴油发动机构造与维修实训;3)汽车底盘构造与维修实训;4)汽车电气构造与维修实训;5)汽车空调维修实训;6)汽车整车实训;7)汽车综合性能检测实训;8)汽车钣金实训;9)汽车涂装实训;10)汽车信息资料应用实训;11)仿真模拟实训。当前实训基地设施设备配备的功能主要包括有,满足教学、培训需要,使学生具备汽车维修初、中级工操作水平。开展社会技术服务培训(初、中级维修工培训与考证)。技术咨询及汽车数据库资源共享,实现远程维修服务。对外承接汽车维修业务。承办各类汽车维修技能比赛、学术讲座和相关专业会议。

四、中职汽车运用与维修专业实训设施设备配备

4.1汽油发动机构造与维修实训

汽油发动机构造与维修实训主要包括有汽油发动机构造拆装实训;汽油发动机零件测量技能实训;汽油发动机故障诊断技能实训。

汽油发动机构造拆装实训所需要的设备名称有实物解剖汽油发动机、汽油发动机附翻转架、汽油发动机起动运行试验台架、吊车、汽油发动机零部件、拆装工具、气动工具、工具车、工作台。

汽油发动机零件测量技能实训所需要的设备名称有发动机主要零部件、发动机维修测量常用量具、连杆校正器、气门座口修复设备、平板、V型铁、弹簧测力计。

汽油发动机故障诊断技能实训所需要的设备名称有电控汽油发动机实训台、发动机综合检测仪、汽车故障电脑诊断仪、冷却系统测试仪、红外测温仪、汽车发动机电喷嘴清洗检测仪、汽车示波器、手动真空泵、汽油机点火正时灯、多功能万用表、汽油机气缸压力表、燃油油压表、真空表、直流钳形电流表、汽油机转速表、曲轴箱压力表、内窥镜。

4.2柴油发动机构造与维修实训

柴油发动机构造与维修实训主要包括有柴油发动机燃油供给系的构造拆装实训;柴油发动机喷油泵、喷油器调试实训;柴油发动机故障诊断、排除实训。

柴油发动机燃油供给系的构造拆装实训和柴油发动机喷油泵、喷油器调试实训所需要的设备名称有电控喷油泵试验台、柴油机燃料系零部件、柴油喷油器检测仪、工作台、拆装工具。

柴油发动机故障诊断、排除实训所需要的设备名称有电控柴油发动机实训台、柴油发动机实训台、柴油机故障诊断仪、柴油机喷油正时测试仪、柴油机气缸压力表、柴油机转速表。

4.3汽车底盘构造与维修实训

汽车底盘构造与维修实训主要包括有汽车传动系统构造拆装实训:变速器(离合器)、传动轴、驱动桥的拆卸、测量和装配;自动变速器的构造拆装与测量实训;自动变速器故障诊断实训;转向及悬架拆装实训;动力转向及悬架故障诊断实训;制动系统维修实训。

汽车传动系统构造拆装实训所需要的设备名称有变速器(离合器)、传动轴、驱动桥的拆卸、测量和装配、工作台、工具、量具。

自动变速器的构造拆装与测量实训所需要的设备名称有自动变速器总成、工作台、工具、量具。

自动变速器故障诊断实训所需要的设备名称自动变速器测试仪、自动变速器阀体测试仪、自动变速器油压表、多功能万用表。

转向及悬架拆装实训所需要的设备名称有转向机、转向及悬架实训台、拆装工作台、工具、弹簧拆装器、弹簧测试仪。

动力转向及悬架故障诊断实训所需要的设备名称有动力转向及悬架台架、油压表、万用表、直流钳形电流表。

制动系统维修实训所需要的设备名称有制动系各总成、液压制动系实训台、气压制动系实训台、ABS实训台、解码器、万用表、油压表。

4.4汽车电气构造与维修实训

汽车电气构造与维修实训主要包括有汽车电气系统各总成、部件的结构拆装实训;汽车电气系统各总成、部件维修实训;汽车电气系统常见故障检测、诊断、排除实训。

汽车电气系统各总成、部件的结构拆装实训和汽车电气系统各总成、部件维修实训所需要的设备名称有交流发电机及调节器。

汽车电气系统常见故障检测、诊断、排除实训需要的设备名称有分电器总成、车身电器总成、车身电器实训台、汽车万能电器试验台、分电器式点火系统部件、无分电器式点火系统部件、汽车蓄电池、起动系统示教板、点火系统示教板、汽车照明、信号、仪表、雨刮系统示教板、中控、防盗、电动后视镜、电动车窗示教板、电源系统示教板、汽车故障电脑诊断仪、汽油机点火正时灯、万用表、直流钳形电流表、密度计、高率放电计、稳压电源、充电机、工作台、拆装工具。

4.5汽车空调维修实训

汽车空调维修实训主要包括有汽车空调系统拆装实训;汽车空调维护实训;汽车空调系统常见故障检测、诊断、排除实训。所需要的设备名称有空调系统部件、汽车手动空调实训台、汽车自动空调实训台、故障诊断仪、空调制冷剂测漏仪、制冷剂加注回收机、万用表、湿度计、温度计、工作台、工具车。

4.6汽车整车实训

汽车整车实训主要包括有汽车整车拆装、调整和汽车维护实训;汽车常见故障的检测、诊断、排除实训。所需要的设备有轿车、二拄举升器或剪式举升器、四柱举升器、通用工具及工具车、零件车、轮胎气压表、轮胎胎纹深度检测仪、皮带张紧力计、密度计、真空表、气缸压力表、制动液补给和回收机、脂加注器、液废油机油回收机、制动系换油机、手动真空泵、制冷剂加注回收机、轮胎拆装机、轮胎动平衡机、制动系统压力表、转向系统测试仪、自动变速器压力表、汽车故障电脑诊断仪、万用表、变速箱举升器、吊车、卧式千斤顶、汽车尾气分析仪、汽车尾气排气设施、系统免拆清洗机、冷却系统免拆清洗机、燃油系统免拆清洗机、自动变速器系统免拆清洗机、空调系统免拆清洗机、蓄电池检测仪。

4.7汽车综合性能检测实训

汽车综合性能检测实训主要包括有汽车综合性能检测;汽车整车综合性能分析、检测和调整。所需要的设备有:制动检验台、轴重仪、侧滑检验台、车速表检验台、机动车前照灯检验仪、汽车尾气分析仪、烟度计、声级计、发动机综合性能分析仪、汽车四轮定位仪、汽车底盘测功机、转向盘转向力仪、悬架振动检验台。

4.8汽车钣金实训

汽车钣金实训主要包括有钣金整形及焊接实训;车身测量与矫正实训。

钣金整形及焊接实训所需要的设备有气体保护焊设备、点焊设备、外形修复机、工作台、常用钣金工具、钣金工作台。

车身测量与矫正实训所需要的设备有两柱举升器、轿车车身、车身校正仪、机械式车身测量系统、车身电子测量系统、风挡玻璃割刀、气动切割锯、等离子切割机、单轨道打磨机、砂带磨机。

4.9汽车喷涂实训

汽车喷涂实训所包括的项目有色彩与调色实训;打磨实训;喷涂实训;汽车美容实训。

色彩与调色实训所需要的设备有调漆机、电子秤、计算机、调漆工作台、粘度计、小样板烘箱、油漆振荡器、标准光源。

打磨实训所需要的设备名称有干磨设备、贴护纸架、护目镜。

喷涂实训所需要的设备名称有喷烤漆房、底漆喷枪、面漆喷枪、枪尾压力表、油水分离器、红外烤灯、压缩空气机及管路系统、防毒面具、供气面具、涂膜光泽仪、膜厚仪、涂膜摆式硬度仪、涂膜铅笔式硬度仪、百格刀、溶剂回收机、喷枪清洗机、脸部清洗机。

汽车美容实训所需要的设备有汽车清洗机、美容抛光机、美容吸尘器、美容发泡机。

4.10汽车信息资料应用实训

变压器实训总结篇5

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。

变压器实训总结篇6

作者简介: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;王晓红(1969-),女,江苏宿迁人,江苏省电力公司职业技能训练基地综合管理部,助理工程师。(江苏 连云港 222069)

中图分类号:TM74 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)27-0206-02

按照国家电网公司智能电网建设的总体要求,电力用户用电信息采集系统的建设要实现“全覆盖、全采集、全费控”的总体目标,为了保证这一目标的实现,国家电网公司于2009年制定了智能电表和用电信息采集系统建设的技术规范,规范明确了系统建设的总体技术框架和技术指标,同时给出了系统建设的技术路线图。随着国家电网公司对用电信息采集系统的全面推广,用电信息采集系统的建设步伐越来越快,未来五年内即可实现用电信息采集系统建设的“全覆盖、全采集”目标。

目前,随着系统建设的持续开展,全国各地大量的电能量数据采集终端设备陆续投入运行,用电信息采集系统的设备运行、维护工作也被提上议事日程。现阶段大部分对系统的运行和维护工作皆由电能计量人员完成,由于用电信息采集系统所涉及的设备多、技术复杂,运维工作量大,与传统的电能计量装置运维工作迥然不同,对运维人员的技术技能水平都有着很高的要求,所以参与系统运维工作的人员亟需通过培训来提高自身的技能水平以满足现场工作的需要,而现场真实的用电信息采集系统由于工作和安全条件所限,不能对技术人员进行在线培训。用电信息采集模拟实训系统可以通过模拟现场设备的运行工况,最大限度地满足用电信息采集人员的技能培训需求,提高其业务技能和工作效率,从而加快电力营销信息化建设的进程。

一、实训系统构建的基本思想和建设目标

用电信息采集模拟实训系统的建设框架是按照电力企业关于电能计量系统和用电信息采集系统建设的最新规范标准设计,应用先进的信息和通信技术,依据国家电网最新行业标准,采用分层、分布、开放型结构构造理念兼平台一体化设计思想,最大程度模拟现场实际情况,并结合培训教学的实际需要进行构建。构建的模拟实训系统不仅涵盖配电和用电中电能计量设备的实际应用,而且涵盖主站系统的数据采集、网上售电和线损管理等众多功能模拟。实训系统建设的目标是培训学员掌握电力系统用电信息计量设备、采集设备的安装使用及常见故障处理;掌握电能计量系统常用工具的使用、整个系统工作流程;掌握主站采集系统、线损管理系统和网上售电系统的应用。通过本实训系统的培训,学员能够掌握电力系统中电能计量的全面知识和熟练使用用电信息采集系统,走向工作岗位后可实现技术技能无缝衔接。

二、实训系统构建的基本原则

用电信息采集模拟实训系统将模拟现场的安装运行环境,满足专变大用户信息采集仿真模拟系统、公用配变监测仿真模拟系统、集中抄表仿真模拟系统、用电信息采集实训系统等,同时可实现采集系统运行过程管理的演示功能。系统构建原则如下:

1.先进性和可靠性相结合原则

实训系统设计时采用国内最先进的信息和通信技术,依据最新的国家电网建设标准,并且从结构、技术措施、设备选型、设备性能、设备容错、系统管理、厂商技术支持及维修能力等方面着手,确保项目运行的可靠性和稳定性,达到最大的平均无故障时间,使每个故障点对整个系统的影响尽可能的小,并提供快速的故障恢复手段以及资料备份手段,以保证资料的安全和系统的正常运行。

2.开放性和扩展性相结合的原则

实训系统在遵循统一的国际标准和工业标准的前提下,采用标准的软件平台和系统、计算机设备,采用规范的网络结构,并遵守相关的接口标准。坚持标准化原则,选择符合开放性和国际标准化的产品和技术;系统的设计在软件上采用模块化设计,以确保系统扩展应用时具备灵活性、可靠性,不影响系统核心业务执行。

3.兼容性和安全性相结合的原则

实训系统建设充分考虑兼容性,具备灵活、规范的数据接口,可兼容符合统一标准的系统和终端表计产品,还可兼容现场正在运行的其他非国网标准的协议,确保数据信息的共享和统一管理。采用切实有效的安全手段,分层次、全方位保证系统信息传输的安全。

4.完整性和灵活性相结合的原则

实训系统设计时严格按照“全覆盖、全采集”原则,从系统模块功能到产品覆盖面,涵盖所有需要计量和采集的场合,保证了系统的完整性。系统具备灵活性,如系统扩展、产品更新时,不影响系统本身的正常运行,可完全保证用电信息采集的实时性和完整性。

5.虚拟性和仿真性相结合的原则

实训系统设计时严格按照现场培训教学实际情况,最大程度模拟系统应用现场的运行工况,最大限度调动学员的学习积极性,引导学员积极进行系统及终端表计的研究和学习。

三、实训系统的基本构成及其功能

用电信息采集模拟实训系统总体包含专变大用户用电信息采集模拟子系统、公用配变模拟子系统及集中抄表模拟子系统、用电信息采集实训主控软件。

1.用电信息采集专变大用户终端模拟实训系统构成及其功能

用电信息采集专变大用户模拟实训装置采用台体式机柜设计,由2台专变大用户模拟柜组成,模拟不同计量方式专变用户,包括高供低计三相四线用户(3×220V)、高供高计三相三线(3×100V)用户,系统通过加载智能模拟电源,给专变采集终端和三相智能电能表提供模拟负荷,通过隔离互感器到表尾,通过仿真智能电能表模拟总分表关系,正面两块表中1块仿真表,1块真实表,两块表为并列关系,背面两块表为前面1块表的分表。

专变大用户模拟部分:智能电能表与专变采集终端通过485方式进行通讯,专变采集终端通过以太网、230MHz方式实现数据上传到主站系统。

加载系统:包括虚负荷电压电流源、电压互感器、电流互感器、加载控制系统等。加载系统控制通过主控计算机控制实现。

负荷控制模拟部分:通过模拟高低压出线柜控制开关,去掉原来继电器模拟方式,采用交流接触器模拟合闸、分闸控制及状态,接触器通过12V低电压控制,合闸、分闸按钮及状态指示灯采用与真实开关柜一样的外形,其中一路负荷控制输出通过交流接触器接入室内后面控制,控制空调的电源。

故障模拟部分:每块电能表都可以通过计算机设置电能表交采回路的故障,表计故障模拟部分可以实现计量回路常见的电压错线序(abc,bac,acb)、电流错接相(abc,cba)电压断线(断A、断B、断C)、电流开路、电流短路、电流极性反接等常见故障。可以模拟表计与终端485通讯故障(包括断A,断B,A、B互换),可以模拟三相仿真智能电能表内部计量故障,包括电压、电流采集与显示故障。在故障设置中可通过调节电压输出模拟低电压供电通信不可靠故障。

1号专变柜柜体第一、第二表位配置为三相三线,其中一块为三相三线智能电表,另一块为三相三线仿真智能电表,三相智能仿真电表可以通过计算机对表内部的各种参数进行设置读取。这两块表计为并列关系,共用一个联合接线盒,背面两块配置为三相四线智能电表。

2号专变柜柜体第一、第二表位配置为三相四线,其中一块为三相四线智能电表,另一块为三相四线仿真智能电表,三相智能仿真电表可以通过计算机对表内部的各种参数进行设置读取。这两块表计为并列关系,共用一个联合接线盒,背面两块配置为三相四线智能电表。

柜体将负荷控制管理终端和正面两块电能表作为总表,背面两块三相四线电能表作为分表,通过回路遥控可以控制各个分表的电流,分表电流变化,总表与负荷控制管理终端会进行相应的减少,柜体用第一回路控制制背面的第一块电能表,第二回路控制背面的第二块电能表,第三回路为预留,第四回路可以通过引接线引接控制实训时空调用电。

实训装置可以通过软件在短时间内模拟用户一天的负荷曲线,负荷曲线图可以手动绘制,也可以通过软件随机产生,软件设置完成后会按照所设置的负荷曲线控制虚负荷电源的电流。

2.用电信息采集公配变终端模拟实训系统构成及其功能

用电信息采集公配变模拟实训装置采用台体式机柜设计,由2台公配变模拟柜组成,模拟不同计量方式公配变用户,包括三相四线(3×220V)、单相散户(220V)模拟,系统通过加载智能模拟电源,给公配变采集终端和三相智能电能表提供模拟负荷,通过隔离互感器连接到表尾。

公变模拟部分:智能电能表与II型采集器通过485方式进行通讯,II型采集器与集中器通过载波方式通讯,集中器通过以太网(光纤)方式实现数据上传到主站系统。

加载系统和故障模拟部分同专变大用户终端模拟实训系统。

在模拟电源中加入谐波输出功能,谐波数据可以通过软件设置故障的方式输出,模拟载波抄表时的谐波干扰,软件中最多可以设置19次谐波电压或者电流谐波,一户一表用户多配置1块采集器,模拟故障采集器运行,可进行比对。

实训装置可以通过软件在短时间内模拟用户一天的负荷曲线,负荷曲线图可以手动绘制,也能通过软件随机产生,软件设置完成后会按照所设置的负荷曲线控制虚负荷电源的电流。

3.用电信息采集低压集抄终端模拟实训系统构成及其功能

用电信息采集公配变模拟实训装置采用台体式机柜设计,由1台低压集抄模拟柜组成,模拟低压用户,包括三相四线(3×220V)用户模拟、单相(220V)用户模拟,系统通过加载智能模拟电源,给集中器和三相智能电能表、单相智能表提供模拟负荷,通过隔离互感器连接到表尾。

低压集抄用户模拟部分:智能电能表与采集器通过485方式进行通讯,集中器通过以太网(光纤)方式实现数据上传到主站系统。

加载系统和故障模拟部分同专变大用户终端模拟实训系统。

柜体中挂接一个II型集中器,此集中器通过RS485抄取其他表位的电能表数据,II型集中器通过以太网通讯方式将数据上传服务器。

实训装置可以通过软件在短时间内模拟用户一天的负荷曲线,负荷曲线图可以手动绘制,也能通过软件随机产生,软件设置完成后会按照所设置的负荷曲线控制虚负荷电源的电流。

4.系统实训软件构成及其功能

(1)模拟虚拟负荷。实训系统通过PC主机控制虚拟负荷功率源的启动与停止,产生各种工况下所需的电压、电流,用于电能表及采集终端、集中器、采集器使用,实现电能表的正常走字运行,保持与真实计量现场的一致性。

(2)培训管理。

1)学员管理。可以提供学员信息的增加、删除、修改、职称分类等功能。

2)题库的管理。可以支持题库的更新维护并能够按照试题类型进行检索来创建考试电子试卷。

3)在线理论考试。可以随机抽取各类型试题形成试卷并提供考生在线答题,考生提交后根据答案自动生成考试分数。

4)理论成绩查询。可以支持考生成绩存储、在线查询。

(3)系统管理。

1)通信管理。实现终端接入管理和终端实时在线的链路保持,并提供实训软件操作接口管理。采取系统应用层与通信层交互的通信信道配置。

2)系统接入设置。要提供与上级采集测试主站系统接入设置功能,包括系统位置、接入方式、数据交换配置等设置功能。可监测与测试主站系统的接入情况。

3)参数、数据库、故障库管理。

参数管理:对通讯参数、终端基本参数、控制参数、无功投切参数设置、存储参数等修改,进行模板设置等管理。

数据库管理:提供数据库修改单,可针对性地对数据进行EXCEL导出、修改、EXCEL导入。

故障库管理:添加新的故障组合(系统设置的所有故障进行选择组合)、删除旧有故障组合、修改原有故障组合。在模拟故障时,只需调用故障库中的故障类型,便可触发故障模拟。

4)系统用户管理与权限配置。能够自定义用户角色、操作权限。

5)操作日志管理。要存储操作日志并能够通过时间段查询。

变压器实训总结篇7

如何进行物理计算题教学?我结合自己的教学实践谈几点思考。

一、用基础题,训练学生解题规范

有些计算题是直接运用公式解答的题目。内容浅显,思路单一,练习这类题目,教师要把重点放在指导学生解题的格式和规范上,如:解题的步骤,公式的书写与数字的代入,相关物理量的符号,单位的换算等,做到条理清晰,简洁明了,逐步养成良好的解题习惯。

例1:一只装有饮料放在桌子上的纸箱,箱与桌面的接触面为0.025m,饮料箱总质量是5kg,每小袋上标有“净含量221mL、227g”。(g=10N/kg)试求:(1)该饮料的密度是多少克/厘米?(保留小数点后面两位小数)(2)这箱饮料对桌面的压强是多少?

分析:(1)由净含量221mL、227g,可知,每袋饮料体积是221ml,质量是227g,可以用公式求出密度。(2)由总质量是5kg根据G=mg可以求出总重力,总重力即为压力,再由公式P=F/s即可求出压强。

解:(1)饮料的密度:P=m/V=227mL/221g=1.03g/m

(2)饮料箱对桌面的压力:F=G=mg=5kg×10N/kg=50N

饮料箱对桌面的压强:P=F/s=50N/0.025m=2×10Pa

答:(略)

这道题并没有多大的难度,学生很容易形成解题思路。教师可以在学生规范解题的基础上,把原题改编成一道多步计算题,通过改编题目,让学生反复训练,牢固掌握解题的规范和方法,使解题规范由习惯变为技能。

二、用图形题,训练学生解题技巧

初中物理计算题中,配有图形的占有相当的比例,图和题目内容相得益彰,但往往更能直接而明晰地表达题目的精要,教师要引导学习观察方法,要根据题意,把解题所需要的条件和所求的问题补标到图上去,为思考问题增加直观感,在此基础上与学生探讨解题技巧。

例2:如图甲,在研究通过导体的电流跟电阻的关系时,要保持导体两端电压不变。实验中,不断改变R的阻值,调节滑动变阻器使伏特表示数保持不变,得到了I与R的关系图像,如图乙。由图像可以得出什么结论;此次实验中,伏特表的示数始终保持多少V不变。

分析:图像中定值电阻由25Ω12.5Ω5Ω,电流由0.1A0.2A0.5A,电流与电阻的乘积等于2.5是定值,电流跟电阻成反比,电压表测量定值电阻两端的电压,所以电压表的示数是2.5V。

解:定值电阻由25Ω12.5Ω5Ω,电流由0.1A0.2A0.5A,电流与电阻的乘积等于2.5是定值。电流跟电阻成反比,U=IR=2.5V,电压表测量定值电阻两端的电压,所以电压表的示数是2.5V。

由图乙可以直接看出:25×0.1=12.5×0.2=5×0.5=2.5V,利用数学知识,两个量的乘积为一定值时,这两个量成反比。

图形可以启迪思维,为思考问题提供直接路径,图形也可以印证思维结果是否正确,所以引导学生正确的观察图形是训练学生解题技巧的有效方法。

三、用综合题,训练学生解题思路

综合题是由简单的基础题组合而成的,但这些基础题之间有着密切的联系,教学的关键是引导学生找准解题的切入点,理清单个问题之间的内在联系,在教学过程中精讲多练,通过一定量的练习,让学生熟练掌握一些基本的思维方法,逐步形成解题思路。

例3:某生用图甲所示的电路,研究通过导体的电流与导体电阻的关系。电源电压恒为6V。他做了六次实验,如图乙所示的曲线图,表示的是电流I与电阻箱阻值R的关系,它是在保证R两端的电压不变的情况下,调节滑动变阻器,读出对应的安培数据,如此,选择六组数据,绘制而成。

(1)如果在第一组数据里,R=4Ω,I=?

(2)该生实验时,测量电阻箱R两端的电压表示数是多少?

(3)如果在第二组数据里,I=0.4A,电阻箱P=?R=?

解:(1)由图像可知,当R=4Ω时,I=0.5A,即电流表的示数为0.5A;

(2)在图线上任取一组电流和电阻的数值,比如R=4Ω时,I=0.5A,根据公式计算出电阻箱R两端的电压为U=RI=4Ω×0.5A=2V;

(3)当电流表示数为0.4A时,从图像可知R=5Ω,电阻箱R消耗的功率P=IR=(0.4A)×5Ω=0.8W;电源电压恒为6V,电路总电阻R=U/I=0.6/0.4=15Ω;滑动变阻器接入电路的阻值R=R-R=15Ω-5Ω=10Ω。

答:(略)

变压器实训总结篇8

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.

变压器实训总结篇9

【中图分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)08-0236-02

触摸屏、PLC和变频器融合实训在我院机电一体化教学中,学生通过阅读材料及有关技术资料,专门练习的内容,要求和实施办法, 需要在实习任务的总体实施计划下,确定操作步骤与操作方法。首先要确定的总任务和劳动分工,再绘制电路原理图和安装控制线路,从而进行PLC程序设计,触摸屏显示器,变频器的相关参数设置等。具体的培训工具,设备的准备,安装和检测方法,掌握为了安全操作,同时也为问题的分析和选择解决方案,列举了多种实用的主题,为学生的学习进程,制定相应的系统评价,优化对学生的考核细则,能反映出学生实训真实的学习情况。

一、融合实训的目的要求

1.实训的目的。

PLC、触摸屏、变频器的融合实训,是我院在机电一体化和电气自动化的教学重点。是学生重点需学技术课程和专业课程,是将理论与实践结合,培养学生能力,解决生产中的实际问题,在将来进行必要的毕业设计相结合的重要一步,所以说变频器,触摸屏和PLC综合训练是基于自动化控制系统的设计及主要生产线中的应用。

2.根据课题任务的系统控制设计,程序设计,硬件电路和控制程序的安装的总体方案。

通过学习综合运用技术,变频技术,传感器技术等方面的知识相结合,学生将把多门核心专业课融合起来学习,从而培养学生综合动手能力和整体素质。

二、实训的内容及要求

要求学生理解,PLC控制,触摸屏与变频器的运用基础上,利用系统学习完成下面内容:

1.控制系统设计

①明确控制系统、框图绘制;②变频器,触摸屏和PLC,须选择的对应低压电气元件; ③设计绘制控制系统的电路原理图;④设计控制柜的元件布局;⑤编写PLC控制流程及控制程序;⑥设置变频器的控制参数;⑦设计触摸屏的控制组态。

2.控制系统安装和调试

①在控制柜进行安装及接线;②编写调试流程;③调试硬件电路和软件程序。

三、实训的工作量

1.图纸部分

①绘电路控制的系统原理图 (需A3或A4图纸一张);②组件机柜方面的布局图(一张A3或A4图纸);③控制流程 (A3或A4图纸一张);④调试流程(A3或A4图纸一张)。

2.任务说明指导

任务描述是整个设计过程的培训和指导的叙述性描述,并应包括下列内容:

①题目和控制要求;②控制系统的整个方案分析、控制框图;③硬件电路设计说明;④ 触摸屏、PLC、变频器的相关参数配置的设计规范;⑤系统调试说明;⑥总结。

四、考核内容、考核方式、成绩评价

1.考核内容:在学生接受培训的任务,必须先阅读任务内容,为了设计内容和需要一个全面系统的认识,及时对相关信息收集,然后按照步骤进行,应避免在没有理解就动手。

2.考核方法:在每一个已经完成训练的学生,必须由教师评估。

3.考核评定:学生在完成所有的训练情况后,由学生统一完成一份系统的课题,导师据评估内容评估学习掌握效果。

①控制箱中的多种电器元件的名称、功能、选用;②控制电路的互锁和自锁环节;③PLC与变频器的电路连接原理;④PLC程序的控制流程;⑤变频器控制中,实现其功能关键参数的设置;⑥触摸屏与PLC的通信及变量的连接;⑦控制的软件程序以及硬件电路的匹配情况;⑧系统调试的要点。控制柜的安装及接线情况。

4.评分标准:

实训成绩分为优秀,良好,中,及格、不及格五个层次。各级评分标准如下:

优秀:实训内容完整。按期完成任务。控制系统的思路方案正确可行,论证证据充分。控制系统的硬件电路设计,元件选择完全正确的,安装接线出来的控制柜美观可靠,设计规范整洁有序、质量可靠。能理解的考试和评估内在意义,并完全地、 正确地回答问题。

良好:实训任务按时完成且完整。任务系统设计方案尚可,论证较好。硬件电路的设计合理方面,选用元器件恰当。控制柜的安装接线美观可靠。图纸光滑整洁,操作过程规范,绘图质量好。所评估的知识点的每一个部分,有很好地了解,评估时回答问题正确全面。

中等:实训内容项目按时完成。编程及设定的参数等设计方案基本正确,论证一般。合理的硬件电路设计,选定的组件的正确。控制电气柜的接线安装可靠,整齐美观。说明书图有资料较整洁、质量尚好。考试时,较好地了解每个部分的考试的题目,提示可以正确地回答问题。

及格:基本完成任务实训的规定内容。设计没有原则性的错误,可靠的程序选择与硬件控制柜安装接线。规格和表面粗糙度,平均质量一般,有一定的误差,但在很大程度上符合主要部分的要求,评价列问题认识不足,只能回答一些主要问题。

不及格:内容培训要求未能完成,有一个以上原则性的程序问题、元件选择错误,硬件电路的设计和图纸有重大的错误,控制电气线路柜的安装接线不可靠。该评估点时,所列出的主要问题无法通过提示答案来回答。如考试中发现有别人代作,取消参考的资格,并扣团体分。

五、实训的参考题目

1.多泵切换恒压供水系统

现有两台电动机,水泵控制特点如下:

①用转换开关QS实现手动、自动控制的切换。②手动按钮分别控制两台电机运行、停止。 ③自动切换中两个异步变频器控制,变频器控制开始与PLC,一分钟的延迟,当水压力达到时将被限制。当开关操作,和变频器控制的启动速度;压力上升,当压力到最大延迟30秒时,升至水压力到达上限时,电机M1停止;当压力低于下限和马达的额定频率50HZ, 1分钟水压力的下限延迟,换到工频运行的M2和M1,启动变频器调速控制。如此反复使水压恒定。停止时,电机M1和M2两台同时停机。 ④自动控制时,采用触摸屏来实现控制启动和停止,并能直接设置管道压力值。

2.储水器水位控制系统

在锅炉和许多工业设备中,常采用部分供水系统。即是:泵用于泵水,将水被泵入(水塔,水箱)高的位置的储水器,然后供水至低水位的用户。

此时,水位控制原理:水能导电原理,取得信号的:当两根金属棒都入水,它们之间是“接通”的;当在两个金属棒,只有一个在水中,判断为“关”。其中 1 杆用作公共接点,2,3,4 棒用来控制不同水位。

现在控制要求如下:

1)用转换开关QS来实现手动、自动的切换控制。

2)手动按钮分别实现电机的启动、停止控制。

3)自动过程控制中:通过变频调速来减少泵水的速度实现节能的目的。

①使用正常时,水泵以较低转速nL运行,控制在3号棒LL1和4号棒LH的水位。 ②到用水高峰时间,供水水泵运行低nL不足以补充供水,水位将低至第3号棒后LL1 ,还将继续下降。所以,当水位低于 2号LL2,泵转速增加,提高至nH,以保障增加供水量,以防止水位继续下降。③水位上升,至3号棒LL1以上时,经适当延时后,又可将转速恢复,至低速nL运行。 ④当水位上升,到达上限水位LH时,则水泵断电,停止供水。

4)自动控制过程中,可以触摸屏控制电机的启动和停止,可直接显示水位、水泵转速。

六、融合实训教学的实践小结

本文所采用的PLC、变频器、触摸屏的融合实训体系,在我院已成功地应用于机电一体化、电气自动化等专业的核心课程教学中,从教学效果来看,因教学中能调动学生的参与热情,不断激发学生的学习兴趣,受到了广大教师、学生的好评,教学效果是显著的,是值得推广的教学模式。

参考文献:

[1]周久艳等.《电气时代》.2002年6期.《升、降速控制端的应用电路》;

[2]李曜.《华章》.2012年18期.《基于PLC和触摸屏的变频器固定频率调速设计》

[3]周智敏等.《机械制造》.2009年12期.《供水系统设计与控制》

变压器实训总结篇10

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2013)14-0015-02

目前,我国工程教育的规模位居世界第一,高等工程教育的本科在校生达到371万人,研究生47万人。统计数据显示,中国现有工程师210万人,大学生中有35%学工科――“现役”和“后备”工程师的数量目前都排名世界第一。据《财富》杂志公布的最新数据,美国“适合全球化要求”的工程师有54万;中国只有16万,占不到全国工程师总数的1/10;而印度符合全球化需求的工程师超过其总数的70%。为全面提高工程教育人才培养质量,促进我国由工程教育大国向工程教育强国迈进,教育部提出了“卓越工程师教育培养计划”。

上海工程技术大学城市轨道交通学院在教育部启动“卓越工程师培养计划”的契机下,根据已有产才学合作的特色培养方式,城市轨道交通车辆工程专业申请为教育部首批卓越工程师教育培养计划试点专业。本文在“卓越工程师”背景下,浅谈轨道交通通信信号专业认识实践实习。依托上海轨道交通培训中心龙阳路基地,城市轨道交通通信信号专业学生通过认识实践实习,对本专业涉及的信号系统设备有更感性的认识,增强了学习兴趣及学习动力,认识实践弥补了课堂理论教学的不足,实践效果明显。

一、实习对象

在城市轨道交通学院设置的主要专业中,有利用轨道交通设备指挥地铁行车的专业,还有对信号设备进行维护、保养,保证信号设备良好,保障铁路行车安全的专业。本次认识实践实习对象为大一城市轨道交通通信信号专业学生,安排在第二学期末。认识实习是继课堂教学之后的一个重要实践环节,其目的是使学生能把在校所学的城市轨道交通概论基本理论知识与现场生产实践联系起来,获得对本专业领域相关的感性认识和实践知识,为后续的专业课程学习打下基础。

二、依托基地

为了确保铁路行车安全正点,以往这些专业的学生到现场实习,由于受到实习场地、实际系统的运行、培训实习时间等各种因素的制约,只能观看,不能亲手操作,实习效果不能满足教学的需要。本次实习采取直观教学,依托上海轨道交通培训中心龙阳路基地,改变以往实习只能观看不能动手操作的缺点。

上海轨道交通培训中心龙阳路基地,由“一条实训线路、三个运行平台、五个专业系统”和原张江高科地铁站“三站两区间”组成的。在龙阳路基地至2号线原张江车站建有实训线,线路总长1.6公里,采用了国产化的CBTC信号设备,并安装新型道岔和转辙机,并由原2号线张江站、龙阳路基地以及一个模拟车站构成了“三站两区间”的线路形态。

三、实习内容

鉴于实习对象的知识结构,本次实习主要是介绍城市轨道交通信号基础设备,其中重点讲解室外设备,如:轨道电路、信号机、转辙机、计轴器、应答器等。下面以轨道电路、计轴器为例讲解认识实习。

(一)轨道电路的基本原理

轨道电路是以铁路线路的两根钢轨作为导体,两端加以机械绝缘(或电器绝缘),接上送电和受电设备构成的电路。最简单的轨道电路如下图所示。轨道电路由钢轨、轨道绝缘、轨端接续线、引接线、送电设备及受电设备等主要元件组成。

图1 轨道电路示意图

图2 轨道电路现场设备

(二)25Hz相敏轨道电路设备构成

送电端扼流变压器(BE25)、送电端电源变压器(BG25)、送电端限流电阻(RX)、熔断器(RD1 、RD2)、受端扼流变压器、受电端中继变压器(BG25)、RD3熔断器、防雷补偿器(FB)、防护盒(HF)、轨道继电器(GJR)、25HZ电源屏。

图3 25HZ相敏轨道电路原理图

(1)扼流变压器 (2)限流电阻

图4 轨道电路轨旁设备

扼流变压器作用:沟通牵引电流,同时配合送电端供电变压器,受电端匹配变压器和二元二位继电器等设备,构成25HZ相敏轨道电路系统。

送端限流电阻作用:防止车辆在送端轨面上分路时,分路电流过大烧毁轨道变压器,提高分路灵敏度。

(三)计轴器

城市轨道交通信号系统中采用计轴器,是今年出现的新景象。当列车运行控制系统(Automatic Train Control, ATC)出现故障的情况下,计轴器作为轨道电路的替代品,由其构成联锁、闭塞系统,以保证列车运行安全。今年以来,城市轨道交通信号系统选用基于通信的列车自动控制系统(Communications Based Train Control ,CBTC),作为CBTC系统的后备模式,普遍也采用“计轴器”替代轨道电路,用“计轴器”检测轨道区段有无列车占用。

计轴系统,它主要完成检查区段状态的功能,包含室内设备和室外设备,室外设备有传感器(计轴磁头)和电子连接箱;室内设备有运算器、UPS电源、继电器以及由计算机构成的计轴器主机系统。室内设备和室外设备由专用计轴电缆相连。

图5 计轴设备的原理图

图6 计轴磁头和电子连接箱

四、总结

体托上海轨道交通培训中心龙阳路基地,城市轨道交通通信信号专业现场认识实习采用直观教学和最生动的方案,基地里面信号设备供学生在学习过程中真刀真枪地演练,深受学生欢迎。通过认识实践实习,学生获得了对本专业领域的感性认识和实践认识,为后续的专业课程学习打下坚实基础,实践实习效果显著。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 刘丽梅,韩江.卓越工程师人才培养的研究[J].前沿,2012,(12):183-184.

[2] 林健.工程师的分类与工程人才培养[J].清华大学教育研究,2010,(1):55.

变压器实训总结篇11

中图分类号:G47 文献标识码:A

0 引言

智能配电网是配电设备与计算机技术、电子技术、通信技术及网络技术相结合的一个集成系统,完成对变电站、馈线、用户组成的配电网的信息搜集、传递、存储并经过处理作出决策和控制的自动化管理。目前,智能配电网建设工作为国家电网工作重点,各种配电网智能化设备也挂网试运行,智能配电网的试点工作也在各地区开展起来,为提高电力企业对从事智能配电网工作人员的专业素质需求,我院规划建设智能配电网实训室,该实训室建成之后将用于培训配电网运行管理人员及电力类专业学生的的安装、调试、运维等各项基本技能,同时培养学员如何应用智能系统正确判断和处理配电网故障的能力。

1 实训室学习情境总体建设规划

实训室要能够实现对真实运行的配电网建立动模,规划建设分三部分:一次动模实训系统、智能系统建设、培训系统建设。借助培训基地配置的一、二次设备及模拟负荷设备,计划同步建设配电网动模实训系统,通过实际等值系统,来模拟实际电力系统的各种运行工况及故障状态,对在电力系统运行中保护和控制装置的功能及性能进行考核。配电网智能系统采用由配电主站、通信网络、智能化终端设备组成的主站―子站―终端的模式,配电主站系统安装在培训中心室,实现整个配电智能化系统的运行监视控制。

2 实训室建设方案

2.1 一次动模实训系统

采用4台变压器分别模拟2台与架空线路连接的10KV室外配电变压器,2台与电缆线路连接的箱变。在实验室内架设模拟配电线路,包含常用的架空线路、电缆线路以及与这相关杆塔、金具等设备。10KV配电线路包括一条10KV架空线路和一条电缆线路构成 “手拉手”环网。配电开关设备在本实训室中主要用接触器模拟或微型断路器替代柱上开关及环网柜。

2.2 配电网智能系统

智能系统由主站、配电自动化终端和通讯网络三部分构成,如图1所示:

2.2.1 配电智能化主站层

主站系统是配电智能化的核心部分,主要实现对配电网的数据采集、监控、分析及实现系统间进行数据交换和处理,为配电网的调度指挥和生产管理提供技术支撑。本方案为培训学习的模拟操作、图形显示、系统维护、设备管理、考核、报表打印等提供良好的人机界面。包括:

(1)服务器:主服务器、数据库服务器、GIS WEB服务器以及前置机服务器,完成数据采集、处理、数据的网络和共享以及将很多终端连接到主机系统。系统前置通道部分根据设计仿真培训规模,配置16路数字通道。

(2)工作站:配网调度工作站、配电管理工作站、维护及报表工作站 、GIS工作站。

(3)软件:主站系统软件主要包括:①系统平台软件(操作系统平台软件、数据库平台软件、配电智能化主站平台软件);②应用功能软件(通讯管理软件、SCADA功能软件、DA功能软件、与其它系统的接口功能软件、远程维护软件、自动抄表功能软件、分布式能源接入管理软件。

2.2.2 配网智能化通信网络

(1)构建自愈型光纤通信网络,用于传输配电终端采集的数据和配电主站遥控命令的下发,选择EPON光纤环网通信方式实现终端与主站之间、终端与终端之间的通信,包括10KV环网,配电终端经配电智能化子站与主站服务器之间进行通信。除满足配电终端主站的通讯功能的通讯接口预留外,光MODEM或EPON设备还要为视频监控预留通讯通道。(2)构建CDMA或GPRS无线通信网络,实现主站与智能电表之间的通信完成远程集中自动抄表功能。选择短距离无线射频通信方式,完成单相表与主站之间的通信,实现集中抄表功能。(3)建立电力载波通信系统,实现主站与智能电表之间的通信完成远程抄表功能。本方案采用电力载波通信实现主站与三相表之间的通信,实现集中抄表功能。

2.2.3 配电网终端

配电网智能化系统的最底层,完成各种现场信息的采集、监控并执行上级下发的控制命令的功能;并在通信中断时执行本身赋予的网络重构中的就地智能化功能。

本方案使用继电器组加测量标准源的组合形式模拟实际一次配网负荷开关及断路器。配电终端设备直接与一次开关模拟装置组柜,简化了设备复杂程度,机柜面板提供开关状态、开关闭锁、开关操作等的指示及操作按钮,并可提供通讯终端的电源。

开关模拟装置可模拟实际的一次负荷开关的遥控、遥信及开关闭锁等动作,使用标准源加到模拟装置的对应的继电器触点,模拟一次断路器开断/接通负荷电流或故障电流的能力。

(1)配电开关监控终端 FTU完成遥测、遥控、遥信,故障检测功能,并与配电自动化主站通信,提供配电系统运行情况和各种参数即监测控制所需信息,包括开关状态、电气参数、故障时的参数,并执行配电主站下发的命令,对配电设备进行调节和控制,实现故障定位、故障隔离和非故障区域快速恢复供电功能。

(2)开闭所及用户监控终端DTU与主站进行通信,完成对开关设备的位置信号、电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、电能等数据的采集与计算,对开关进行分合闸操作,实现对馈线开关的故障识别、隔离和对非故障区间的恢复供电。

(3)配电变压器监控终端TTU监测并记录配电变压器运行工况,根据低压侧三相电压、电流采样值,每隔一定时间计算一次电压、电流有效值、有功功率、无功功率、功率因数、有功电能、无功电能等运行参数,记录并保存一段时间和典型日上述数组的整点值,电压、电流的最大值、最小值及其出现时间,供电中断时间及恢复时间,记录数据保存在装置的内存中,在装置断电时记录内容不丢失。与主站通信定时读取测量值及历史记录,及时发现变压器过负荷及停电等运行问题,根据记录数据,统计分析电压合格率、供电可靠性以及负荷特性,并为负荷预测、配电网规划及事故分析提供基础数据。同时接受主站命令完成对变压器的分接开关的控制。

(4)安装于模拟架空线路上故障指示器 ,用于电力线路中指示故障区段和地点,能够检测短路和接地故障。

(5)安装于负载箱采集器及单相及三相智能电表 ,完成对方案中配网的电能计量,采集器终端应该可根据主站命令,实时抄录电能表数据,如电量(有功电量、无功电量及发生时间)等。定时抄表:终端可根据使用要求,轮询各电能表当前电量、当前电压、当前电流等变量。预约抄表(定时回传):终端可根据主站需求,在指定时间抄录电能表数据,并主动上传给主站。提供两路控制继电器信号输出;可闭/合方式,亦可脉冲触发方式控制高压断路器和低压接触器,用于预付费管理、配电自动化负荷调控。

2.2.4 其它辅助设备

包含模拟负载箱、安装金具及材料,各种仪器仪表。其中模拟负载箱能够模拟阻性负载、感性负载等负载,并且能够支持产生持续大电流的能力,支持三相不平衡控制。

2.3 培训系统方案

通过开放相应的培训软件实现配网调度培训、配网智能化终端培训、配网智能化通讯网络培训等。

2.3.1 配电网调度培训内容

(1)培训对配电网的监视:实时或置入的遥测量、遥信状态量(开关、刀闸状态,保护信号、变压器档位信号等)、计算处理量(功率总加,功率因数等)、电度量、时间、设备信息、统计信息、事项记录、潮流变化等;微机保护动作信息,保护定值,保护故障信息,保护自诊断信息等。让学员通过功能软件完成对配网的基本数据的监视。

(2)培训对配电网网络拓扑分析以及动态着色的判断分析。

(3)培训在配网仿真监控界面的操作:包括置入、音响解除,信号复归、查询等。

(4)培训智能部分的操作:对已经实现智能化的线路,具有遥控、升降功能,对满足互联闭锁约束条件并允许遥控的开关、刀闸进行遥控,对主变分接头进行升降操作。并生成操作过程的全部记录(操作人员、操作时间、操作内容等),所有遥控闭锁条件自动判定。

(5)培训非智能部分的操作:对没有实现自动化的线路,系统能够识别,并禁止遥控操作,但允许置入和挂牌等操作。

(6)培训故障处理:进行常见典型故障的判断分析处理、能配合上级调度制定电网启动方案。典型故障包括:线路故障、变电站母线故障、开闭所母线故障、环网柜母线故障、负荷故障。

(7)反事故演习:及时准确向调度汇报,并在统一指挥下协调地进行事故处理;及时并正确下达或执行调度命令;按正确的步骤进行事故处理;正确进行运行方式、保护装置的变更和调整。(应急预案)

2.3.2 配网终端培训

(1)采用交互式课件和实际操作相结合的培训方式对FTU/TTU设备遥测、遥控、遥信接线及终端设备供电电源接线进行各类 接口的安装、接线、调试培训;(2)利用试验仪表进行遥测精度测试、遥信信号的连动实验、遥控实验培训;(3)FTU/TTU设备面板的各种开关、按钮、显示器、指示灯等的使用,主要参数(各种运行参数,故障门限参数整定等)设置,FTU/TTU维护软件的使用,常见典型故障及排除等现场的维护技能的培训。

2.3.3 配网通讯培训

对光纤、双绞线、GPRS等通信方式接口进行模拟和实际安装、接线、调试等培训。

(1)采用交互式课件和实际操作相结合的培训方式使用光MMODEM组成双环、双链、单链等自愈光纤通讯网,光MODEM通讯终端与不同FTU/TTU设备的通讯连接,并能进行数据传输、故障定位及排除;

(2)培训使用光纤交换机组双环自愈光纤通讯网,练习光纤交换机通讯终端与不同FTU/TTU设备的网络通讯连接,并能传输数据到主站前置通道;在不同组网方式下对故障定位及排除;

(3)培训使用RS-485双绞线通讯网,并能进行数据传输;练习FTU/TTU设备的RS-485通讯连接,并能传输数据到主站前置通道;在RS-485组网方式下对不同故障定位及排除;

(4)培训使用TCP/IP双绞线通讯网,并能进行数据传输;连接FTU/TTU设备的TCP/IP通讯,并能传输数据到主站前置通道;在TCP/IP组网方式下,故障定位及排除;

(5)培训使用无线传输(CDMA/GPRS)双绞线通讯网,并能进行数据传输;连接FTU/TTU设备的无线传输(CDMA/GPRS)通讯,并能传输数据到主站前置通道;在无线传输(CDMA/GPRS)组网方式下,故障定位及排除。

3 结束语

本方案规划的建立动模部分包含电缆、环网,虚拟开关站及虚拟变电站,接线方式是目前主流的配网接线方式,并配备模拟负荷单元。考虑操作的安全性,一次系统的电压等级不超过10KV。培训系统所用通信方式包含现在电业局常用的几种通信方式,采用当前福建地区各电业局所使用的通信规约,并考虑将来转换及升级的可能性;智能终端是目前常用的几种智能终端,考虑今后的扩展,考虑将来接入微电网,考虑软硬件的升级改造。

参考文献

[1] 郭谋发.配电自动化技术[M].机械工业出版社,2012(2):3.

[2] 陈奂.配电网自动化仿真培训系统研究[J].中国电力教育,2009(11):214-215.

变压器实训总结篇12

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)32-0174-03

1引言

电力变压器在长期的运行中,故障是不可避免的。变压器一旦损坏会造成大面积停电且故障修复耗时长,因此变压器故障的及早发现和处理具有非常重要的意义。

电力变压器的故障一般有机械故障、热性故障和电性故障,由于机械故障一般都以热性故障和电性故障的形式体现,因此主要以热性故障和电性故障为主。热性故障一般为中低温过热和高温过热,电性故障一般为低能放电和高能放电。传统的变压器故障诊断方法存在着效率偏低以及诊断准确率不高的问题,因此我们可以利用人工神经网络的方法对电力变压器的故障进行自动诊断。

2人工神经网络

2.1 人工神经网络概述

人工神经网络(ANNs)是对人脑或生物神经网络若干基本特性的抽象和模拟。

依靠系统的复杂程度,ANNs可通过调整内部大量节点之间相互连接的关系,进而对有效信息进行可靠处理。而BP神经网络通常是指基于误差反向传播(Back Propagation)算法的多层前向神经网络, 不仅能对输入-输出模式映射关系进行学习和存储,而且对描述此种映射关系的数学方程不需要事前揭示。最速下降法为BP神经网络的学习规则,通过反向传播来持续调整网络的权值和阈值,使其误差平方和最小。

本文采用BP神经网络的三层前馈结构,分别为(input)、隐含层(hide layer)和输出层(output layer)。输入层的节点数为5(对应电力变压器油中气体H2、CH4、C2H4、C2H2、C2H6),输出层则有5个节点(对应无故障,中低温过热,高温过热,低能放电,高能放电),隐含层的节点数根据经验公式确定:

其中,r为隐层的节点数,n为输入的节点数,m为输出的节点数,a则为1~10之间的常数。经试验,本文r取13。各层间神经元相互连接,且各层内没有连接。如图1所示:

BP神经网络的训练首先对每一层的权值和偏差进行初始化(用小的随机数),以免被大的加权输入饱和,并且需对一些参数进行设定及初始化(期望的误差最小值、最大循环次数、修正权值的学习效率);第二步需要对网络各层输出矢量及网络误差进行计算;第三步需要对各层反向传播的误差变化、各层权层的修正值及新的权值进行计算,最后需要对权值修正后的误差平方和进行计算,若符合要求则训练完成,若不符合要求则继续。

2.2电力变压器故障诊断的BP神经网络设计

2.2.1样本数据的定义

电力变压器的故障主要体现为中低温过热、高温过热、低能放电和高能放电。电力变压器的故障数据一共为70组,其中样本集数据为50组,测试集数据为20组,且分别定义样本数据如下:

无故障,记为10000;

中低温过热,记为01000;

高温过热,记为00100;

低能放电,记为00010;

高能放电,记为00001。

2.2.2样本数据的预处理

为提高神经网络的训练效率,本论文对数据进行了标准化处理,使其落入[-1,1]区间;并且对输入样本集数据进行了主元分析,以减小各样本矢量的相关性,从而达到降维的目的。

2.2.3 BP神经网络设计参数设置

MATLAB中,BP神经网络设计需要定义有关参数:训练步数、显示训练结果的间隔步数、训练目标误差、训练允许时间和训练中最小允许梯度值等,最终可返回训练后的权值、循环训练的总数和最终误差。神经网络对象的一些主要训练参数及含义如表1所示。

2.2.4 BP神经网络验证

表2列出了20组测试集数据,最后一列为网络期望输出,对应变压器的实际故障类型。

由电力变压器故障诊断的误差变化曲线可知:在使用BP神经网络法对网络进行训练时,网络只训练了112步,速度非常的快。网络的训练均方误差此时已经达到目标误差0.01的数量级,因此该网络可用。对样本集数据进行训练后,我们可得到一个相关的BP神经网络模型,再用测试集数据对改模型进行验证,验证结果如表3所示。(注:图中*号表示该BP神经网络模型诊断错误的数据组)

由以上BP神经网络自动诊断结果可以得知:电力变压器故障诊断正确的个数为18个,故诊断正确率为90%左右。

3 结论

本文应用人工神经网络的方法对电力变压器的故障进行了自动诊断,诊断正确率可达90%。随着计算机技术和人工智能技术的发展,利用人工神经网络进行变压器的故障诊断有利于有效地实现对故障的综合诊断,从而提高故障诊断的准确性,可靠性和诊断效率,为变压器故障诊断技术的发展拓展新的途径。

参考文献:

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