研制电力二次系统对线装置－会泽对线装置

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1、研制电力二次系统对线装置研制电力二次系统对线装置编写：杨凡制作：谢静钰发布：谢静钰、陈江丽制表人：杨帆 制表日期：2005年10月31日 小组名称 曲靖供电局220kV者海变电站、自动化班联合QC小组 成立时间 2005年2月10日 小组注册号 DQ-2005-43 课题名称 研制电力二次系研制电力二次系统对线装置统对线装置 课题类型 创新型 课题注册号 DQK-2005-43 活动次数 10次 课题活动时间 2005.02-2005.10 平均接受TQM教育时间 48小时 1 1、小组注册活动情况（表小组注册活动情况（表1 1）序号成员姓名性别年龄职称或工种组内分工1 1杨凡 男34变电运行

2、（助工）组长2 2高敏男32继电保护（工程师）全面组织、技术指导3 3陈玲女37变电运行（助工）现场实施4 4陈江丽女24变电运行（助工）现场实施、资料整理5 5候玲女43变电运行（值长）现场实施6 6吴琼女35变电运行（技术员）现场实施7 7赵兵男39变电运行（值班员）现场实施8 8张有林男27继电保护（助工）现场实施、数据采集9 9谢静钰女24继电保护（助工）数据采集、资料整理1010秦艳梅秦艳梅女女3232诊断师诊断师活动指导活动指导1111刘红梅刘红梅女女3535诊断师诊断师活动指导活动指导2 2、小组成员分工情况（表、小组成员分工情况（表2 2）制表人：杨凡制表人：杨凡 日期：日期：

3、20052005年年0303月月1515日日选题背景对线工作量保护人员在二次设备检修维护时，要进行大量的对线工作。省公司要求为了避免因使用对讲机、手机等无线通信设备，造成微机保护装置误动，省公司多次重申，各单位在二次设备定检、技改工程和改扩建工程施工期间严禁在主控室保护间和开关场继电保护小室内使用对讲机、手机等无线通信设备。对长期以来的对线作业方法提出了挑战，不得不采用对长期以来的对线作业方法提出了挑战，不得不采用新的对线方法来取代。新的对线方法来取代。常用对线法利用万用表和对线灯，配合使用对讲机进行。保护装置的发趋势微机保护装置的迅速发展,正逐步取代电磁式保护装置,被广泛应用于电力系统。利用

4、对讲机利用对讲机传送信息传送信息 进行核对进行核对在保护室核对在保护室核对电缆的人员电缆的人员1 人人 在开关场核对在开关场核对电缆的人员电缆的人员1 人人 使用对讲机进行对线的工作流程（图使用对讲机进行对线的工作流程（图1 1）：）：微机保护应用前后常用对线工作方法比较微机保护应用前后常用对线工作方法比较1 1、微机保护应用前、微机保护应用前序号电缆芯数所需人数所用时间(秒)平均用时(秒)对线工具对线地点调查日期 对线员14210526.2万用表；对讲机开关场保护室2004.10张有林高敏2429924.8对线灯；对讲机电缆间保护室2004.1036216828万用表；对讲机开关场保护室20

5、04.1046214123.5万用表；对讲机电缆间保护室2004.1058219224对线灯；对讲机开关场保护室2004.1068221226.5万用表；对讲机电缆间保护室2004.10710227027万用表；对讲机开关场保护室2004.10810224524.5对线灯；对讲机开关场保护室2004.10912232427对线灯；对讲机开关场保护室2004.101012236630.5万用表；对讲机开关场保护室2004.10合计合计808021222122核对一芯线平均用时核对一芯线平均用时26.526.5秒秒所需人数所需人数2 2人人表表3 3：20042004年年1010月月 者海站更换者

6、海站更换1 1号主变保护装置号主变保护装置制表：谢静钰制表：谢静钰 制表时间：制表时间：2005年年2月月10号号 1 1人人在保在保护室护室核对核对电缆电缆的人的人员员 1 1人人在开在开关场关场核对核对电缆电缆的人的人员员不使用对讲机进行对线的工作流程（图不使用对讲机进行对线的工作流程（图2 2）1 1人人2 2、微机保护应用后、微机保护应用后将信息将信息传达给传达给传送人传送人员员从保护从保护室来到室来到主控室主控室或室外或室外通过手机、通过手机、对讲机或喊对讲机或喊话的方式将话的方式将信息传达给信息传达给另一端的对另一端的对线人员。线人员。将信息将信息传达给传达给保护室保护室对线人对线

7、人员员从主控从主控室或室室或室外来到外来到保护室保护室通过手机、通过手机、对讲机或喊对讲机或喊话接收到另话接收到另一端对线人一端对线人员反馈的信员反馈的信息。息。序号所对电缆芯数所需人 数所用时间(秒)平均每芯用时(秒)对线工具对线地点调查日期对线操作人143人14436万用表开关场保护室2005.1张有林谢静钰2417243对线灯开关场保护室2005.13625542.5万用表开关场保护室2005.14620734.5万用表开关场保护室2005.15835444.3对线灯开关场保护室2005.16829637万用表开关场保护室2005.171032032万用表开关场保护室2005.18104

8、5645.6对线灯开关场保护室2005.191262452对线灯开关场保护室2005.1101257648万用表开关场保护室2005.1合计803404核对一芯线平均用时核对一芯线平均用时42.542.5秒秒所需人数所需人数3 3表表4 4：20052005年年1 1月者海变增加线路间隔的改造月者海变增加线路间隔的改造统计、制表：高敏 制表时间：2005年2月10号 微机保护应用后，由于不微机保护应用后，由于不能使用对讲机进行对线，需要能使用对讲机进行对线，需要增加一个人用于传话增加一个人用于传话,不但使不但使得对线双方信息沟通速度慢，得对线双方信息沟通速度慢，易出错，增加了重复对线的可易出错

9、，增加了重复对线的可能，而且增加了人工成本。能，而且增加了人工成本。结论结论对线信息传递难点和突破口难点和突破口研制电力二次系统对线装置研制电力二次系统对线装置选题选题、课题目标、课题目标 研制一种二次对线装置。新装研制一种二次对线装置。新装置必须具备：不需无线通讯设备置必须具备：不需无线通讯设备或传话人就可实现对线信息传递或传话人就可实现对线信息传递工作，携带方便、操作灵活，使工作，携带方便、操作灵活，使用简单。用简单。三三 、设定目标、设定目标2 2、目标值、目标值核对每根电缆芯线的时间不超过核对每根电缆芯线的时间不超过26.526.5秒秒,核对工作核对工作人员为人员为2 2人。（即保持原

10、使用万用表、对线灯、配人。（即保持原使用万用表、对线灯、配合对讲机进行对线时的工作效率合对讲机进行对线时的工作效率)。010203040时间时间(秒秒)活动前 目标值42.5秒26.5秒对线灯或万对线灯或万能表能表,3,3人人对线装对线装置置,2,2人人图4:目标值柱状图制图：陈江丽 制图时间：2005年3月25日 四、制定活动计划表（表5）时间内容4月5月6月7月8月9月10月责任人完成期限提出对策方案、选择最佳方案杨凡、高敏 5.15制定对策高敏、陈玲5.30实施陈江丽、侯玲、吴琼、赵兵 7.30效果检查谢静钰、陈江丽8.30巩固措施杨凡、陈江丽10.20总结用今后打算张有林10.31计划

11、：实际：制图：陈江丽 制图时间：2005年3月25日四、提出方案，选择最佳方案四、提出方案，选择最佳方案（一）提出对策方案（一）提出对策方案对对线线信信息息传传递递方方案案利用对线灯原理加装声光信号作为信息传递载体，利用对线灯原理加装声光信号作为信息传递载体，制作新的对线装置制作新的对线装置。运用工业单片机和信号发生器做为信息交换进行运用工业单片机和信号发生器做为信息交换进行对线。对线。制图：陈江丽 制图时间：2005年4月30日利用万用表或对线灯加装有线通讯工具来实现通利用万用表或对线灯加装有线通讯工具来实现通讯联络。讯联络。在保护室和开关场的相关位置加装有线电话。在保护室和开关场的相关位置

12、加装有线电话。运用对线灯或万用表约定一个信号来传递信息。运用对线灯或万用表约定一个信号来传递信息。（二）选择最佳方案（二）选择最佳方案 目标序号方案评估分析综合得分有效性可靠性可实施性经济性可维护性不使不使用无用无线通线通讯设讯设备对备对线线1 运用对线灯或万用表约定一个信号来传递信息会发生信息误传的情况，有效性差。工作中会发生信息误传的情况。可靠性差实用非常简单不产生任何费用维护简单1717结论：不选用结论：不选用目标序号方案评估分析综合得分有效性可靠性可实施性经济性可维护性不使不使用无用无线通线通讯设讯设备对备对线线2在保护室和开关场的相关位置加装有线电话。非常有效、方便。可靠性高。需要安

13、装多部电话，并实现通讯功能，实施难度大。需要购买较多设备，费用支出大。需要有通讯专业知识的人才能维护，小组人员没有这种能力17结论：不选用结论：不选用目标序号方案评估分析综合得分有效性可靠性可实施性经济性可维护性不使不使用无用无线通线通讯设讯设备对备对线线3运用万用表或对线灯加装有线通讯工具进行对线，实现通讯联络 万用表具有此功能,对提高对线效率效果明显.由于受电话线长度及保护室环境的限制，可靠性会受影响 由于需要装设有线电话,并且还需考虑电话电源,有一定难度 需要购买有线电话和万用表,费用支出大 需要专人进行维护,有一定难度 11结论：不选用结论：不选用目标序号方案评估分析综合得分有效性可靠

14、性可实施性经济性可维护性不使不使用无用无线通线通讯设讯设备对备对线线4利用对线灯原理加装声光信号作为信息传递载体，制作对线装置 效果好 通过所对芯线进行声光信号传递,可靠性高.有一般的电工知识就能实现,小组人员全部具有多年电工工作实践经验,实施较容易。尽量利用一些现有的材料，花费不会太大。维护基本上只有换灯和喇叭的工作,简单,易行.只要有电工工作经验就能实现维护.23结论：选用结论：选用目标序号方案评估分析综合得分有效性可靠性可实施性经济性可维护性不使不使用无用无线通线通讯设讯设备对备对线线5运用工业单片机和信号发生器做为信息交换进行对线 运用信号脉冲进行对线,效果好 可靠性高 需要有很强的专

15、业技术,实施难度大。需要购买电脑及相关设备,费用支出很大 需要专人进行维护,有一定难度 15结论：不选用结论：不选用评估结果：评估结果：小组成员选取得分最高的方案4作为最佳选择方案。即：利用对线灯原理加装声光利用对线灯原理加装声光信号作为信息传递载体，制作信号作为信息传递载体，制作对线装置。对线装置。（三）方案分解细化（三）方案分解细化利用对线利用对线灯加装声灯加装声光信号作光信号作为信息传为信息传递载体，递载体，制作对线制作对线装置装置具有声光具有声光信号的传信号的传递功能递功能用喇叭和发光二用喇叭和发光二极管来实现声光极管来实现声光功能功能制图：谢静钰 2005年5月10日图图5 5：方案

16、分解细化图：方案分解细化图对线对线效率效率高高一次可一次可对多个对多个芯线芯线用开关和线夹连用开关和线夹连接多个发光二极接多个发光二极管，通过通断操管，通过通断操作实现一次多芯作实现一次多芯对线。对线。五、制定对策五、制定对策方案 对策 目标 实施 地点 负责人 完成日期 利用对线灯加装声光信号作为信息传递载体，制作对线装置 1、用喇叭和发光二极管来实现声光信息传递功能。实现声光信息传递功能 1、设计信息传递原理图2、选择喇叭和发光二极管。3、进行模拟实验 者海变 杨凡侯玲吴琼谢静钰 8.30 2、用开关和线夹连接多个发光二极管，通过通断操作实现对线 不需反复接线，一次可对12芯 1、设计多个

17、对线灯组合原理图。2、设计装置外形3、采用有机玻璃制作、组装4、进行模拟实验 者海变高敏陈玲张有林陈江丽 9.15 制图：杨凡 制图时间：2005年6月25日 制图：谢静钰 2005年6月12日发 光 二极管开关喇叭电源实施一：用喇叭和发光二极管来实现声光信息传递功能六、实施六、实施1 1、设计信息传递原理图（图、设计信息传递原理图（图6 6）2 2、选择喇叭和发光二极管、选择喇叭和发光二极管 小组成员从节能、经济、适用的方面考虑，对喇叭和发光二极管进行了选购，最终选用了80.25W小功率喇叭和3V小型发光二极管为装置材料。3 3、进行模拟实验、进行模拟实验 小组成员根据原理图，对各元件进行了

18、回路连结。小组成员根据原理图，对各元件进行了回路连结。制作完成后进行了试验：任意一方合上报警开关，制作完成后进行了试验：任意一方合上报警开关，双方的装置均发出声响，且发光二极管亮，可用于双方的装置均发出声响，且发光二极管亮，可用于提示对方重新核对。提示对方重新核对。实现了声光信息传递的对策目标实现了声光信息传递的对策目标1 1。实施二：用开关和线夹连接多个发光二实施二：用开关和线夹连接多个发光二极管，通过通断操作实现对线。极管，通过通断操作实现对线。1 1、设计多个对线灯组合原理图、设计多个对线灯组合原理图 小组经过讨论，认为用开关和线夹连接多个发光二极管，通过通断操作实现对线，装置能够一次核

19、对多根电缆芯线，可大大提高对线工作效率，但对线的芯数多，会造成对线装置体积过大，不宜携带，考虑到现在会泽分局常用的电缆一般为十二芯以下，所以小组以一次能核对一根十二芯电缆作为设计目标。每根线连接后，通过开关控制,按着指示灯的编号进行操作，通过灯亮灯灭，明确在对哪根芯，发生疑问时，可通过喇叭声提醒对方重对。制图：高敏制图：高敏 2005年年7月月20日日对线装置示意图及动作过程模拟图（图对线装置示意图及动作过程模拟图（图8）：）：图片制作：高敏 2 2、设计装置外形、设计装置外形 根据材料组装尺寸大小，计算出装置外壳尺寸，并画出外壳尺寸及布局图。图9：对线装置外型尺寸及布局图 制图：谢静钰 20

20、05年6月30日 3、材料准备小组人员将装置所需材料准备如下：1、装置外壳有机玻璃板2、装置显示灯发光二级管3、装置控制开关双向开关4、接线柱5、线夹4、采用有机玻璃制作、组装图10：用有机玻璃制作出的外壳 、将组合好的各单回路元件进行组装、将组合好的各单回路元件进行组装和焊接和焊接,粘贴标示。粘贴标示。小组成员根据各自的分工分头去完成，在计划时间内都完成了各自的工作，对线装置在9月10日制作完成。图11：组装完成后的对线装置 6、进行模拟实验 装置制作完成后，为检验装置的对线效果，小组用一根十二芯电缆进行了模拟对线实验。通过实现，发现装置对线效果显著，能实现两人对线，并且只需经一次接线就可进

21、行12根电缆核对，不需每对一芯线就要进行一次接线的重复劳动。结论：对策目标结论：对策目标2 2实现。实现。七、效果检查七、效果检查 1 1、效果对比、效果对比 1)1)对线装置制作完成后，小组成员在对线装置制作完成后，小组成员在经局生技部许可后，在者海变电站经局生技部许可后，在者海变电站20052005年年9 9月设备技改工作中月设备技改工作中,用我小组制作的对线用我小组制作的对线装置进行了对线试验。试验结果如下：装置进行了对线试验。试验结果如下：对线装置对线试验情况统计表（表对线装置对线试验情况统计表（表8 8）制表：谢静钰制表：谢静钰 20052005年年9 9月月3030日日实验序号实验

22、序号所对电缆芯数所对电缆芯数制作的对线装置制作的对线装置操作人操作人时间统计时间统计总耗时（秒）总耗时（秒）1 14 49696张有林、张有林、高敏高敏(2(2 人人)谢静钰谢静钰2 24 476763 36 61081084 46 61001005 58 81521526 68 81021027 710101951958 810101071079 9121218018010101212198198平均每对一根线所需时平均每对一根线所需时间间 （总时间（总时间/总根数）总根数）16.416.4谢静钰谢静钰010203040时间时间(秒秒)活动前42.5秒对线灯或万对线灯或万能表能表,3,3人人

23、目标值26.5秒对线装对线装置置,2,2人人16.4秒对线装对线装置置,2,2人人活动后2 2）目标对比柱形图）目标对比柱形图(图图1212）制图：陈江丽 时间：2005年9月30日3 3）对比表（表）对比表（表9 9）项目项目所用工具所用工具所需人所需人数数平均核对一芯平均核对一芯线所用时线所用时间间一次接线可核一次接线可核对的芯线数对的芯线数微机保护应用前万用表或对线灯万用表或对线灯,配合使用对讲配合使用对讲机机2 2人人26.526.5秒秒1 1根根微机保护应用后万用表或对线灯万用表或对线灯3 3人人42.542.5秒秒1 1根根目标值对线装置对线装置2 2人人26265 5多根多根活动

24、后对线装置对线装置2 2人人16.416.4秒秒1212根根制表:陈江丽 2005年9月30日2 2、效益分析（表、效益分析（表1010）序号名称单价（元）数量总价1有机玻璃板300/m20762282接线柱2/个2652发光二极管2/个2448喇叭5210双向开关524120电池2816合计：合计：474474元元制表：谢静钰 2005年9月30日 3 3、无形效果无形效果 该装置的使用，有效避免了该装置的使用，有效避免了无线通讯信号对保护装置的干扰，无线通讯信号对保护装置的干扰，对电力系统核对二次线有很好的对电力系统核对二次线有很好的推广应用价值推广应用价值。八、巩固措施八、巩固措施26.

25、516.418.316.516.219.621051015202530第一次第二次第三次第四次第五次目标值活动后巩固期对线人：谢静钰、高敏、张有林 统计、作图：杨凡 时间：2005年10月28日 1 1、小组将、小组将1010月份定为巩固期。月份定为巩固期。1010月份，共进行了月份，共进行了5 5次对次对线，平均每次核对每芯线的时间统计用折线图表示，并以目线，平均每次核对每芯线的时间统计用折线图表示，并以目标值、活动后的平均统计值对比如下：标值、活动后的平均统计值对比如下：图图13 3、该成果已报经曲靖供电局生技部批准，暂在会泽分局推广应用；下一步还将在曲靖供电局范围内推广应用。（申请批复见

26、附件2）。2、为确保装置得到正确使用，小组根据原理图，编写了对线装置使用说明书，以方便大家使用。（说明书见附件1）九、总结及今后打算1 1、掌握了一些自己所从事工作以外的专业知识。、掌握了一些自己所从事工作以外的专业知识。总结总结2 2、学会了、学会了“以事实为依据，用数据说话以事实为依据，用数据说话”来开展活来开展活动。动。3 3、懂得了用、懂得了用PDCAPDCA循环这一科学原则和数理统计工具循环这一科学原则和数理统计工具来分析问题和解决问题。来分析问题和解决问题。4 4、成本意识、效率意识、安全意识有了显著提高。、成本意识、效率意识、安全意识有了显著提高。5 5、团队协作精神和问题意识、

27、改进意识、创新意识、团队协作精神和问题意识、改进意识、创新意识明显增强。明显增强。我小组将针对提高设备维护质量，做好事故预控工作这一主题，开展题为提高变电运行设备巡检到位率提高变电运行设备巡检到位率的QC小组活动。今后打算今后打算对线装置使用说明书对线装置使用说明书 此对线装置为两个配合使用，分别用于所需核对的电缆两端。将装置线夹一端与装置接线柱相连，一端与所对电缆各芯相连，装置的接地线与电缆屏敝线或地网相连。将两端装置的开关打在开位置，两端的显示灯均亮，检测证明装置完好。将装置一端的开关打在关位置，一端在开位置，两端装置显示灯熄灭。以电缆的一端线为基准，如要求对的线为A411、B411、C411、A421、B421、C421，对线装置基准端就定为：1接线柱对应线的为A411，2接线柱对应的线为B411，以此类推。确定好基准端后将基准端对线装置的开关全部打在关位置，然后将1开关打开，1显示灯亮，相应的对端也有一个显示灯亮，观察对端几号灯亮，对应的就是A411。对端确认后关闭相应开关，两端灯熄灭。基准端看到灯熄灭后又可打开2开关，2灯亮，对端相应灯亮，对应的就是B411。以此类推就能完成电缆两端的对线工作。如一方发生疑问时，按下报警按钮，两端对线装置将同时发出声响，提示对方重新核对。附件1:附件附件2:2:谢谢！