低压电流互感器自动检定系统的设计与实现

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低压电流互感器自动检定系统的设计与实现

国网山东省电力公司电力科学研究院 王兆军
国网山东省电力公司武城县供电公司 矫 真
潍坊市坊子区龙山建筑工程公司 葛福菀

【摘要】低压电流互感器自动检定系统实现了与立库系统接驳、物流传输、互感器自动上下料、互感器自动化接拆线、自动检定、自动分拣贴标、异常故障处理等工序的全自动无人化操作，实现了与立体仓储系统、省级计量生产调度平台的实时交互。解决了传统检定方式工作强度大、工作效率低的问题，提高了互感器的检定效率和检定的标准化、规范化。

【关键词】低压电流互感器；自动检定；计量生产调度平台

0　引言

低压电流互感器是我国现阶段电力系统采用的重要计量器具，随着经济社会发展，低压电流互感器的使用量也在逐年上升。但是传统的检定方式需要全程人工参与，包括接线、升流、打印检定证书等，耗费大量人力物力，劳动强度大，工作效率低。因此有必要研制一套现代化的自动检定系统。

1　低压电流互感器自动检定系统简介

检定系统由检定单元、仓库接驳子系统、安全监控子系统、集中控制子系统组成。其中检定单元包括传输线装置、上下料装置、互感器检定装置、自动识别装置和分拣贴标装置。

系统遵循自动化、可靠性、安全性、可追溯性、运维方便性等原则，采用世界领先的智能化技术，并能实时监控各个作业环节及设备运行状况，提供故障报警信息，是集存储、校验、物流、管理为一体的标准化计量用低压电流互感器自动化检定系统。

2　低压电流互感器自动检定系统硬件结构组成

检定系统的硬件组成，如图1所示。

图1　硬件组成图

图2 系统软件关系图

（1）立库：采用高层货架配以货箱或托盘储存货物，由计算机进行管理和控制，从而实现收发作业的仓库。（2）条码识别装置：自动采集识别待检互感器的信息。（3）外观检查装置：通过高清摄像机对待检互感器拍照，将照片传给平台。（4）自动上下料装置：自动将互感器从周转箱中取出放入输送线或托盘；或是将整个周转箱放入输送线；然后将互感器送出输送线。（5）检定装置：本装置包括绝缘电阻测量、耐压、绕组匝间绝缘强度、误差测量及磁饱和裕度测量等单元。（6）分拣贴标装置：对低压电流互感器进行贴标操作。（7）临检系统装置：对需要复检的互感器进行检定。

3　低压电流互感器自动检定系统软件组成

本系统软件部分由检定系统管理软件，检定流水线控制软件和检定流水线检定软件组成， 软件平台采用组件化、层次化设计，系统之间的关系如图2所示。

检定系统管理软件主要包括信息查询、报警管理、检定方案维护和检定设备管理等，主要是对检定系统中的检定信息、检定方案、检定设备进行管理与监控，实现检定作业的全过程自动化、智能化。

监控系统主要是监控流水线的整个运行情况。其中检定流水线的功能接口最为核心，通过接口调用实现了计量生产调度平台（以下简称平台）、控制系统、检定系统之间的数据交换。

系统常用的接口方式主要包括：SOAP方式（WebService）或Socket 通信方式，数据通信采用XML 标准语言格式，同时要求对传输数据进行加密。其中与生产调度平台通信统一采用WebService接口方式，下层控制系统内部可采用Socket 通信；设计原则符合共享性、安全性、可扩充性、兼容性和统一性的要求，对同类系统统一接口规范，并支持多个异构系统和数据源之间的数据交换。

4　低压电流互感器自动检定作业流程

本系统可开展0.2S级及以下的低压电流互感器检定业务。主要包括：外观检查、绝缘电阻测试、工频耐压测试、二次绕组匝间绝缘测试、磁饱和裕度测试和误差测量。检定数据均为信息化管理。具体检定作业步骤如图3所示。

图3　检定系统作业步骤

5　检定流水线、平台和立库的交互过程

本系统作业过程主要包括一下几个步骤：（1）下发检定任务：平台根据检定计划制定检定任务，首先向立库校验任务，确定待检数量，之后将检定任务下发到检定线。（2）申请检定设备：检定系统依据任务向平台申请设备，平台处理后生成出库任务，立库接收检定出库任务，准备相应的互感器出库。（3）待检互感器出库：立库将待检的互感器进行出库操作，同时将储位信息上传。（4）设备核对：检定系统将扫描到的条码信息上传平台，不一致时，检定系统将发现的异常信息上传给平台。（5）设备检定：流水线完成互感器外观、绝缘、误差等项目的检定，并且进行分拣贴标，上传检定结果。（6）设备组箱组垛完成检定的设备以3箱为单位进行组垛，并将组箱组垛信息上传。（7）设备入库：立库根据平台下发的入库任务将互感器输送至立库存放区，并将储位信息更新。（8）完成检定后，检定系统将检定信息上传平台，平台接收后，整个流程结束。

6　结论

目前，山东公司计量中心已建成由2个耐压测试单元、3个误差测试单元组成的低压电流互感器自动化检定系统。每个检定单元的日检定能力1000只，年检定能力可达25万只。通过本检定系统，提高了检定效率和检定的标准化、规范化，降低了劳动强度，为计量中心实现智能化、自动化、信息化的建设提供了有力的技术支撑。

参考文献

［1］董娟，陈亮，任鹏，冯波.标准电流互感器全自动校验系统的设计与应用［J］.河北电力技术，2015（1）.

［2］陈建波.低压电流互感器自动检定系统的研究［J］.机械工程与自动化，2013（3）.

［3］周利华，杜炤鑫.计量用低压电流互感器自动化检定线的检定质量监控［J］.电测与仪表，2015（19）.

作者简介：

王兆军（1983—），男，工程师，现供职于国网山东省电力公司电力科学研究院，从事电能计量工作。