革新配电网核相技术：远程智能核相装置引领行业变革 CNR225-1522
这个项目要解决什么背景问题？
配电网线路新架、检修及多电源用户新装作业中，核相是确认相序一致性的关键环节。随着配电网规模持续扩大，架空线路与电缆线路混合架设的情况日益普遍，传统核相方式需要人工在多个点位同时操作，效率低且受距离限制明显。
当线路检修或新敷设完成后，若相序不一致便直接送电，将导致设备损坏、保护误动，甚至引发再次停电调相。这一过程不仅延长了停电时间，也增加了运维人员的工作负担和安全风险。
本文针对配电网远程核相需求，研发了一款综合型远程核相装置，有效提升了核相作业效率与送电一次成功率。
现场存在哪些具体问题？
- 核相距离受限。传统核相设备受信号传输方式制约，难以在较长距离的架空与电缆混合线路间完成可靠核相，作业范围明显受限。
- 多点同步困难。人工核相需要两端或多端人员同时配合，对讲沟通耗时，同步性差，容易出现误判。
- 送电后调相风险高。相序不一致时需再次停电调整，不仅影响供电可靠性，也增加了操作风险和用户投诉。
- 运维效率偏低。抢修和施工作业中，核相环节占用大量人力和时间，难以满足快速复电要求。
- 缺乏统一对时机制。主从机之间时钟不一致时，相位信息比对失去基准，影响核相结果的准确性。
本项目的创新目标是什么？
研制一套适用于配电网抢修、运维及施工作业的远程核相装置，实现架空线路与架空线路间、架空线路与电缆线路间、电缆线路与电缆线路间在5公里范围内的远程核相，确保检修后一次性送电相序一致，减少因相序问题导致的重复停电。
技术方案如何实现？
现场如何判定与分步落实？
首先，围绕「革新配电网核相技术：远程智能核相装置引领行业变革」对应的现场需求，按正文已述条件落实：配电网线路新架、检修及多电源用户新装作业中，核相是确认相序一致性的关键环节。
然后，按技术方案继续推进：随着配电网规模持续扩大，架空线路与电缆线路混合架设的情况日益普遍，传统核相方式需要人工在多个点位同时操作，效率低且受距离限制明显。
若现场仍出现正文所述异常或瓶颈，则应对照方案复核并处理：本文针对配电网远程核相需求，研发了一款综合型远程核相装置，有效提升了核相作业效率与送电一次成功率。
该装置由控制及运算系统、时钟及传输系统两大核心模块构成。控制及运算系统通过数据采集模块收集架空线路与电缆线路的电网信息，将其转化为高质量的电压信号，供A/D转换器使用；数据处理模块对转换后的电压进行计算，获取线路相序信息。按键及显示模块提供操作界面，用于设置对时或检测命令，并展示计算得出的相序信息。
时钟及传输系统确保主、从机时钟的一致性，并通过无线传输模块实现主机命令下发和从机相位信息上传。作业时，主机与从机分别接入待核相线路两端，操作人员通过按键设置对时或检测命令，装置自动完成信号采集、转换、计算与比对，最终在显示模块上给出相序一致性判断结果。
整个操作流程无需多人反复沟通，显著缩短了核相作业时间，降低了人为误判概率。
创新亮点有哪些？
- 远程核相能力：支持架空与电缆混合线路在5公里范围内完成核相，突破了传统设备距离限制。
- 双系统协同架构：控制及运算系统与时钟及传输系统分工明确，保证数据采集、计算与传输的稳定性。
- 主从时钟同步：通过时钟及传输系统确保主、从机时钟一致，为相位比对提供可靠基准。
- 操作界面友好：按键及显示模块简化了命令设置与结果查看流程，便于现场人员快速上手。
- 场景适应性强：适用于配电网抢修、运维、施工作业等多种场合，满足新架线路及多电源用户新装核相需求。
落地应用效果如何？
该装置在配电网抢修、运维和施工作业中投入使用后，核相作业效率明显提升，检修后一次性送电相序一致性得到有效保障，减少了因相序不一致导致的再次停电调相情况。对于新线路敷设和多电源用户新装，装置提供了精准的相序检修方案，降低了停电损失和维修成本。
从运维角度看，远程核相减少了对多点同步人力的依赖，作业安全性和用户满意度均有改善。随着配电网规模扩大和运行要求提高，该装置的市场需求将持续增长。
| 对比项 | 传统方式 | 本成果 |
|---|---|---|
| 核相距离 | 受信号传输限制，距离较短 | 支持5公里范围内远程核相 |
| 同步方式 | 人工对讲配合，同步性差 | 主从机时钟一致，自动比对 |
| 送电一次成功率 | 相序不一致时需再次停电调相 | 显著提升一次性送电相序一致性 |
| 作业效率 | 耗时较长，人力投入多 | 操作简化，作业时间明显缩短 |
产出物：综合型远程核相装置一套，含控制及运算系统、时钟及传输系统两大核心模块。
适用场景：配电网抢修、运维、施工作业，架空线路与架空线路间、架空线路与电缆线路间、电缆线路与电缆线路间的远程核相，以及新架线路和多电源用户新装核相。
延伸阅读
常见问题
Q：该装置能覆盖多远的核相距离？
A：支持架空线路与架空线路间、架空线路与电缆线路间、电缆线路与电缆线路间在5公里范围内的远程核相。
Q：装置如何保证主从机相位比对准确？
A：时钟及传输系统确保主、从机时钟一致性，并通过无线传输模块完成主机命令下发和从机相位信息上传，为相位比对提供统一基准。
Q：该装置主要解决现场哪些问题？
A：主要解决传统核相距离受限、多点同步困难、送电后因相序不一致再次停电调相等问题，提升核相作业效率和送电一次成功率。
数据来源：项目验收报告及现场应用统计，单位信息已脱敏处理。
本文由中广研创新整理。
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