摘要：作为智能变电站的二次核心，继电保护装置自身的可靠性和稳定性直接影响着电力系统的运行效率与安全。然而，以人工检验和操作为主的传统的继电保护测试已难以满足电网全面安全运行的要求，因此加强对智能变电站继电保护装置自动测试系统的研究，并将其逐步投入到实际应用中，已成为电力领域的重点工作。
关键词：智能变电站；继电保护装置；自动测试系统
1继电保护装置自动测试系统核心技术
1.1故障模拟系统
通常，为了确保继电保护装置的正常运行，必须通过故障模拟系统的应用，高效的、快速的解决智能变电站中存在的问题，这主要是由于智能变电站机电保护装置自动测试系统是在故障模拟系统基础上构建的与应用的。同时还需确保其满足机电保护装置的外部接口的规格。此外，现阶段智能变电站的SV采样通常为较为直接的信号采样方式，并且发送报文的间隔离散值通常低于10μs。经过相关人员长时间的研究与现场的检测，智能变电站可以通过故障模拟系统满足当前阶段智能化变电站继电保护装置的正常使用。
1.2外部接口技术
按照相关规定，在电子式互感器的使用过程中，且处于66千伏和35千伏以及以下的环境中，需要按照间隔确保保护测控装置以及智能终端进行单元合并。所以在现阶段智能变电站系统运行过程中，当处于66千伏和33千伏及以下的电压等级中，继电保护装置的模拟量采样数据通常为电子式互感器的微小信息。而在110伏电压的环境中，保护装置模拟采样量通常是数字信号。监控系统的通信与智能变电站继电保护装置之间的联系也是在IEC61850标准作用下建立，同时在通信过程中依照MMS协议形成单播通信。通过IEC61850标准，可对变电站各种性能的逻辑节点以及数据对象进行较为细化的规定，同时也对数据对象的描述进行较为完整的叙述并且提供了较为全面的面相对象的服务。
1.3实际测试用例
在进行自动测试系统设计操作时，需确保其满足测试用例高效性与稳定性要求以及能够获得广泛应用的性能。在进行自动测试系统设计时，可将系统设置为开放性系统，以保证测试用例的高效性与稳定性，并且还可为测试人员就不同测试环境中系统测试选项操作提供便利。通常，自动测试用例的广泛利用性直接关联着自动测试系统能够代表当前阶段主流的用例使用测试手段，并且是否能够进行广泛的推行，从而解决智能变电站继电保护装置中存在的问题。
2智能变电站继电保护装置自动测试系统设计
2.1系统总体框架
本文对智能变电站继电保护装置自动测试系统的设计是以既有的智能继电保护测试仪为基础的，系统主要由软件与硬件共同构成，测试硬件以PNF801智能继电保护测试仪为主；在软件方面：自动测试系统软件同智能继电保护测试仪的客户端软件间以套接字，即Socket来实现彼此程序的交互通信，以确保测试仪自身的控制命令的下发与测试结果能够及时反馈给检测人员。同时，自动测试软件依据IEC61850标准同被测的智能变电站继电保护装置间经由MMS网络来实现单播通信，从而为继电保护装置控制下发控制命令以及对录波、动作报告和遥信变位的下发和装置功能的实现提供可靠保障，最终实现调度控制、结果判定和全自动闭环测试。在自动测试系统中，控制功能主要是对任务进行一定的安排，并对任务结果进行判断。通信功能则是与客户端软件之间建立完善的通信机制，实现软件与系统之间信息的传递，并且对信息进行收集以及研究分析。自动测试系统还需要构建完善的用例数据库，并且还需保证用例能够满足大多数应用条件与需求。此外，自动测试系统具备的用例管理功能主要是对用例进行备份及运作等。日常记录功能则是自动测试系统能够在日常的运行中自动的对运行的信息进行记录，便于设计人员进行系统信息的收集。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆报告生成功能则是在自动测试系统完成测试后，根据需要选择合适的格式对测试的结果信息进行整理分析研究，并形成测试报告
2.2测试流程
本文所设计的智能继电保护自动测试系统的测试流程可分成两个阶段，分别为测试前准备与测试执行。在测试前准备阶段：根据装置中的ICD（国际代码标示符）文件制作出SCD文件，同时完成系统虚端子间的连线，然后，同时进行下述两项工作以做好测试准备：第一，利用IED配置工具从SDC文件中将过程层接口的信息配置文件以及CID文件予以导出，并将其传至被测继电保护装置内；第二，借助智能继电测试仪的客户端软件从已经生成的SCD文件当中将IEC61850测试用例的配置文件予以导出，从而为用例的重用提供良好保障。在测试执行阶段，测试开始时，判断是否存在待测用例，如果不是，就直接生成测试报告，测试结束；如果存在待测用例，则进行用例规范性检查，如果未通过检查，则直接生成测试报告，测试结束；如果通过用例规范性检查，则对修改定制、投退压板等测试条件进行准备，并开启职能继电测试仪驱动输出，然后，对测试仪所反馈的结果和保护的测试信息进行综合判断，并生成测试报告，以供测试人员分析。
3继电保护装置自动测试系统的应用
3.1应用实例分析
某220kV线路光纤差动保护装置中自动测试系统应用流程具体如下：
（1）制定具体的测试方案，规定测试项目，确定测试要求。在该项目中，线路保护测试方案主要包括以下四个保护模块：差动保护、距离保护、零序保护与重合闸功能，同时保护模块测试主要包括以下两方面内容：性能方面的测试，主要为定值精度与动作时间两个指标的测试；保护逻辑方面的测试，主要为各种区内外瞬时故障、转换型、永久性故障方面的测试。
（2）构建测试用例库。以项目具体测试方案为依据，对测试项目进行合理的细化，并且进行测试用例的编制，完成上述操作之后，验证测试用例有效性，满足合格标准之后将其提交给测试用例库。
（3）测试过程中，从测试用例库中提取相对应的测试用例直接加载，并落实自动测试。
3.2应用效果分析
对于该智能继电保护测试仪继电保护装置中自动测试系统效果，具体如下：
（1）通过该系统的应用，实现了继电保护装置的全自动测试，从而使得继电保护装置的测试流程更加优化，并大大提高了继电保护装置自动测试的效率。
（2）该系统可以支持继电保护装置重复测试，并能够将测试过程中的小概率问题进行充分的暴露，从而使得自动测试更加完善而全面。
（3）该系统的运用排除了人工测试中容易出现的不确定因素，不仅保证了测试的一致性，同时还保证了测试结果的精确性。
4结语
总之，智能变电站继电保护装置自动测试系统的精密度越高，对整个电力系统的稳定性作用就越大，积极开展相关软硬件方面的研发工作，对我国电力事业发展具有重要意义。
参考文献：
[1]李晓辉，李旭东，宋小舟.智能变电站继电保护数据采样和信息交换规范的研究[J].电气应用，2012.
[2]刘颖.智能变电站全寿命周期“即插即用”技术体系的研究与应用[J].电力系统保护与控制，2015.
[3]周林宁.智能变电站继电保护装置一键式测试方法及系统[J].科技资讯，2014.
论文作者:邹东升,金晓马
论文发表刊物:《河南电力》2018年14期
论文发表时间:2018/12/28
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