智能变电站继电保护装置自动测试系统研究和应用论文_王海波

智能变电站继电保护装置自动测试系统研究和应用论文_王海波

(青海益和检修安装有限公司 青海西宁 810100)

摘要:自改革开放以来,我国社会和经济的发展越来越快,电力行业相较之前也有了巨大的进步。作为电力系统的关键组成部分,智能变电站一方面关系着电网系统的工作效率,另一方面,对于人们的用电需求能否得到满足和电力产业的发展也具有重要影响。除此之外,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运行安全,随着智能电网建设力度的不断加大,继电保护装置也得以在智能变电站中广泛应用。基于此,本文主要阐述了继电保护装置自动测试系统概述、智能变电站继电保护装置自动测试系统设计、继电保护装置自动测试系统的应用,希望能为今后电力行业的发展带来一定的帮助。

关键词:智能变电站继电保护装置自动测试;应用

在现在社会的发展中,继电保护装置在电力系统的发展中发挥着非常重要的作用,需要注重其自动化发展,合理运用自动化测试系统,才能更好地满足智能变电站的运行需求,从而避免各种因素给整个电力系统带来不良影响。

一、继电保护装置自动测试系统概述

通常来说,继电保护装置主要包括四个阶段的测试,分别是研发测试、入网测试、生产测试以及现场校验。依据自动测试系统的测试内容与测试要求,可以将继电保护装置的测试分为两个阶段,分别是研发阶段与生产检测阶段。继电保护装置自动测试的研发阶段:根据继电保护装置研发过程的工作要求,需要对继电保护装置进行非常严格的测试,通常是以组建实时仿真系统,来完成对继电保护装的自动化及实时性的系统测试。从继电保护装置研发阶段的测试内容来说,主要包括四个方面的内容:其一,继电保护装置性能测试。主要分为动作性能、时间参数以及功能性检测;其二,继电保护装置电磁兼容性测试。主要分为快速瞬变、静电放电以及辐射电磁场;其三,继电保护装置软、硬件测试。主要测试软、硬件的稳定性;其四,继电保护装置其他相关性测试。主要分为温升、绝缘以及机械。继电保护装置自动测试的生产检测阶段:从继电保护装置生产检测的要求来说,通常是检测继电保护装置的硬件稳定性、动作性能、保护功能以及其他一般性检测项目。从继电保护装置生产检测的内容来说,主要包括四个方面,分别是保护硬件常规检测、软件动作性能参数检测、时间同步功能检测以及通信协议检测。

二、智能变电站继电保护装置自动测试系统设计

2.1继电保护装置自动测试系统设计思路

目前,自动测试系统只能应用于智能变电站的继电保护装置中,SOCKET把继电保护装置连接在一起,进而完成继电保护装置的自动测试任务,并把测试结果反馈给工作人员。继电保护装置的自动测试设备具有以下功能:一是命令下发、二是装置自动报告、三是录波、四是遥信变位。继电保护装置自动测试系统主要负责以下任务:一是调度执行;二是结果判别。通信模块主要负责以下任务:一是与相连的继电保护装置进行通信;二是对自动测试结果进行整合和分析。要想充分发挥出继电保护装置自动测试系统的作用,工作人员就必须建立完善的测试用例库。

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2.2继电保护装置自动测试系统设计流程

继电保护装置的自动测试系统流程设计包括以下环节:一是测试前的准备工作,二是测试执行工作。目前,智能变电站的继电保护装置有以下种类:一是单端电气量继电保护装置,二是双端电气量继电保护装置。其中,单端电气量继电保护装置包括以下部件:一是变压器保护,二是母线保护,三是断路器保护,四是线路后备保护。双端继电保护装置内部包括以下部件:一是高压线保护,二是高频距离保护,三是高频方向保护,四是纵联差动保护。目前,智能变电站的继电保护装置自动测试系统已经构建完成,实现了对继电保护装置运行状态的全方位监测,监测效果比较理想。自动测试系统的应用降低了人为因素对继电保护装置测试结果真实性和准确性的影响。除此之外,随着社会的快速发展,自动测试系统的应用范围也在不断扩大,测试库也在不断完善和调整,测试效率将不断提高。

三、继电保护装置自动测试系统的应用

3.1应用实例分析

在220kV线路光纤差动保护装置中应用本文中设计的自动测试系统,其具体应用流程如下。第一步,制定具体的测试方案,规定测试项目,并确定测试要求。线路保护的测试方案主要包含四个保护模块,分别是差动保护、距离保护、零序保护以及重合闸功能。对保护模块测试主要内容包含两个方面,其一是性能方面的测试,主要包含了定值精度以及动作时间两个指标,其二是保护逻辑方面的测试,主要包含了各种区内外瞬时故障、转换型以及永久性故障。第二步,建立测试用例库。以第一步中的具体测试方案为依据,对测试的项目进行细化,并编制测试用例,完成之后再对测试用例的有效性进行验证,等到合格之后将其提交给测试用例库。第三步,在进行测试的过程中,从测试用例库中提取对应测试用例直接进行加载,并开始进行自动测试。

3.2应用效果分析

在智能继电保护测试仪的基础上建立的继电保护装置自动测试系统达到了以下几个方面的效果:第一,该系统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;第二,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;第三,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。

四、结束语

综上所述,智能变电站继电保护装置的运行稳定性,与电力系统的运行安全性有着直接联系,目前,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。因此,需要加大其自动测试系统的研究力度,并合理运用自动测试系统,才能及时检测、维修各种故障,全面保障电力系统的运行可靠性,从而为我国电力行业今后的发展奠定良好的基础。

参考文献:

[1]李保恩. 智能变电站继电保护装置自动测试平台的研究和应用[J]. 电力系统保护与控制,2017(07)

[2]鲁普天. 智能变电站继电保护装置自动测试系统设计与实现研究[J]. 通讯世界,2017(10)

[3]贺春. 对变电站继电保护装置自动测试系统的设计[J]. 电子制作,2016(15)

论文作者:王海波

论文发表刊物:《电力设备》2017年第22期

论文发表时间:2017/12/1

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