针对智能变电站继电保护装置一键式测试方法及系统探究论文_朱军,潘婷婷

针对智能变电站继电保护装置一键式测试方法及系统探究论文_朱军,潘婷婷

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摘要:文章分析目前智能变电站继电保护装置测试的特点,以及进行一键式测试的必要性,对一键式测试的方法和原理进行简单介绍,并介绍一键式测试系统的软硬件平台。

关键词:智能变电站;继电保护装置;一键式测试

1引言

近年来随着现代化的生产和生活方式对电力能源需求量的不断增加,给电力企业的电力供应提出了较高的要求,电力企业在不断深化改革的同时,加快了智能变电站建设的步伐,电网的规模不断增大,输变电设备的数量也不断增加,给变电站继电保护装置的测试工作带来了较大的难度,传统的以人工操作为主的继电保护装置的测试和校验方式已经无法满足目前对变电站运行安全和测试精度的要求,所以需要一种简单方便,且准确度高的一键式测试方法用于智能变电站继电保护装置的测试中,提高测试工作的效率和测试精度,实现真正意义上的自动化测试,确保变电站的运行安全。

2现阶段智能变电站继电保护测试特点与测试需求分析

智能变电站继电保护测试具有自动化和智能化的特点,而且目前智能变电站的建设与发展,以及IEC61850协议的应用,更是推动了继电保护自动化测试的发展。在目前的继电保护测试中,功率放大问题和模拟量接线等问题可以忽略不计,且实际测试中继电保护的电流和电压进行传输的主要形成是GOOSE报文的形式,且可以通过以太网口进行传输,所以将测试接线进行大大的简化[1]。

对于智能变电站继电保护装置的测试和校验,需要至少两个人才能完成,而且对于较为复杂的继电保护装置,其校验时间比较长,通常为2~3d;此测试对测试人员的要求较高,需要现场测试人员具备较高的专利理论知识水平和丰富的测试经验,不仅要熟悉继电保护的原理、继电保护装置的构造、测试方法的原理和具体操作步骤,还要在测试过程中确保不能出现错误操作或间断测试操作的现象;此外,由于测试报告的格式不统一,在测试结束之后还要花费大量的时间和精力进行试验报告的手工整理,所以数据和资料的准确性难以保证。基于以上问题,急需研发一种简单方便的测试方式,即本文即将介绍的一键式测试方法。

3一键式测试方法

3.1自动导入配置信息

由于目前智能变电站中的应用的所有电子设备IED信息的存储区为SCD文件和CID文件,此技术特点是实现继电保护装置一键式测试的重要技术支持。在一键式自动测试的过程中,最重要的两个步骤就是进行装置通道的配置和定值的导入,其中导入的定值是系统对测试参数进行自动计算的重要依据,关系这一键式测试的成败。而这两个步骤中定值和通道配置的获取,则是由继电保护的CID文件和SCD文件提供的,将这两个文件导入,并通过MMS网络获取定值信息,通过发送与接收GOOSE信息可以实现软压板的投退,这样就可以完成配置信息的自动导入[2]。

3.2一键式自动测试原理

在一键式自动测试系统中,系统与SV网、GOOSE网和MMS网的连接是通过光纤连接的方式实现的,正如上文所述,继电保护装置的配置信息则是通过SCD文件来实现配置,并通过MMS网络来获取定值信息来完成配置信息的自动导入。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在测试过程中,首先对原有的MU进行断电处理,此时在获取配置文件之后,就可以通过对MU一键式测试系统的模拟,来给继电保护装置发送信息,利用GOOSE网络来接收保护跳闸的信息,以及接收智能终端断路器的位置信息,然后通过MMS网络可以接收保护装置给主站上传的SOE,而且能够接收故障动作的报文信息。

3.3一键式测试的流程

一键式测试的流程是:首先自动导入SCD和CID文件,将配置信息进行导入,得到各个保护装置的具体数据流向;其次,后台软件根据导入的配置信息建立全站模型,并列举出所需要的配置信息,此信息应包括相关定值和保护配置动作的定义,用户在对这些信息进行配置时可以用手动的方式,也可以采用导入保护装置内部文件的方式;最后系统将以上这些信息进行整合,自动生成测试方案和测试结果的模板,然后用户可以根据需要对测试结果模板进行微调,全部检查完成之后就可以开始一键式测试作业,此时测试系统就会根据配置信息自动进行测试,在自动测试完成之后将测试结果进行输出,完成测试过程。

4一键式测试系统

4.1系统硬件

继电保护装置的一键式测试系统的主要硬件是计算机,其与继电保护测试仪的连接是通过以太网口进行连接的,而且采用的是全球通用IEC61850标准。计算机的主要作用是导入SCD文件和CID文件,并对整个测试过程进行控制和管理,而且在测试完成在会后生成试验报告等。在测试过程中,由计算机下达各种配置指令和试验控制指令等,并由测试仪生成SV报文或GOOSE报文,并完成对继电保护装置的测试。计算机上还具有接入开关量的8路硬接点和与输出开关信号的4路硬接点。

测试仪与所测试的继电保护装置的连接采用的是4组光以太网口,其测试仪中的数字信号处理系统采用的是数字信号处理器DPS与FPGA构成,其不仅具有较好的实用性,而且具有较强的数据处理能力,在测试过程中确保输出的稳定性,big保持较高采样率。

4.2系统软件

测试系统的软件主要有公用平台和功能模块,其功能模块的设计是通过动态链接库模式来进行的,而且根据实际测试功能的需要将模块划分为多个小模块,以此来简化每个模块的功能,减少接口参数,使测试操作更加便捷。而公用平台实际上是始终处于打开状态的运行平台,主要包括各个模块的公用部分,其对各功能模块进行调用测试是通过动态链接库的方式进行的,而且能够随时根据实际情况进行打开和关闭的操作,此方式结构简单且具有较高的运行稳定性。模板包括调用和参数定义的具体格式文件,并用字符的方式进行编辑,所以说在运行测试软件时,实际上就是在公用平台上进行模板的运行测试,而且组织测试流程,并对测试方法进行定义,最后计算测试参数以完成测试过程。

5结语

研究结果表明,一键式测试系统在智能变电站继电保护装置测试中的应用,具有较好地满足继电保护装置的测试要求,对于确保输变电站的安全、有效运行具有至关重要的作用。

参考文献:

[1] 陈俊生.智能变电站继电保护装置一键式测试方法及系统[J].中国高新技术企业,2016(22):74-75.

[2] 陈玉会.智能变电站继电保护装置一键式测试方法及系统研究[J].科技创新与应用,2015(34):216-216.

论文作者:朱军,潘婷婷

论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期

论文发表时间:2018/4/9

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