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摘要：近年来随着我国社会经济的快速发展，社会各界对电力需求的增加也不断提高了对电网系统运行状况的关注度。在智能变电站中继电保护装置作为其重要的核心设备，继电保护装置的运行状况在很大程度上影响着电力系统的可靠性及稳定性。
关键词：智能变电站；继电保护装置；自动测试系统；智能电网
一、智能变电站继电保护装置自动测试技术研究
智能表电站继电保护装置自动测试用例的合理性对于自动测试系统的运行状况有很大影响，要想在智能变电站发挥出自动测试系统的作用，就必须应用开放式的自动测试系统，针对不同类别的继电保护装置编辑自动测试用例，只有保证测试用例的科学性和合理性，才能发挥出继电保护装置自动测试系统的作用。测试用例包括以下几个部分：一是故障施加量，二是预期结果。其中，故障施加量又包括：装置参数整定和故障参数设置。在应用自动测试系统之前，故障人员需要对自动测试装置的相关参数进行调整，比如装置的定值等等。故障参数的设置实际上就是工作人员需要确定好故障的类型，确定需要在自动测试装置上设定的时间。预期结果是开展继电保护装置全自动测试时所必需的，在自动测试完成后，工作人员需要比较测试结果与预期结果数值是否一致，这样才能判定测试的继电保护装置是否符合要求。预期变位信息包括以下部分：一是保护信息，二是测试反馈信息。其中，测试反馈信息就是自动测试设备的测试结果。
二、系统设计
2.1设计思路
现阶段在智能变电站的继电保护装置中自动测试系统的应用主要是通过SOCKET连接继电保护装置，同时还能够把测试的结果数据向相关的工作人员反馈。一般来说，其功能主要包括命令下发、装置自动报告、录波以及遥信变位四种；其任务主要包括调度执行与结果判别；通信模块主要内容包括实现相连继电保护装置的通信以及整合与分析自动测试的结果。
2.2设计流程
自动测试系统与传统的继电保护装置测试手段相比，其显著地提高了对资源的利用率。现阶段，在我国应用最为广泛的自动测试系统包括控制器、激励源、测量仪表、开关系统、人机接口以及被测单元六个部分。在此过程中，小型的计算机能够对控制器进行监管与控制，同时在控制器的内部也会安装相应的测试软件，主要目的在于能够自动地接收自动测试系统数据的结果，并且对监测结果的准确性进行检测，从而快速地实现数据的计算，最终在自动测试设备中显示出计算结果。而激励源也就是信号源，激励源主要由电源、函数发生器、数模转换器以及频率合成器四个部分组成。在此过程中，对于继电保护装置输出信号的测定主要采用的是测量仪表，测量仪表包括频率计算器、模数转换器以及数字万用表三种形式。对于人口接机而言，其是自动测试设备不可或缺的一部分，在实际应用的过程中可以连接人工与自动测试设备。目前，在智能变电站继电保护装置的自动测试系统内部带有故障测试程序，因此在实际应用的过程中可以自动对检测继电保护装置出现的故障，若继电保护装置在实际应用中存在故障点，则通过自动测试中的故障测试程序对故障的发生点进行准确确定，从而便能够为工作人员展开继电保护装置故障检修故障提供技术支持。一般来说，自动测试系统中故障检测程序的故障检测方法包括导引探测法与特征分析法。其中利用导引探测法就是在探测故障点的过程中工作人员根据故障检测程序提供的故障检测结果进行逐一查找；而特征分析法就是在采用故障检测程序检测故障过程中，若发现检测点特征不符，则就需要工作人员在故障检测程序指引下进行继电保护装置检测。
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三、智能变电站继电保护装置自动测试系统设计
3.1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把继电保护装置和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。
3.2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。
自动测试系统实际上就是在人为参与度不断降低，甚至不参杂人为因素的基础上，测试设备自行对智能变电站的继电保护装置的运行状态，运行数据进行处理。相比与传统的继电保护装置测试手段，自动测试系统的应用提高了资源的利用率。目前，能够独立生产自动测试设备的国家和地区有以下几个：一是美国，二是日本，三是台湾。1990年，台湾地区开始加大自动测试系统的研究和开发力度。自动测试设备的发展经历了以下几个阶段：一是应用专业的继电保护装置测试设备，但是这种专业的测试设备内部结构比较复杂，研究开发的工作量比较大，而且应用成本相对较高，对应用环境的要求比较高。二是应用标准的母线连接测试设备。
目前，我国应用比较广泛的继电保护装置自动测试系统主要包括以下几个部分：一是控制器，二是激励源，三是测量仪表，四是开关系统，五是人机接口，六是被测单元。其中，控制器主要是由小型的计算机来控制和监管，控制器内部也会安装测试软件，自动接收自动测试系统数据结果，并检测监测结果是否准确无误，实现数据的快速计算，并把最终的计算结果显示在自动测试设备上。激励源实际上就是信号源，激励源主要包括以下几个部分：一是电源，二是函数发生器，三是数模转换器，四是频率合成器。测量仪表主要是测定继电保护装置的输出信号，测量仪表可以是以下形式：一是模数转换器，二是频率计算器，三是数字万用表。人口接机可以实现人工和自动测试设备的连接，人口接机也是自动测试设备中不可或缺的一部分。如今，智能变电站继电保护装置的自动测试系统内部具有故障测试程序，可以自动对继电保护装置的故障进行检测，如果继电保护装置存在故障点，自动测试中的故障测试程序可以准确确定故障发生点，为工作人员展开继电保护装置故障检修故障提供技术支持。
结束语：
在目前的智能变电站继电保护装置的测试中，自动测试系统的应用能够帮助相关人员开展维修与检测相关工作，从而能够确保智能变电站运行的可靠性及安全性。
参考文献：
[1]浮明军，刘昊昱，董磊超等.智能变电站继电保护装置自动测试系统研究和应用.电力系统保护与控制，2015，（1）：40-44.
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[4]马春阳.智能变电站继电保护装置自动测试系统研究和应用.黑龙江科技信息，2017，（18）：36.
论文作者:周雨奇
论文发表刊物:《河南电力》2018年23期
论文发表时间:2019/7/15
标签：测试论文; 保护装置论文; 继电论文; 系统论文; 变电站论文; 故障论文; 一是论文; 《河南电力》2018年23期论文;