继电保护测试技术的现状与展望

(整期优先)网络出版时间:2017-05-15
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继电保护测试技术的现状与展望

郭爱平陈剑南张奇

国网新疆电力公司巴州供电公司新疆库尔勒841000

摘要:目前,我国通信技术计算机技术发展非常迅速,继电保护也成为计算机程序的一部分。多媒体化的继电保护具有很多优点,它将成为继电保护测试未来的发展方向,各种新技术和技术流程也将成为继电保护中的重点,其装置探索和分析部分也是重中之重,是继电保护研究的首要任务和重点模式。近些年所使用的IE61850标准标志着数字化变电站的快速发展,这种技术的应用也越来越广泛,并为人们所认同,同时,为继电保护带来了巨大的变化。

关键词:继电保护;测试技术;现状;展望

1继电保护产品的特点

1.1IE61850技术

IE61850标准的应用具有划时代的意义。随着61850产品的运用,继电保护也发生了很大的变化,它不仅要适应新的标准,还要实现保护最大化、测试精准化。这是继电保护测试需要考虑的问题。现阶段,继电保护的基础已经改变,不再是传统的保护测试方式,而是基于数字化进行测试,根据不同的界面设计方法的不同采取不同的保护方案。同时,保护方案也必须适用于其安全性和通信方面,在保护信号校验方面也要符合相关要求。数字测试将会带领人们进入全新的继电保护测试领域中。

1.2统一硬件平台

现今,保护厂商众多,各个厂商的装置硬件与保护逻辑不尽相同。日常维护所需要的各类备品备件来源单一,不仅维护成本比较高,而且时常因为备品备件问题而影响供电可靠性。厂商采用统一的硬件平台生产,能够很好地解决维护成本和供电可靠性等方面的问题。尽管使用统一硬件平台的优势显著,但也存在许多问题,比如在面对复杂的参数配置时,可操作性比较差,硬件替换的灵活性比较差。而解决这些问题,减少维护成本,降低工作难度是一个重要课题。

1.3继电保护的广域保护

随着同步技术和通讯技术的发展,出现了广域测量系统,继电保护已经不仅仅着眼于被保护设备的本身。时间同步技术作为工作研究过程中重要的核心内容,进入了深入研究和广域测量领域。将各种保护技术应用于系统测试,有助于增加系统的稳定性和安全性。目前,时间的同步性已经引起了人们的重视,其已经成为人们关注的内容之一,对于继电保护的未来发展有十分重要的作用。

1.4继电保护与自动化的联系

随着61850产品的使用,继电保护与控制功能和自动化的联系越来越紧密。但是,其逻辑性还是可以区分的。对于同一装置,将其特点与功能有效、合理的结合起来是一个需要长久钻研的课题。

2系统构建

2.1硬件平台

将电力系统作为基础的数字化仿真设备,是测试平台的核心设备,在这一前提下,还研发光数据转换接口PWF-2T,可将数字化仿真设备的实际输出信号转变成可满足现行规约要求的报文,同时,借助光纤传输至保护装备当中。此外,转换接口还能接收保护装备给出的动作信号,并通过解析形成开关量,反馈到数字化仿真设备,至此完成闭环测试。测试平台构造,如图1所示。

该仿真设备将机群服务器作为基础,其具备较高的使用性能,充分运用机群自身拥有的多节点结构与通信网络,借助计算机技术对任务实施分解,同时动态操控仿真过程,以此实现较大规模的复杂交-直流电系统暂态仿真与机电-电磁暂态仿真试验。通过对二次系统网络的构建,可对全部二次设备实施互联,同时,在多种运行模式下完成检验,相关测试结果具有良好的全面性、客观性与准确性,与传统方式相比优势显著,能大幅降低误动作发生几率。

2.2测试模型

数字化仿真设备的关键软件为PSASP,即电力系统分析综合程序,其具有良好的可靠性与可信度。使用该软件创建电磁模型,对各种参数进行输入,完成高精度模式下的仿真计算,能准确模拟系统运行方式与故障类型。此外,在模型上还可以自主设置故障类型与位置,以此准确检验保护装备在复杂条件下给出的动作是否正确。

3继电保护测试的发展趋势

计算机技术经过多年的发展,无论是研究水平、应用能力,还是发展前景,都有了很大的进步,而且电力系统的管理水平也在不断提高。继电保护因为计算机的应用,其控制原理和测试方法不断更新,研究方向也从之前的水平上升到一个更高的层次。继电保护技术未来将朝着计算机化,网络化,智能化,保护、控制、测量和数据通信一体化的方向发展。

3.1计算机化

计算机的应用使得继电保护的要求越来越高,除了保护是其基本功能外,计算机还能处理大量信息,解决大量故障,长时间存放数据,快速反应数据,将其变成高级语言,确保信息沟通的通畅性。计算机保护装置所具备的功能与普通计算机相同,而继电保护装置的微机化、计算机化发展是不可逆转的。

3.2网络化

将计算机应用于继电保护测试中时,还要引入网络技术,将所有继电保护测试的通信能力联网可以有效解决广域测试带来的困难。继电保护的主要作用就是检测元件故障,减少可能发生的事故,使得电力系统处于稳定的运行过程中。由此可知,共享整个系统的信息才能够真正实现继电保护的保护功能。

3.3智能化

随着计算机的应用和网络化的发展,继电保护测试也朝着智能化的方向发展。通信和信息技术的发展就是利用电网的智能化实时监控电力的一系列程序的运行状况,运用计算机分析整个电力系统的数据,把握风险所在,利用这些信息分析可能发生的事故,重点保护事故点,关联运行信息,即使在没有人或少量人工干预下,也能够快速解决问题,排除故障。

结语

随着时代的发展和科技的进步,电子化新产品广泛应用,引进了各种先进的技术手段。在此过程中,继电保护测试既面临机遇也面临挑战。因此,要及时了解市场动向,掌握新的测试方法,制订相应的规范标准。这些对继电保护测试都是十分重要的,它们将会影响整个电力系统的发展。

参考文献

[1]邓伟.电力系统继电保护装置的状态检修技术分析[J].中国科技信息,2014(11):45-47.

[2]任欢.发电企业继电保护点检定修与高级分析系统的研发[D].北京:华北电力大学,2014(02):556-558.