继电保护装置单板自动测试系统及方法

继电保护装置单板自动测试系统及方法

马超,王伟

国网新疆电力有限公司喀什供电公司  新疆  喀什市  844000

摘要：智能化变电站继电保护装置在实际运行中会出现各种各样的问题，并且受到现实的影响情况较多，很多原因都能够导致继电保护装置发生故障。因此需要对变电站继电保护装置的运行进行全方位的防护，对设备进行定期检修，并形成相应的管理体系，使得变电站的继电保护装置的自动检测能够发挥其真正的效用。

关键词：继电保护；装置；单板自动测试系统

1自动测试系统的设计

设计的思路和框架。根据目前智能变电站继电保护测试仪，开发一套自动测试系统软件，进一步建立机继电保护设备的自动测试系统，事实上，软件自动测试系统和测试以及客户端软件，两个可以互动。为了从根本上优化和改进传统变电站在具体的运行过程中存在的一些问题，我们需要注意推广智能变电站继电保护装置自动测试系统的应用和推广。进一步地将自动测试系统的开放性，以及积极作用充分发挥出来，确保继电保护装置内部的各项功能，可以正常稳定的发挥出来。在设计具体的自动测试系统的过程中，一定要将研究思路的延伸方向明确，以及预期结果的走向，也需要提前判断好，在管理控制故障施加量的过程中，要重点去设置合理的装置参数，明确故障的具体位置，将自动测试系统的各项功能，充分发挥出来。主体框架。本次研究主要阐述一款自动测试系统软件，这款自动测试系统软件功能的实现，还是依托与智能变电站继电保护测试仪器的科学、合理的应用，在这套自动测试系统软件中，可以与相关的应用软件建立通信关系的主要还是测试仪器的客户端，紧接着才能够第一时间接收到来自测试仪器的控制命令，进一步根据相应的参数信息来执行操作，最后得到对应的测试结果。通常情况下，自动测试系统，具备单向传播通信的功能，所以说可以第一时间接收到来自变电站继电保护装置传递的控制命令，以及相应的执行位置，还有遥控信息等等措施，进一步的实现对自动测试任务进行全过程的调度。在这个基础上可以利用电气量的保护这种方式来做好该项工作，明确知晓继电保护装置稳定的运行状况。

2智能化变电站继电保护装置自动测试系统技术

2.1研究思路

整个系统的设计思路是从继电保护测试工作的业务流程出发，为各种线路保护、变压器保护、发变组保护等装置，设计标准化的测试方案，包括试验项目、试验方法、试验步骤和技术标准等，最终实现整个继电保护二次作业管理流程的标准化和规范化。研究建立标准化继电保护测试仪驱动接口标准协议，并开发标准化继电保护测试仪接口程序，实现接入广西网内使用的主流测试仪厂家设备。研究61850规约及传统103规约智能编辑软件，实现与不同保护厂家设备、不同通讯模式的数据交互。研究开发一键式智能自动测试软件，实现对继电保护装置的一键式自动检测并自动验证测试结果。研究开发基于主站数据库技术，实现测试数据的管理及统计分析，以及测试模板的管理、审核及发布。

2.2技术路线

（1）研究开发技术路线的选定。整理分析需求，理顺测试工作的业务流程，以基于测试计划管理为主线设计整个软件系统；根据相关的保护校验规程，分析各类保护的工作原理，建立标准化的测试模型；首先针对4-5种典型保护建立标准化的测试模板，在新建未投产的变电站或已停电设备上进行验证，对发现的不符合现场需求的部分进行修改；推广至所有类型的保护测试，完成整个系统，进行最终的系统验证。（2）研究开发技术方案的制定。继电保护测试模板的智能生成：智能分析被测保护装置的设备数据模型，根据分析结果和继电保护测试原理库，智能生成被测装置的测试模板文件，实现继电保护装置测试模板的标准化以及测试模板生成的标准化，解决继电保护装置测试模板的开发、管理和维护。测试仪测试功能数据接口标准化：建立继电保护测试仪测试功能数据接口标准，实现所有测试数据格式标准化，实现主流测试仪无缝接入到智能检测系统，实现使用这些主流厂家的测试仪实现对继电保护装置的自动检测。一键式智能自动测试：基于标准化的测试功能数据接口和测试仪控制接口技术，设计平台化、三层结构的一键式智能自动检测系统，实现继电保护装置的一键式自动检测。（3）关键技术的解决途径。保护装置进行测试时，通过计算机与所测的保护装置相连，与保护装置通讯，读取保护定值、测量值，解析保护动作时上送的SOE，实现闭环测试。测试控制软件提供测试过程监视、波形监视、历史状态、矢量图和时间信号图等多个视图；测试时无须或简单人工输入参数，测试控制软件根据装置测试方案一步一步实现各测试项目的测试，自动完成试验，保护动作信息由保护通讯链路上传；微机试验设备反馈信息上传控制软件，软件自动对测试结果进行评估，结合保护动作信息形成报告，并自动填写到表单系统，形成标准表单。整个系统的设计思路是从继电保护测试工作的业务流程出发，设计和规划整个系统。研发过程中主要会用到：软件编程、电力通讯规约技术、继电保护测试等方面的技术，主要的技术难点是保护试验模型的提取、试验方案的制定和装置通讯平台的实现，以及生成符合用户二次作业表单的试验报告。

3智能变电站继电保护装置自动检测技术

3.1信息处理技术

我国的电力系统总体发展并不平衡，有些地区的变电系统会受到一些情况的限制。这种限制的情况多发生于外界的不良干扰，例如一些智能变电站的机电保护装置出现了局部故障而不能通过传统的技术得到解决，从而导致了故障的情况越来越严重，这就使得在故障检修和维护时所投入的人力物力越来越多，严重的损耗了电力企业的经济效益。为了使得这种情况能够得到有效的解决，可以通过互联网信息化的技术进行故障检测的信息处理和分析。首先应用常见的用电设备，储能设备以及其它设备来实现对应用数据的传输，并在传输中结合现实的环境情况，变电情况，变电数据等等动态的信息，逐渐的建立起变电站中继电保护装置变电管理的末梢神经元，这些末梢神经元能够对故障实施精准的判断，并且对其进行自动检测，从而使得智能化变电站的继电保护装置能够免于受到频繁的故障隐患侵扰。

3.2故障定位技术

配电网的运行频率一般在50赫兹左右，其正弦频率一般维持在20秒左右，智能自动检测凭借着强大的数据处理能力计算出正弦波形中的单个分散点，然后通过相应的时间定制手段对继电保护装置进行有序的切断，从而实现故障的定位分析。这种通过AD转换芯片和并口之间的信息传输技术能够实现更多的参数运算，使得后期的定位结果更加的精确。并且能够对所得到的数据进行综合类比，使得比较的数值能够准确的反应出故障的发生点，这种通过数据交互并且对定点进行定时检查的机制称为继电保护装置的故障定位技术，智能化变电站中继电保护装置能够稳定的持续运行需要依靠这种新兴的技术，并且在进行技术评估后要生成科学的完整的评估报告，以供相关技术人员进行参考。

4智能变电站中继电保护装置测试系统的应用

在本文研究中所阐述的研发思路与框架的前提与基础上，选择220kV线路光纤差动保护装置作为主要的应用对象，在这个基础上，有针对性地明确智能继电保护系统每一个功能应用的主要思路，在测试的环节可以率先确定自动测试全流程的基本操作方案，以此来明确检测的具体项目，包括各项性能的指标，以及功能检测，随后明确测试方案，还有测试的用途，在选择合适的用例这些措施，最终实现对机电保护装置的全方位测试，及时的发现在传统的人为检测中，存在的不足，第一时间排出相应的安全故障隐患。

5结语

本文所阐述的智能变电站继电保护装置自动测试系统，不仅能够确保人力资源的简化，降低不必要的损耗，还能够产生最后的理想的测试效果，明确测试效果的真实性与可靠性，可以为技术人员提供相应的参数信息，进一步更好地把控对智能变电站继电保护装置各方面的设计，确保智能变电站日常运行的稳定与安全。

参考文献：

[1]周光锐.智能变电站继电保护装置自动测试系统研究和应用[J].电力系统装备，2019（2）：76.

[2]梅杰.智能变电站继电保护装置自动测试系统研究和应用分析[J].华东科技，2019（4）.