張燕++張劍

摘 要：如今，社會(huì)各界對(duì)于電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行狀況的關(guān)注程度不斷提高。繼電保護(hù)裝置屬于智能變電站的核心設(shè)備，繼電保護(hù)裝置運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性對(duì)于電力系統(tǒng)運(yùn)行狀況有很大影響。隨著社會(huì)的快速發(fā)展，智能技術(shù)也得到迅猛發(fā)展，我國(guó)加大了智能電網(wǎng)的建設(shè)力度，電力企業(yè)也增加了新型繼電保護(hù)裝置的數(shù)量。自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)屬于比較有效的繼電保護(hù)裝置測(cè)試方法，可以對(duì)繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并把監(jiān)測(cè)結(jié)果傳輸?shù)綔y(cè)試平臺(tái)上，方便工作人員展開對(duì)繼電保護(hù)裝置的管理和維護(hù)。

關(guān)鍵詞：智能變電站 繼電保護(hù)裝置 自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2016）12（b）-0058-02

我國(guó)現(xiàn)在還存在很多傳統(tǒng)形式的變電站，傳統(tǒng)形式變電站內(nèi)繼電保護(hù)裝置具有以下缺陷：一是通信規(guī)約比較多；二是定制清單形式不統(tǒng)一；三是動(dòng)作報(bào)告的內(nèi)容不統(tǒng)一；以上因素在一定程度上限制了繼電保護(hù)裝置自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)功能的發(fā)揮。要想充分發(fā)揮出繼電保護(hù)裝置自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的功能，就必須把傳統(tǒng)的變電站轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄茏冸娬?，滿足人們的用電需求。

1 智能變電站繼電保護(hù)裝置自動(dòng)測(cè)試技術(shù)研究

智能表電站繼電保護(hù)裝置自動(dòng)測(cè)試用例的合理性對(duì)于自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的運(yùn)行狀況有很大影響，要想在智能變電站發(fā)揮出自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的作用，就必須應(yīng)用開放式的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)，針對(duì)不同類別的繼電保護(hù)裝置編輯自動(dòng)測(cè)試用例，只有保證測(cè)試用例的科學(xué)性和合理性，才能發(fā)揮出繼電保護(hù)裝置自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的作用。測(cè)試用例包括以下幾個(gè)部分：一是故障施加量，二是預(yù)期結(jié)果。其中，故障施加量又包括：裝置參數(shù)整定和故障參數(shù)設(shè)置。在應(yīng)用自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)之前，故障人員需要對(duì)自動(dòng)測(cè)試裝置的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，比如裝置的定值等等。故障參數(shù)的設(shè)置實(shí)際上就是工作人員需要確定好故障的類型，確定需要在自動(dòng)測(cè)試裝置上設(shè)定的時(shí)間。預(yù)期結(jié)果是開展繼電保護(hù)裝置全自動(dòng)測(cè)試時(shí)所必需的，在自動(dòng)測(cè)試完成后，工作人員需要比較測(cè)試結(jié)果與預(yù)期結(jié)果數(shù)值是否一致，這樣才能判定測(cè)試的繼電保護(hù)裝置是否符合要求。預(yù)期變位信息包括以下部分：一是保護(hù)信息，二是測(cè)試反饋信息。其中，測(cè)試反饋信息就是自動(dòng)測(cè)試設(shè)備的測(cè)試結(jié)果。

2 智能變電站繼電保護(hù)裝置自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 繼電保護(hù)裝置自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路

目前，自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)只能應(yīng)用于智能變電站的繼電保護(hù)裝置中，SOCKET把繼電保護(hù)裝置和繼電保護(hù)裝置連接在一起，進(jìn)而完成繼電保護(hù)裝置的自動(dòng)測(cè)試任務(wù)，并把測(cè)試結(jié)果反饋給工作人員。繼電保護(hù)裝置的自動(dòng)測(cè)試設(shè)備具有以下功能：一是命令下發(fā)；二是裝置自動(dòng)報(bào)告；三是錄波；四是遙信變位。繼電保護(hù)裝置自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)以下任務(wù)：一是調(diào)度執(zhí)行；二是結(jié)果判別。通信模塊主要負(fù)責(zé)以下任務(wù)：一是與相連的繼電保護(hù)裝置進(jìn)行通信；二是對(duì)自動(dòng)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行整合和分析。要想充分發(fā)揮出繼電保護(hù)裝置自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的作用，工作人員就必須建立完善的測(cè)試用例庫。

2.2 繼電保護(hù)裝置自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程

繼電保護(hù)裝置的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)包括以下環(huán)節(jié)：一是測(cè)試前的準(zhǔn)備工作，二是測(cè)試執(zhí)行工作。目前，智能變電站的繼電保護(hù)裝置有以下種類：一是單端電氣量繼電保護(hù)裝置，二是雙端電氣量繼電保護(hù)裝置。其中，單端電氣量繼電保護(hù)裝置包括以下部件：一是變壓器保護(hù)，二是母線保護(hù)，三是斷路器保護(hù)，四是線路后備保護(hù)。雙端繼電保護(hù)裝置內(nèi)部包括以下部件：一是高壓線保護(hù)，二是高頻距離保護(hù)，三是高頻方向保護(hù)，四是縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。目前，智能變電站的繼電保護(hù)裝置自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)已經(jīng)構(gòu)建完成，實(shí)現(xiàn)了對(duì)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行狀態(tài)的全方位監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)效果比較理想。自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的應(yīng)用降低了人為因素對(duì)繼電保護(hù)裝置測(cè)試結(jié)果真實(shí)性和準(zhǔn)確性的影響。除此之外，隨著社會(huì)的快速發(fā)展，自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大，測(cè)試庫也在不斷完善和調(diào)整，測(cè)試效率將不斷提高。

自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)實(shí)際上就是在人為參與度不斷降低，甚至不參雜人為因素的基礎(chǔ)上，測(cè)試設(shè)備自行對(duì)智能變電站的繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行狀態(tài)，運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。相比與傳統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置測(cè)試手段，自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的應(yīng)用提高了資源的利用率。目前，能夠獨(dú)立生產(chǎn)自動(dòng)測(cè)試設(shè)備的國(guó)家和地區(qū)有以下幾個(gè)：一是美國(guó)，二是日本，三是臺(tái)灣。1990年，臺(tái)灣地區(qū)開始加大自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的研究和開發(fā)力度。自動(dòng)測(cè)試設(shè)備的發(fā)展經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段：一是應(yīng)用專業(yè)的繼電保護(hù)裝置測(cè)試設(shè)備，但是這種專業(yè)的測(cè)試設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，研究開發(fā)的工作量比較大，而且應(yīng)用成本相對(duì)較高，對(duì)應(yīng)用環(huán)境的要求比較高。二是應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的母線連接測(cè)試設(shè)備。在這個(gè)階段，計(jì)算機(jī)的關(guān)鍵任務(wù)就是實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)試系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)和控制，并對(duì)測(cè)試系統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，模擬人的大腦和操作手法，但是并未真正發(fā)揮出計(jì)算機(jī)的功能。三是把計(jì)算機(jī)和測(cè)試設(shè)備連接在一起，這樣就可以充分發(fā)揮出計(jì)算機(jī)的功能和作用，也就實(shí)現(xiàn)了繼電保護(hù)裝置的自動(dòng)測(cè)試。

目前，我國(guó)應(yīng)用比較廣泛的繼電保護(hù)裝置自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)主要包括以下幾個(gè)部分：一是控制器，二是激勵(lì)源，三是測(cè)量?jī)x表，四是開關(guān)系統(tǒng)，五是人機(jī)接口，六是被測(cè)單元。其中，控制器主要是由小型的計(jì)算機(jī)來控制和監(jiān)管，控制器內(nèi)部也會(huì)安裝測(cè)試軟件，自動(dòng)接收自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)果，并檢測(cè)監(jiān)測(cè)結(jié)果是否準(zhǔn)確無誤，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速計(jì)算，并把最終的計(jì)算結(jié)果顯示在自動(dòng)測(cè)試設(shè)備上。激勵(lì)源實(shí)際上就是信號(hào)源，激勵(lì)源主要包括以下幾個(gè)部分：一是電源，二是函數(shù)發(fā)生器，三是數(shù)模轉(zhuǎn)換器，四是頻率合成器。測(cè)量?jī)x表主要是測(cè)定繼電保護(hù)裝置的輸出信號(hào)，測(cè)量?jī)x表可以是以下形式：一是模數(shù)轉(zhuǎn)換器，二是頻率計(jì)算器，三是數(shù)字萬用表。人口接機(jī)可以實(shí)現(xiàn)人工和自動(dòng)測(cè)試設(shè)備的連接，人口接機(jī)也是自動(dòng)測(cè)試設(shè)備中不可或缺的一部分。如今，智能變電站繼電保護(hù)裝置的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)內(nèi)部具有故障測(cè)試程序，可以自動(dòng)對(duì)繼電保護(hù)裝置的故障進(jìn)行檢測(cè)，如果繼電保護(hù)裝置存在故障點(diǎn)，自動(dòng)測(cè)試中的故障測(cè)試程序可以準(zhǔn)確確定故障發(fā)生點(diǎn)，為工作人員展開繼電保護(hù)裝置故障檢修故障提供技術(shù)支持。自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)中故障檢測(cè)程序的故障檢測(cè)方法有以下幾種：一是導(dǎo)引探測(cè)法。該方法實(shí)際上就是工作人員可以根據(jù)故障檢測(cè)程序提供的故障檢測(cè)結(jié)果探測(cè)故障點(diǎn)，逐一查找。二是特征分析法。如果在應(yīng)用故障檢測(cè)程序進(jìn)行故障檢測(cè)時(shí)，如果檢測(cè)點(diǎn)的特征不符，工作人員需要在故障檢測(cè)程序的引導(dǎo)下對(duì)繼電保護(hù)裝置的電路進(jìn)行檢測(cè)。

在新形勢(shì)下，智能變電站繼電保護(hù)裝置自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的應(yīng)用對(duì)于變電站工作人員的專業(yè)水平和綜合素質(zhì)提出了較高的要求，變電站必須認(rèn)識(shí)到加強(qiáng)工作人員培訓(xùn)的重要性，定期派遣工作人員外出參加專業(yè)化培訓(xùn)，提高工作人員接受新知識(shí)和新事物的能力，能夠熟練操作繼電保護(hù)裝置自動(dòng)測(cè)試設(shè)備，充分發(fā)揮出自動(dòng)測(cè)試設(shè)備的作用，以更好地保證電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性。

3 結(jié)語

要想在智能變電站發(fā)揮出自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的作用，就必須應(yīng)用開放式的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)，針對(duì)不同類別的繼電保護(hù)裝置編輯自動(dòng)測(cè)試用例，只有保證測(cè)試用例的科學(xué)性和合理性。要想在智能變電站發(fā)揮出自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的作用，就必須應(yīng)用開放式的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)，針對(duì)不同類別的繼電保護(hù)裝置編輯自動(dòng)測(cè)試用例，只有保證測(cè)試用例的科學(xué)性和合理性。智能變電站的繼電保護(hù)裝置自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)已經(jīng)構(gòu)建完成，實(shí)現(xiàn)了對(duì)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行狀態(tài)的全方位監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)效果比較理想。隨著社會(huì)的快速發(fā)展，自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大，測(cè)試庫也在不斷完善和調(diào)整，測(cè)試效率將不斷提高。智能變電站繼電保護(hù)裝置的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)內(nèi)部具有故障測(cè)試程序，可以自動(dòng)對(duì)繼電保護(hù)裝置的故障進(jìn)行檢測(cè)，為工作人員展開繼電保護(hù)裝置故障檢修故障提供技術(shù)支持。

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