继电保护自动测试及管控技术研究

继电保护自动测试及管控技术研究

蔡茂丰

身份证号：371421198309185715

摘要：继电保护是电网安全稳定运行的第一道防线，保护正确动作至关重要，保护设备的测试和检验是保障保护正确动作的必要条件。随着智能变电站大量投运，设备规模增长与专业人员数量不匹配的矛盾日益凸显。社会经济发展要求提高供电质量，缩短设备停电时间。因此对保护现场测试的时间、测试效率和质量要求同步提高

关键词：继电保护；自动测试；管控技术

引言

目前，我们的发电厂分为过程层、间隔层、站和控制站网络，这些控制站和过程网络构成了一个完全减去的网络，在这些网络中，站收集、分析和传输信息作为控制中心，过程层执行智能发电厂的实时电能控制、设备状态控制、流量控制和控制，这是继电保护系统中最重要的组成部分。

1.继电保护自动测试及管控技术

随着智能变电站继电保护技术的快速发展，新的保护形态不断出现，现场应用的保护装置种类繁多，系统结构呈多样化发展。这种现状增加了保护测试人员熟练掌握保护装置和测试仪功能的难度。文章面向制造厂家，根据测试对象和测试任务预制测试元件库。基于测试对象，调用测试元件库中的模板，通过通用组态的方式形成可应用于同类设备、场景的通用模板。基于工程SCD文件，利用知识图谱实现测试模板的实例化配置。基于测试模板实现自动测试，并基于MMS协议实现测试闭环及测试全过程数据管控及结果校验。继电保护自动测试及管控技术流程如图1所示，测试元件库包括基础元件库、专用元件库和通用元件库，每个测试元件库包含若干测试子项，测试子项是测试的最小单位，包含提示类、判断类、投退压板类和整组测试类等。测试前根据测试需求选择测试子项组态生成测试模板，测试模板不基于特定的工程SCD文件，保证了测试模板的可扩展性、通用性和可复用性。

2.设备定检管理及评估

网络保护设备的到期和过期检查是当前需要大量工作和较低精度的手动统计数据，网络保护设备检查控制基于设备帐户，每个设备的交货日期都是从基本帐户中提取的，这些帐户结合了第一次检查规则、部分检查、完全检查、自动生成检查范围、检查时间、设备检查类型、一年及以后的时间、创建标准检查程序库、比较设备检查计划、 在已连接的发电厂中提交的设备检查列表、新的电站、警报或警报、每个已连接的发电厂的智能不一致监控、新的智能过滤和超级活跃网络保护警告将自动生成一个网络保护列表，该列表支持定期设备检查，并为未检查的设备提供自动警报和特殊的颜色标识，并且未检查的设备将包括在下个月的检查程序中，直到检查完成。

3.基于MMS闭环测试技术

在一个测试模板中可以定义多个测试项目，测试系统按测试模板中预定程序执行测试，为实现整个测试的自动控制，需搭建一个闭环测试系统，实现测试过程中被测装置定值、压板等参数的修改及动作信息的接收。文章基于MMS协议形成测试过程闭环，测试装置基于实例化的测试模板自动执行测试，通过MMS召唤并记录被测装置版本信息、定值和压板状态，按照过程参数设置远程修改被测装置的压板、定值和控制字等信息，按照故障参数设置施加正常量、故障量，同时接收被测装置的动作GOOSE信号、MMS信号及其相对动作时间和绝对时标信息，依据被测装置的动作信息评估测试结果。基于MMS形成闭环测试系统，可实现测试全过程数据记录，包括被测装置版本信息、定值和压板状态记录；测试装置施加的正常量、故障量及其时长的记录并形成记录信息序列；以及被测装置动作GOOSE信号、MMS信号及其相对动作时间和绝对时标信息的记录。全过程数据以设定的格式存储形成记录文件，供后续使用。通过记录闭环测试全过程数据，实现对闭环测试功能和性能的自校，保证测试过程可复现、测试结果可追溯，确保闭环测试的严谨性和科学性。同时还可以将闭环测试记录的全过程数据用于测试报告防篡改管控。此外，闭环测试记录的全过程测试数据还可以用于相同类型不同厂家的保护装置以及同一保护装置不同时期的功能、性能分析，基于闭环测试承载的历史数据自动分析差异及其优劣性。

4.定值压板远程巡检

继电保护装置需要二级系统，其值和层板均依据电气系统的运行状况而有所变化，请务必注意，无论检查员使用遥控还是在现场工作，都不可避免地会出现人为错误，从而导致值和板错误， 由于经常会增加先前任务中操作不当和防止移动的风险，员工对板的价值和操作条件进行检查，目前电厂已发展成为无人值守模式，如果继电保护继续在现场工作，将会花费很长时间进行，这将导致由于网络技术的广泛使用而产生效率低下的情况，因此执行一些远程控制操作以提高电池组的工作效率和质量也是未来发展所不可或缺的。 管理越来越丰富的主站在价值控制方面起着主要作用，它定期检查板的价值和状态信息、深度值和板的缩小信息，如果发现异常，通知员工执行板的下一步检查并确定板的调整范围，远程控制模块具有现代技术的价值，特别是自动技能比较和智能过滤的价值是数值，记录每一个值并与原始参考值进行比较， 因此，这是好的，如果没有，那么有什么变化了，那么最后的记录是用布尔值:0和1来组合的，并且硬件和软件板用值1和0来表示，这是在这方面，有助于比较任务开始时的技能，必须为系统中的每个值设置参考值，而板通常是适用的， 通常情况下，存储在数据库中的主板信息应始终与常规进行比较，程序的准确性高达100%，时间控制不到1min，因此继电器保护设备的所有内容都可以进行比较，而智能过滤技术的时间控制不到30秒，从而大大提高了工作站的控制效率，并使工作模型现代化，如您所见，这些技术对于相关任务来说是非常方便的，可实现对控制时间和控制周期的全面管理，并提高工作效率。

结束语

随着智能变电站大量投运，设备规模增长与专业人员数量不匹配的矛盾日益凸显，继电保护现场测试的时间、测试效率和质量要求逐步提高，面对这一现状开展了以下研究工作：1）提出了一种继电自动测试及管控技术，基于测试模板实现继电保护自动测试，基于MMS协议实现测试过程闭环及测试过程数据记录。2）讨论了基于知识图谱实现测试信号的自动配置的方法，利用知识图谱建立各测试信号与SCD文件中引用地址的关联，自动完成配置信息的自动映射，实例化测试模板。3）研究了基于测试全过程数据记录的测试数据防篡改校验技术，通过测试报告与测试过程数据的一致性校验实现测试数据管控。

参考文献

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