目前,特高压、大容量、超大系统电网的逐渐形成,对电网安全、稳定、可靠、控制、信息交互等方面提出了新的、更高的要求。变电站作为电网中的重要节点,对电网的安全稳定运行具有极为重要的意义。对变电站运行管理控制而言,其技术水平的不断提高依赖变电站自动化技术的不断发展。随着数字化变电站技术逐步成熟,我国将进一步推广数字化变电站建设,数字化变电站将是今后变电站技术发展的大势所趋。
数字化变电站是由电子式互感器、智能化一次设备、网络化二次设备分层构建。建立在 IEC-61850 通信规范基础上,能够实现变电站内智能电气设备间信息共享和互操作,满足安全、稳定、可靠、经济运行要求的现代化变电站。继电?;ぷ爸米魑缌ο低车闹匾槌刹糠?,有着极为重要的作用。继电?;ぷ爸蒙杂胁畲恚纯赡芏缘缌ο低车脑诵性斐裳现赜跋欤窬煤腿嗣裆畲床豢晒懒康乃鹗?。数字化继电?;ぷ爸玫恼9ぷ鳌6杂谌繁J只涞缯疚榷ㄔ诵芯哂屑匾淖饔茫约痰绫;ぷ爸媒胁馐允羌笆狈⑾旨痰绫;ぷ爸么嬖谌毕莶⒔饩龃淼?为重要的手段。继电?;ぷ爸貌馐运降母叩?,将直接影响到继电保护装置运行可靠性和电网安全稳定运行水平。使用准确合理的测试技术,对于保证继电?;ぷ爸貌馐运降淖饔貌谎远鳌D壳霸擞糜谑只涞缯镜那度胧郊痰绫;ぷ爸糜氪车募痰绫;ぷ爸弥涞那?,造成了数字化变电站继电?;ぷ爸玫牟馐约际跻灿氪车募痰绫;ぷ爸貌馐约际醪痪∠嗤?
1 以前的继电?;げ馐约际跻盐薹ㄊ视κ只涞缯炯痰绫;ぷ爸貌馐?
传统继电保护装置的?;すδ懿馐浴⒛D饬渴淙?、开关量输入输出均是通过物理接线连接的。测试人员利用继电?;げ馐砸鞘涑龅缌鞯缪沟饶D庑藕诺郊痰绫;ぷ爸玫哪D饬渴淙牖芈?。同时也可以输出开关量到?;ぷ爸玫目亓渴淙牖芈?,?;ぞ收霞扑愫舐愣髋芯菔涑鎏⒚睢⑶隹诩痰缙?。使继电器的触点闭合,测试仪的开关量输入??榭梢约嗍颖;ぷ爸玫亩鞔サ?,这样构成测试系统。测试人员可以很方便地考核?;ぢ呒恼沸约凹痰绫;さ男阅苤副甑仁欠窈细瘛?
随着 IEC-61850 标准的提出及电子式电压互感器(EVT)、电子式电流互感器(ECT)技术的发展。EVT 和 ECT 可直接输出数字量信号,变电站中的开关量信号也可直接变为数字化开关量信号。?;ぷ爸猛ü绮杉缱踊ジ衅鞯氖至啃藕牛箍刹杉悄懿僮鞯ピ氖只亓啃藕牛⒛芏灾悄懿僮鞯ピ迪质挚刂啤J只涞缯炯痰绫;ぷ爸玫奶氐憔龆舜车氖涑龅缪?、电流等模拟信号量的继电?;げ馐宰爸梦薹ㄍ瓿啥圆杉中藕帕康氖只;ぷ爸玫牟馐怨ぷ?,需要采用数字化测试装置完成数字变电站继电保护装置的检测工作。
2 我国数字化继电?;ぷ爸貌馐约际醯幕靖趴?
目前,国内使用的大多数数字化继电?;げ馐宰爸镁员;げ馐砸俏?,还停留在单装置开环测试阶段,只能够完成单套?;ぷ爸没竟δ懿馐?。而不能对电力系统设备进行整体性能和系统的闭环测试,也难以对继电保护装置进行系统测试。这种开环测试并不能反映电力系统的真实情况,只是检查了变电站二次设备硬件和软件是否正常。对于支持 IEC-61850 标准的继电?;ぷ爸玫牟馐?,现在主要采取?;す楸;?、通讯归通讯的测试方式,也就是利用支持 IEC-61850 标准的通讯管理机来测试?;ぷ爸玫耐ㄑ豆δ埽焕檬只痰绫;げ馐砸抢床馐员;ぷ爸玫亩髀呒却车谋;すδ?。通讯和?;げ馐灾涫枪铝⒌模馐源嬖谧沤酉吒丛?、测试效率低、测试人员工作量大等问题。
对变电站?;ぷ爸玫牟馐裕鐾A粼诘プ爸玫牡ピ馐允遣还坏?,不考虑变电站二次设备系统测试就无法检测出装置接口是否工作正常、网络中负荷情况是否正常等等。因此,为提高变电站二次设备工作的稳定性和可靠性,必须对变电站二次设备闭环系统测试进行研究,特别是对基于 IEC-61850 的数字化变电站,继电?;ぷ爸玫谋栈废低巢馐愿潜匦胪瓿傻闹匾馐怨ぷ?。
3 数字化变电站继电?;ぷ爸貌馐约际醴治?
数字化变电站的测试手段是数字化变电站投入应用和技术发展的重要基础,但长期以来重开发、轻测试的做法已经给电力系统行业带来了一定的负面影响。由于当前变电站自动化设备的系统测试本身存在各类设备多、型号繁、规约杂等问题,给测试技术的研究带来了相当大的难度。
随着变电站的完全数字化,基于 IEC-61850 通信规范的数字变电站继电?;ぷ爸貌馐约际醴⒄骨魇莆翰馐韵低潮匦敕?IEC-61850 标准,支持网络通讯;测试功能强大,除了完成各种常规的继电?;ぷ爸貌馐怨δ芡?,还能具备其他特殊功能要求;系统的维护和升级必须方便快捷,硬件平台要通用化,测试功能的扩展能通过软件升级来实现。基于 IEC-61850 标准的数字化继电?;ぷ爸镁弑副;?、对外通信、信息输入、记录、显示、打印等各项功能,在对装置进行**测试时,考核以上功能的正确性也非常重要,应成为功能测试中重要的一项。
从数字化变电站继电?;ぷ爸貌馐约际醯姆⒄骨魇评纯?,目前已有部分测试设备尚不能完全满足数字化继电保护装置的测试需求,还需进一步加强对数字化变电站继电保护装置测试技术的研究,研制出能够进行数字化闭环测试的测试装置。根据数字化变电站的特点,?;?、测控等变电站二次设备只要符合 IEC-61850 标准。就可以直接无缝地接入变电站的局域网
中,非常方便。因此电力系统的测试也必须符合以上的发展趋势,测试也将变得更加方便简单。数字化闭环测试系统进行闭环试验的原理。
数字化测试系统与被测的数字化继电?;ぷ爸镁尤氡涞缯揪钟蛲?。测试系统应能够根据电力系统的故障设置模拟EVT、ECT 的故障数据。按 IEC-61850 的规范通过局域网向?;ぷ爸梅⒊鍪中藕牛ü收狭浚只痰绫;ぷ爸酶菔中藕抛龀龇从?,并向局域网发出事件信息(跳合闸指令),测试装置接收到事件信息后再进行下一步的操作,整个闭环测试系统都由数字化元件构成。测试系统利用计算机强大的运算功能可以进行复杂的电力系统暂态仿真试验和故障再现等,继电?;ぷ爸玫娜砑姹旧逗螅嘤Φ牟馐韵钅俊⒉馐员曜家部芍苯油ü缁竦?,数字化测试系统在保证信息安全的基础上,能实现测试信息的共享,同时可以支持强大的统计分析、异常处理记录等。
针对数字化变电站继电?;ぷ爸?。在测试方法和技术上的研究,应紧密围绕数字化继电?;ぷ爸糜氪臣痰绫;ぷ爸眯阅芴氐愕那鸾?。数字化继电保护装置符合 lEE-61850 标准。实现了 IEC-61850 标准后的继电?;ぷ爸玫闹С止δ芊⑸浠窘涌诮臃ㄒ卜⑸吮浠?,因此,应基于 IEC-61850 标准对其测试方法进行相应研究。以形成满足数字化变电站继电保护装置测试要求的更为简单、可靠、快捷、安全的测试方法。