繼電保護的遠方測試系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種電力系統(tǒng)領(lǐng)域的技術(shù)，具體是一種繼電保護的遠方測試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟發(fā)展、社會進步、科技和信息化水平不斷提高以及全球資源和環(huán)境問題的日益突出，電網(wǎng)發(fā)展面臨新課題和新挑戰(zhàn)。依靠現(xiàn)代信息、通信和控制技術(shù)，積極發(fā)展智能電網(wǎng)，適應(yīng)未來可持續(xù)發(fā)展的要求，已成為國際電力發(fā)展的現(xiàn)實選擇。作為智能電網(wǎng)建設(shè)的重要支撐，具有網(wǎng)絡(luò)化操控、數(shù)字化測量、在線測試和狀態(tài)監(jiān)測特征的智能化一次設(shè)備，為電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)，為優(yōu)化電網(wǎng)的運行、調(diào)度提供充分的數(shù)據(jù)和調(diào)節(jié)手段。
[0003]智能一次設(shè)備是智能電網(wǎng)中的重要電氣設(shè)備，它用來變壓、切斷和接通負荷電路，以及切斷故障電路，防止事故擴大，保證安全運行。合并單元和智能終端是與傳統(tǒng)電氣一次設(shè)備組合后實現(xiàn)完成間隔控制的設(shè)備，是智能一次設(shè)備的一個重要組成部分?，F(xiàn)有智能化方法往往是用“智能終端+—次設(shè)備”的模式，采用的合并單元和智能終端只有采集電流、電壓和執(zhí)行跳合閘命令的功能，沒有保護功能。因為電流、電壓通過光纖已報文方式到保護裝置，出現(xiàn)報文異常而引起保護誤動，威脅電網(wǎng)的安全運行。合并單元與保護功能合并實現(xiàn)就地化保護裝置可以滿足電網(wǎng)安全運行的的要求，但是給測試帶來許多困難，不能滿足全天候測試。然而，如果在采用遠方測試功能。就可滿足上述所有要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提出一種繼電保護的遠方測試系統(tǒng)，能夠在一次智能設(shè)備停運時，對就地化保護裝置進行遠方在線測試，實現(xiàn)繼電保護的在線功能性測試。與現(xiàn)有戶外測試相比簡化了測試工作，提高了測試效率和系統(tǒng)的整體可靠性，為實現(xiàn)一次智能設(shè)備的二次系統(tǒng)在線測試提供了必要條件，保證了電網(wǎng)的安全運行，提高了電力系統(tǒng)供電的可靠性。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]本發(fā)明包括:設(shè)置于控制室內(nèi)的保護HMI模塊和計算控制模塊以及設(shè)置于遠方的由繼電保護功能模塊和測試模塊組成的就地化保護裝置，其中:計算控制模塊與用于繼電保護的測試設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)相連并傳輸保護測試控制信息以及輸出施加測試激勵量，就地化保護裝置分別與保護HMI裝置通過站層網(wǎng)絡(luò)相連并傳輸MMS報文信息，保護HMI裝置接收計算控制模塊的測試指令并反饋測試結(jié)果，實現(xiàn)就地化保護裝置的遠方測試。
技術(shù)效果
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明針對就地化保護的測試特點，從繼電保護裝置測試的需求和原理出發(fā)，提出基于分布式智能化遠方測試系統(tǒng)。本發(fā)明采用分布體系結(jié)構(gòu)和模塊化設(shè)計思想，實現(xiàn)裝置閉環(huán)性的遠方測試;采用開放式結(jié)構(gòu)，方便測試系統(tǒng)的擴展。本系統(tǒng)提供了在不改變繼電保護基建管理模式和繼電保護人員現(xiàn)場習(xí)慣的情況下提供遠方測試保護裝置的方法，測試時在就地化保護安裝處放置一臺通過以太網(wǎng)和PC控制的繼電器保護測試儀，測試儀接好電流電壓接線和通過就地化保護內(nèi)部輸出接點控制測試儀的停表接點。這樣在不改變原來傳統(tǒng)保護的保護功能可靠性的重要前提下，在就地化保護內(nèi)部增加了內(nèi)部測試模塊功能，大大簡化了基建時保護及回路的測試，提高了系統(tǒng)的整體可靠性，為實現(xiàn)保護繼電器裝置及回路的“遠方測試”提供了必要條件，保證了保護裝置及二次系統(tǒng)的安全運行，提高了電力系統(tǒng)供電的可靠性。
[0008]
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明示意圖。
【具體實施方式】
[0010]如圖1所示，本實施例包括:設(shè)置于控制室內(nèi)的保護HMI模塊和計算控制模塊以及設(shè)置于遠方的由繼電保護功能模塊和測試模塊組成的就地化保護裝置，其中:計算控制模塊與用于繼電保護的測試設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)相連并傳輸保護測試控制信息以及輸出施加測試激勵量，就地化保護裝置分別與保護HMI裝置通過站層網(wǎng)絡(luò)相連并傳輸MMS報文信息，保護HMI裝置接收計算控制模塊的測試指令并反饋測試結(jié)果，實現(xiàn)就地化保護裝置的遠方測試。[0011 ]所述的保護HMI模塊包括:人機對話單元和通信接口單元，其中:人機對話單元單元與通信接口單元相連并傳輸測試切換命令、保護動作及定值信息，通信接口單元單元通過MMS網(wǎng)絡(luò)與就地化保護裝置相連并傳輸測試切換命令、保護動作及定值信息。
[0012]所述的繼電保護功能模塊包括:微機保護單元和通信接口單元，其中:微機保護單元與測試設(shè)備通過電纜相連并傳輸測試電流、電壓量及保護動作開關(guān)量信息。同時與測試模塊相連并傳輸測試狀態(tài)信息，通信接口單元單元通過站層網(wǎng)絡(luò)以MMS報文的形式與保護HMI模塊相連并傳輸測試切換命令、保護動作及定值信息。
[0013]所述的測試模塊包括:模擬斷路器單元和模擬二次開關(guān)單元，其中:模擬斷路器單元與繼電保護功能模塊相連并傳輸斷路器位置信息，模擬二次開關(guān)單元與繼電保護功能模塊相連并傳輸保護輸入刀閘或者開入量信息。
[0014]本實施例涉及上述系統(tǒng)的控制方法，包括以下步驟:
[0015]I)在戶外端子箱放入用于繼電保護的測試設(shè)備，然后斷開被測就地化保護裝置與CT和PT的連接線，將測試儀的測試線連接到就地化保護裝置的電流、電壓及停表輸出端子；將用于繼電保護的測試設(shè)備與計算控制模塊通過網(wǎng)線連接。關(guān)好戶外端子箱門，即可到控制室進行下一步測試。
[0016]2)保護HMI模塊采用MMS報文形式向就地化保護裝置發(fā)出被測裝置切換到模擬斷路器的指令，完成從斷路器到模擬斷路器的邏輯切換。
[0017]3)通過計算控制模塊通過網(wǎng)絡(luò)控制測試設(shè)備，并施加測試激勵量至保護功能模塊的電流、電壓端子，保護功能模塊動作后，通過停表輸出端子輸出信號至測試設(shè)備，停止激勵量的輸出。
[0018]4)保護HMI模塊采用MMS報文形式接收保護動作后信號，并根據(jù)動作結(jié)果對定值進行修改，反復(fù)測試調(diào)整達到正確結(jié)果。
[0019]至此，完成就地化保護裝置測試的全部步驟。
[0020]上述具體實施可由本領(lǐng)域技術(shù)人員在不背離本發(fā)明原理和宗旨的前提下以不同的方式對其進行局部調(diào)整，本發(fā)明的保護范圍以權(quán)利要求書為準且不由上述具體實施所限，在其范圍內(nèi)的各個實現(xiàn)方案均受本發(fā)明之約束。
【主權(quán)項】
1.一種繼電保護的遠方測試系統(tǒng)，其特征在于，包括:設(shè)置于控制室內(nèi)的保護HMI模塊和計算控制模塊以及設(shè)置于遠方的由繼電保護功能模塊和測試模塊組成的就地化保護裝置，其中:計算控制模塊與用于繼電保護的測試設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)相連并傳輸保護測試控制信息以及輸出施加測試激勵量，就地化保護裝置分別與保護HMI裝置通過站層網(wǎng)絡(luò)相連并傳輸MMS報文信息，保護HMI裝置接收計算控制模塊的測試指令并反饋測試結(jié)果，實現(xiàn)就地化保護裝置的遠方測試。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征是，所述的保護HMI模塊包括:人機對話單元和通信接口單元，其中:人機對話單元單元與通信接口單元相連并傳輸測試切換命令、保護動作及定值信息，通信接口單元單元通過MMS網(wǎng)絡(luò)與就地化保護裝置相連并傳輸測試切換命令、保護動作及定值信息。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征是，所述的繼電保護功能模塊包括:微機保護單元和通信接口單元，其中:微機保護單元與測試設(shè)備通過電纜相連并傳輸測試電流、電壓量及保護動作開關(guān)量信息。同時與測試模塊相連并傳輸測試狀態(tài)信息，通信接口單元單元通過站層網(wǎng)絡(luò)以MMS報文的形式與保護HMI模塊相連并傳輸測試切換命令、保護動作及定值信息。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征是，所述的測試模塊包括:模擬斷路器單元和模擬二次開關(guān)單元，其中:模擬斷路器單元與繼電保護功能模塊相連并傳輸斷路器位置信息，模擬二次開關(guān)單元與繼電保護功能模塊相連并傳輸保護輸入刀閘或者開入量信息。5.—種根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)在戶外端子箱放入用于繼電保護的測試設(shè)備，然后斷開被測就地化保護裝置與CT和PT的連接線，將測試儀的測試線連接到就地化保護裝置的電流、電壓及停表輸出端子;將用于繼電保護的測試設(shè)備與計算控制模塊通過網(wǎng)線連接； 2)保護HMI模塊采用MMS報文形式向就地化保護裝置發(fā)出被測裝置切換到模擬斷路器的指令，完成從斷路器到模擬斷路器的邏輯切換； 3)通過計算控制模塊通過網(wǎng)絡(luò)控制測試設(shè)備，并施加測試激勵量至保護功能模塊的電流、電壓端子，保護功能模塊動作后，通過停表輸出端子輸出信號至測試設(shè)備，停止激勵量的輸出； 4)保護HMI模塊采用MMS報文形式接收保護動作后信號，并根據(jù)動作結(jié)果對定值進行修改，反復(fù)測試調(diào)整達到正確結(jié)果。
【專利摘要】一種繼電保護的遠方測試系統(tǒng)，包括：設(shè)置于控制室內(nèi)的保護HMI模塊和計算控制模塊以及設(shè)置于遠方的由繼電保護功能模塊和測試模塊組成的就地化保護裝置，其中：計算控制模塊與用于繼電保護的測試設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)相連并傳輸保護測試控制信息以及輸出施加測試激勵量，就地化保護裝置分別與保護HMI裝置通過站層網(wǎng)絡(luò)相連并傳輸MMS報文信息，保護HMI裝置接收計算控制模塊的測試指令并反饋測試結(jié)果，實現(xiàn)就地化保護裝置的遠方測試。本發(fā)明能夠在一次智能設(shè)備停運時，對就地化保護裝置進行遠方在線測試，實現(xiàn)繼電保護的在線功能性測試。與現(xiàn)有戶外測試相比簡化了測試工作，提高了測試效率和系統(tǒng)的整體可靠性。
【IPC分類】G01R31/00
【公開號】CN105548742
【申請?zhí)枴緾N201510887415
【發(fā)明人】王毅, 陳建民, 邱智勇, 劉韶俊, 桂強, 韓學(xué)軍
【申請人】國家電網(wǎng)公司華東分部, 上海毅昊自動化有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月4日