引言
目前，電力系統(tǒng)中的繼電保護(hù)是變電站的二次核心，它的運(yùn)行也直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。自動(dòng)測試作為智能電網(wǎng)穩(wěn)定性的一種有效測試手段成為了目前工作的重點(diǎn)。但是就目前的應(yīng)用情況來看，傳統(tǒng)的變電器依然是當(dāng)前基層變電所中的主力軍，而大多數(shù)的變電站繼電保護(hù)裝置對外接口存在不統(tǒng)一的現(xiàn)象，這在很大程度上限制了自動(dòng)測試的用途，目前大多數(shù)的繼電保護(hù)裝置的測試工作還是用手動(dòng)測試的方法，主要原因還是受到人為因素的影響以及外界環(huán)境的影響。智能變電站的繼電保護(hù)裝置都是在 IEC61850 的基礎(chǔ)上運(yùn)行的，能夠基本實(shí)現(xiàn)輸出、輸入信息化和數(shù)字化的目標(biāo)，但是由于我國計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，現(xiàn)在的數(shù)據(jù)交互傳輸越來越便捷，用時(shí)越來越短，傳統(tǒng)的手動(dòng)測試并不能滿足人們的需要。相比之下新型的繼電保護(hù)裝置的對外接口、軟壓板、建模等方面都實(shí)現(xiàn)了更加規(guī)范和流暢的設(shè)計(jì)，這就使得自動(dòng)測試成為了可能。
1 自動(dòng)測試系統(tǒng)核心技術(shù)的分析
1.1 外部接口
根據(jù)國家電網(wǎng)公布的智能變電站繼電保護(hù)裝置的規(guī)范內(nèi)容來看，對于在 66 kV、35 kV以下的電壓等級(jí)，可以使用電子式互感器，每一個(gè)間隔的保護(hù)、智能終端、合并單元應(yīng)當(dāng)按照間隔的合并來實(shí)現(xiàn)。在目前的應(yīng)用實(shí)踐中，66 kV、35 kV 以及以下的電壓等級(jí)的繼電保護(hù)裝置都是采用電子互感器輸出的小信號(hào)來實(shí)現(xiàn)的，開關(guān)量也是按照傳統(tǒng)意義上的電氣應(yīng)節(jié)點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)的，而對于高于 110 kV 以上的電壓等級(jí)，繼電保護(hù)裝置的開關(guān)輸入輸出項(xiàng)、保護(hù)裝置等方面都是按照數(shù)字量來進(jìn)行規(guī)定的。從當(dāng)前的發(fā)展情況來看，智能變電站的繼電保護(hù)裝置和相關(guān)的監(jiān)控系統(tǒng)都是基于 IEC61850 的標(biāo)準(zhǔn)來實(shí)現(xiàn)的，并且是按照 MMS 協(xié)議來進(jìn)行通信暢通，而 IEC61850 的標(biāo)準(zhǔn)則是針對變電站的所有功能定義出了非常詳細(xì)的數(shù)據(jù)對象和邏輯的節(jié)點(diǎn)，而這些抽象化的服務(wù)*終實(shí)現(xiàn)
了與后天的交互功能，隨著智能化變電站工程的不斷推進(jìn)，各個(gè)區(qū)域的廠家所生產(chǎn)的繼電保護(hù)裝置經(jīng)過了很多次的調(diào)試，到目前為止已經(jīng)基本上形成了統(tǒng)一的規(guī)范，從而為自動(dòng)測試提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[1-3]。
1.2 故障模擬系統(tǒng)
故障模擬系統(tǒng)的創(chuàng)建是實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置自動(dòng)測試功能的關(guān)鍵性步驟。但是在故障模擬系統(tǒng)的設(shè)置中，必須能夠靈活、逼真地模擬各種類型的故障，而且符合外部接口的要求。從目前的應(yīng)用情況來看，SV 采樣的方式一般都是以直接采樣的方式呈現(xiàn)，而且 SV 采樣值報(bào)文的發(fā)送間隔離散值應(yīng)當(dāng)小于 10μs，如果智能繼電保護(hù)的測試儀能夠滿足上述的需求，那么就可以作為故障模擬系統(tǒng)，舉個(gè)例子來說，北京博電公司的 PNF801 智能繼電保護(hù)測試儀就可以作為故障模擬的子系統(tǒng)，其具體參數(shù)見表 1。
1.3 測試用例
在自動(dòng)測試過程中，測試用例的可重用性和有效性是關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，為了保證測試用例的有效性，必須將自動(dòng)測試過程設(shè)計(jì)為開放式系統(tǒng)，這樣就可以支持不同類型的保護(hù)裝置靈活使用，尤其是測試用例的可重用性直接關(guān)系到了該測試手段能夠繼續(xù)推廣實(shí)施的可能性。從流程上來說，一個(gè)完整的保護(hù)功能的測試用例應(yīng)當(dāng)包含著預(yù)期結(jié)果和故障施加量兩個(gè)部分，而故障施加量又包含著參數(shù)整定和故障參數(shù)設(shè)置這兩個(gè)方面的內(nèi)容，而故障參數(shù)設(shè)置則主要指的是定制故障類型，通俗地來說就是在測試的過程中需要給保護(hù)裝置施加一個(gè)怎么樣的故障量、維持多長時(shí)間的故障等內(nèi)容。而預(yù)期結(jié)果則是比較實(shí)際結(jié)果和預(yù)計(jì)結(jié)果是不是一致，進(jìn)而判斷自動(dòng)測試的項(xiàng)目是否通過，具體的流程如圖 1 所示。
2 自動(dòng)測試系統(tǒng)的應(yīng)用案例的分析
2.1 應(yīng)用案例的描述
案例的選擇主要是在 220 kV 線路的光纖差動(dòng)保護(hù)裝置下進(jìn)行測試應(yīng)用的，應(yīng)用案例自動(dòng)測試的整體思路以及流程如下描述。首先，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際環(huán)境的需要制定出行之有效的測試方案，使得測試項(xiàng)目以及要求更加的明確化和有針對性。按照表 2 所示的內(nèi)容建立測試用例庫，按照測試的方案使得測試項(xiàng)目更加細(xì)化、更加流暢，并且編制測試的用例，在所有工作準(zhǔn)備完畢之后要進(jìn)行用例的有效性驗(yàn)證，待一切合格之后再提交測試用例庫。*后，開始測試工作，要從測試用例庫中提取出來所對應(yīng)的測試用例直接性地加載，并啟用自動(dòng)測試功能。
2.2 應(yīng)用效果的分析
在應(yīng)用的過程中，自動(dòng)測試體系應(yīng)用非常流暢，可以完全地實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)裝置的全自動(dòng)測試，而且在繼電保護(hù)產(chǎn)品的測試工作中效果十分顯著，而且測試的效率得到了明顯提高，自動(dòng)測試也具備了可重復(fù)性的功能，這種可重復(fù)性功能的實(shí)現(xiàn)使得小概率問題的暴露成為了可能，可以在具體時(shí)間過程中有效地排除人工測試不穩(wěn)定的現(xiàn)象，使得測試的一致性得到了明顯提升，隨著智能變電站的推進(jìn)，測試用例庫將日臻完善，測試的效率以及測試的**性將會(huì)得到明顯提升，發(fā)展前景十分良好[4-5]。
3 結(jié)語
在當(dāng)前的技術(shù)領(lǐng)域，智能變電站繼電保護(hù)自動(dòng)測試系統(tǒng)擁有著行業(yè)內(nèi)**的優(yōu)勢，而且開發(fā)量比較小，能夠節(jié)省大量人力、物力，且系統(tǒng)穩(wěn)定、效率較
高，在目前的應(yīng)用實(shí)踐中，自動(dòng)測試已經(jīng)在很多智能變電站繼電保護(hù)產(chǎn)品的測試中被廣泛應(yīng)用，而且測試方法也在不斷得到改進(jìn)。隨著我國信息科學(xué)技術(shù)
的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)必然會(huì)在智能變電站的推廣過程中起到更加關(guān)鍵的作用，智能繼電保護(hù)測試儀的硬件資源限制將會(huì)被打破，自動(dòng)測試功能將會(huì)有著更
加廣泛而又成熟的應(yīng)用，會(huì)極大地提升電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
