! 引言
根據(jù)《繼電保護及電網(wǎng)安全自動裝置檢驗條例》的要求,目前,我國繼電保護裝置的校驗主要分為三類:新安裝裝置的驗收檢修、運行中裝置的定期檢驗、運行中裝置的補充檢驗。繼電保護裝置在設(shè)備投產(chǎn)后一年進行一次**校驗,以后每六年進行一次**校驗,每一至兩年進行一次部分檢驗。繼電保護裝置定檢已經(jīng)成為運行管理單位一項重要的日常工作。
目前,常規(guī)的電磁型保護裝置已**被微機繼電保護裝置取代,微機保護的軟件編程可標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化,靈敏性高,互換性好;具有可靠的通信接口,接入廠站的微機可使信息分析處理后集中顯示和打印。
常規(guī)定檢方法中每套保護各種試驗數(shù)值、標(biāo)準(zhǔn)量等參數(shù)需要根據(jù)操作界面重復(fù)性輸入;各保護模擬量采樣檢查需要逐步逐項進行,而且頻繁更換試驗接線;常規(guī)手動測試易產(chǎn)生人為測量誤差的缺陷,容易出現(xiàn)人為試驗漏項、誤判情況,與標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)存在差距。此外常規(guī)定檢完成后需要手動記錄定檢測試
結(jié)果和相關(guān)參數(shù),手動添加到作業(yè)表單文檔形成試驗報告,費時費力,占用繼保工作者大量時間和精力。為解決上述問題,本文提出了一種基于昂立繼電保護測試儀二次開發(fā)的保護定檢新方法。
1 新方法
本文克服了常規(guī)繼電保護測試儀在定檢過程需要大量手動輸入各種參數(shù)的不足,**提出了一種基于昂立試驗儀的繼保定檢標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)新方法。本文依托昂立繼保測試儀的聯(lián)機調(diào)試接口,二次開發(fā)了一套適用于作業(yè)表單本地化應(yīng)用的定檢測試軟件。該軟件包括了測試模板的編輯 平 臺 和 測 試 平 臺。用戶在編輯平臺可以事先依據(jù)作業(yè)表單或者作業(yè)指導(dǎo)書編輯標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)流程,定檢過程中在測試平臺根據(jù)定制好的標(biāo)準(zhǔn)流程按照步驟執(zhí)行檢驗步驟,同時通過運行過程中的信息提示(如接線提示、告警提示等),幫助繼保工作者方便地完成定 檢 任務(wù)。借助昂立測試儀對繼電保護相關(guān)測試功能和測試儀控制接口的標(biāo)準(zhǔn)化處理,通過在筆記本電腦上運行定檢測試軟件,繼電保護裝置及測試儀之間可以實現(xiàn)相關(guān)電氣量邏輯的全自動測試;通過 Word接口調(diào)用和標(biāo)簽技術(shù),能自動生成標(biāo)準(zhǔn)格式的試驗報告。
通過筆記本電腦控制昂立測試儀進行邏輯試驗的全自動測試,將定檢過程中需要手動輸入的定值和參數(shù)時間關(guān)口前移,將作業(yè)表單中的危險點提醒和注意事項固化到作業(yè)流程,
定檢完成自動生成試驗報告。本文成果能應(yīng)用于多個電壓等級的主變、線 路 繼 電 保 護 裝 置 定 檢,可 大 大 縮 短 保 護 定 檢 時間,節(jié)約 綜 合 停 電 時 間,減 少 主 網(wǎng) 非 正 常 運 行 方 式 的 失 電風(fēng)險。
2 主要功能
2.1 自動測試功能
本文基于昂立繼電保護測試儀平臺二次開發(fā)設(shè)計了一套適用于各個電壓等級的保護的標(biāo)準(zhǔn)化定檢軟件。標(biāo)準(zhǔn)化定檢軟件根據(jù)《繼保定檢作業(yè)表單》所列各種電氣量邏輯測試分別制作了子模塊,各子模塊可以方便地排列組合,構(gòu)成特定設(shè)備定檢所需的全部邏輯。定檢測試子模塊編輯完成后,點擊軟件的測試按鈕,系統(tǒng)將自動激活相應(yīng)測試模塊,避免了測試項目的遺漏,整個過程可自由搭配項目并自動執(zhí)行。
通過測試模板編輯平臺能將作業(yè)表單的工作內(nèi)容轉(zhuǎn)換成為順序排列的測試項目(包括測試儀裝置控制參數(shù)描述,保護信息采集裝置的控制命令描述,對動作信息進行處理的腳本代碼等),再通過測試模板運行平臺解析運行,從而實現(xiàn)自動定檢的目的。
測試模板的核心內(nèi)容是與作業(yè)表單對應(yīng)的測試項目,因而測試模板開發(fā)平臺的主要功能都圍繞測試項目的編輯而設(shè)計。
測試模板中所有的測試項目包括:通用項目如分組、提示信息、安全措施、統(tǒng)計本文等;電氣量項目如保護的邏輯測試項目,該類項目的主要特征是控制測試儀輸出測試量給被測保護,并通過與被測保護的通訊獲取保護的相關(guān)動作事件;測試儀控制項目,該類項目的主要特征是只需要和測試儀通訊,下達相關(guān)配置信息;保護裝置控制———保護裝置的相關(guān)通訊命令項目,該類項目的 主 要 特 征 是 只 需 要 和 保 護 通 訊,如 讀 寫 定 值、投 切壓板。
2.2 自動生成試驗報告功能
通過程序設(shè)定 Word文檔加載界面,用于用戶建立“報告數(shù)據(jù)映射”,即確定測試模板中定義的數(shù)據(jù)與報告文件中填入位置的對應(yīng)關(guān)系。測試模板的項目編輯完成后將生成一個與測試模板項目同名的報告模板項目。該項目可以下次打開直接使用,也可以導(dǎo)入后編輯修改。
3 測試系統(tǒng)設(shè)計
3.1 系統(tǒng)設(shè)計
本文通過對繼電保護測試功能和測試儀控制接口的標(biāo)準(zhǔn)化處理,形成相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)功能數(shù)據(jù)和控制接口技術(shù);通過保護通訊模塊,繼電保護裝置及測試儀之間可以形成真正的閉環(huán),實現(xiàn)相關(guān)電氣量項目的全自動測試。
整個保護定檢測試系統(tǒng)分為三層體系結(jié)構(gòu),如圖1所示。
(1)測試平臺層:提供測試模板的開發(fā)平臺和自動測試運行平臺(主控中心),用于測試模板的開發(fā),控制整個智能閉環(huán)校驗的執(zhí)行過程。
(2)設(shè)備控制層:外圍設(shè)備控制模塊,包括測試儀控制模塊和保護通訊模塊等。測試儀控制模塊為真實的繼電保護測試儀裝置的驅(qū)動程序,用于接收試驗數(shù)據(jù),并根據(jù)試驗要求驅(qū)動測試儀輸出對應(yīng)的模擬量,完成真正的測試。保護通訊模塊為可選,如果閉環(huán)測試,則通過該模塊與被測保護裝置執(zhí)行數(shù)據(jù)
交互,獲取定值和動作事件信息等;對于開環(huán)測試,則測試儀通過保護的相關(guān)出口接點獲取動作結(jié)果,此時不需要保護通訊模塊也可以實現(xiàn)保護的自動測試。
(3)硬件過程層:包括各種智能化的外圍硬件設(shè)備,如測試儀、被測設(shè)備。
3.2 測試模板
用于根據(jù)作業(yè)表單或作業(yè)指導(dǎo)書編制對應(yīng)的測試模板(圖2)。通過測試模板編輯平臺將作業(yè)指導(dǎo)書的檢測內(nèi)容轉(zhuǎn)換成為一系列的測試項目(包括測試儀裝置控制參數(shù)描述、保護信息采集裝置的控制命令描述、對動作信息進行處理的腳本代碼等),再通過測試模板運行平臺解析運行,從而實現(xiàn)自動執(zhí)行檢
測的目的。
測試模板的執(zhí)行過程如下:
(1)設(shè)備數(shù)據(jù)配置:測試模板的編寫通常不針對被測設(shè)備的具體型號,測試前,用戶必須首先根據(jù)具體的保護型號完成測試模板的實例化,即設(shè)備數(shù)據(jù)的設(shè)置(圖3)。
(2)信息提示:測試過程中,可能會涉及保護壓板和控制字的投切控制,測試模板編輯時以提示信息的方式予以配置,測試執(zhí)行過程中,程序?qū)棾鰧υ捒?,提?用 戶 執(zhí) 行 相 關(guān) 操 作。確認(rèn)后,點擊“下一步”繼續(xù)。
(3)邏輯測試:保護的邏輯測試項目為自動執(zhí)行過程,測試系統(tǒng)自動驅(qū)動測試儀輸出,并從測試儀獲取保護的出口動作信息作為測試結(jié)果。
(4)結(jié)果評估:當(dāng)前測試項目執(zhí)行完成,系統(tǒng)自動執(zhí)行結(jié)果處理腳本,根據(jù)需要執(zhí)行相關(guān)處理后給出測試的結(jié)果評估,如“合格”或“不合格”等。
(5)報告填寫:測試項目的結(jié)果數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后,根據(jù)報告數(shù)據(jù)的書簽映射,自動填寫到測試報告,生成用戶指定格式的測試報告文件。
4 應(yīng)用前景
佛山地區(qū)若干變電站線路及主變保護定檢的實踐驗證了該標(biāo)準(zhǔn)化定檢方法的可靠性和可行性。實踐表明,定檢時可以自動順序執(zhí)行所有測試項目,也可以針對某個邏輯單獨調(diào)試,大大簡化了保護定檢的操作步驟,又兼顧了特殊項目調(diào)試的靈活性。
本文提出的基于昂立試驗儀的繼保定檢標(biāo)準(zhǔn)化新方法,為繼保定檢工作的標(biāo)準(zhǔn)化提供了一套可行的解決方法和現(xiàn)場試驗實施方案,實現(xiàn)了繼電保護定檢自動化、標(biāo)準(zhǔn)化和流程化,具有很強的推廣應(yīng)用價值。