CN102508052B - 区域网络备自投系统现场带通道运行的测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种区域网络备自投系统现场带通道运行的测试方法，包括如下步骤：(1)在EMS系统的SCADA中建立多个模拟变电站；(2)在每个变电站的现场建立模拟环境，用于分别模拟每个模拟变电站内的电网故障，并将模拟的电网故障数据对应分别通过远动通道发送至每个模拟变电站；(3)被测区域备自投系统将各个带有故障数据的模拟变电站串供建立形成链式串供模型，输出区域备自投的动作处理方法至SCADA，由SCADA对模拟变电站下发区域备自投动作；(4)对比步骤(3)中的实际动作情况与理论上正确的区域备自投动作情况是否一致。本发明可保证区域备自投系统输出的动作处理方法的正确性和可靠性。
Description
技术领域
本发明属于电力系统自动化工程领域，具体涉及一种区域网络备自投系统现场带通道运行的测试方法。
背景技术
中国发明专利（申请号201110020894.7）公开了基于EMS系统的110KV区域备自投动作处理方法，该方法包括在EMS系统中嵌入区域备自投系统，EMS系统在主站（电力调度中心）机房内运行，该区域备自投系统可自动获得EMS系统中各变电站的电网数据，区域备自投系统能够对链式串供模型进行自动建模，利用SCADA系统采集的各变电站遥信、遥测等实时信息判断区域备自投动作的充电条件、启动条件、闭锁条件，在满足条件时生成控制指令，由SCADA系统以遥控操作的方式合上或切开相关设备，投入备用电源，实现工作电源和备用电源不在同一变电站的备用电源智能投入。
然而，区域备自投系统发出动作处理信号常在经过实际变电站与主站之间的远动通道后发生错误，也导致区域备自投系统获得错误的变电站故障数据，从而给电网安全带来极大威胁；另外，若未经测试而出现误动情况，可能会导致大面积停电；若串供线路或变压器有人检修时，还可能会导致人身事故的危险。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在主站机房内区域备自投系统的测试方法，可实现对区域备自投系统在投运前的主站机房内进行测试，以保证区域备自投系统输出的动作处理方法的正确性和可靠性。
本发明的目的通过以下技术方案实现：一种区域网络备自投系统现场带通道运行的测试方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）在EMS系统的SCADA中建立多个模拟变电站；
（2）在每个变电站的现场建立模拟环境，用于分别模拟每个模拟变电站内的电网故障，并将模拟的电网故障数据对应分别通过远动通道发送至每个模拟变电站；
（3）被测区域备自投系统将各个带有故障数据的模拟变电站串供建立形成链式串供模型，输出区域备自投的动作处理方法至SCADA，由SCADA对模拟变电站下发区域备自投动作，并通过SCADA将该实际动作的情况显示出来；
（4）对比步骤（3）中的实际动作情况与理论上正确的区域备自投动作情况是否一致，获得测试结果。
本发明所述步骤（4）中理论上正确的区域备自投动作处理方法由包括以下步骤获得：
（a）建立包括有用于生成区域备自投动作方法的区域备自投系统模块、用于采集变电站量测数据及下发开关遥控命令的SCADA系统模块、用于能够模拟电力系统在正常和故障状态下的静态/动态过程的DTS系统模块的区域备自投测试系统；
（b）将所述步骤（3）中的链式串供模型数据导入区域备自投测试系统，由DTS系统模块模拟电网故障，该DTS系统模块模拟的电网故障与所述步骤（2）中模拟环境模拟的电网故障相同；
（c）区域备自投系统功能模块获得DTS系统模块模拟的电网故障后，由区域备自投系统模块输出理论上正确的区域备自投动作处理方法，由SCADA系统模块下发开关控制命令执行动作，并将该执行动作在DTS系统模块中模拟显示出来。
本发明所述步骤（2）中的模拟环境由包括以下步骤建立：
（A）将用于模拟变电站故障数据的站端动模测试仪、用于发送故障数据至模拟变电站的远动装置分别置于每个变电站现场，并将每个变电站现场内原有的测控装置所采集的一次设备的二次回路接线拆除，连接到站端动模测试仪上；
（B）同时触发每个站端动模测试仪模拟其对应的模拟变电站故障，由变电站现场内原有的测控装置采集该模拟变电站的故障数据，再由远动装置将该变电站故障的数据通过远动通道发送至对应的模拟变电站。
本发明所述步骤（B）中，在每个变电站现场内都放置一个与每个站端动模测试仪连接的GPS时间同步触发装置，通过GPS时间同步触发装置同时触发站端动模测试仪模拟其对应的变电站故障。
与现有技术相比，该发明技术具有以下优点：
本发明的方法可实现对区域备自投系统变电站现场带通道运行的测试，以保证区域备自投系统在远动通道上收发数据的可靠性，确保区域备自投系统投运后的电网安全、稳定。
附图说明
图1为本发明测试方法的流程示意框图；
图2为本发明区域备自投测试系统的工作流程示意框图；
图3为本发明测试方法所建立的链式结构的串供电网模型。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步加以阐述。
如图1所示，一种在主站机房内区域备自投系统的实用化测试方法，包括如下步骤：
（1）在EMS系统的SCADA中建立n个模拟变电站，n=1～+∞；
（2）在每个变电站的现场建立模拟环境来分别模拟每个模拟变电站内的电网故障，该模拟环境包括依次连接的GPS时间同步触发装置、用于模拟变电站故障数据的站端动模测试仪、用于采集故障数据的变电站内原有的测控装置、用于发送故障数据至模拟变电站的远动装置，通过分设于各个变电站现场内的GPS时间同步触发装置同时触发每个站端动模测试仪模拟其对应连接的模拟变电站的变电站故障，由变电站现场内原有的测控装置采集该变电站故障的数据，再由远动装置将该变电站故障的数据通过远动通道分别发送至对应的模拟变电站；
其中，GPS时间同步触发装置、远动装置与建立的模拟变电站的数量相同，站端动模测试仪、测控装置的数量相同，测控装置、远动装置为每个实际变电站现场内原有的测控装置和远动装置，实际变电站的数量也与模拟变电站的数量相同，以便一一对应连接；站端动模测试仪是置于变电站现场内的用于动态模拟变电站的电压、电流、开关状态等的动态模拟仪器，可预先定义需要模拟的模拟变电站的故障；测控装置是位于每个实际变电站现场原有的用于采集电网故障数据的装置；远动装置是置于主站机房内的用于通过远动通道发送电网故障数据给主站EMS系统的装置；
（3）被测区域备自投系统将各个带有故障数据的模拟变电站串供建立形成链式串供模型，输出区域备自投的动作处理方法至SCADA，由SCADA对模拟变电站下发区域备自投动作，并通过SCADA将该实际动作的情况显示出来；
由于被测区域备自投系统只针对其对应的模拟变电站输出动作处理方法，该动作处理方法将只与所建立的模拟变电站相关联，所以被测区域备自投系统不会对EMS系统中的实际变电站发出动作指令；
（4）对比步骤（3）中的实际动作情况与理论上正确的区域备自投动作情况是否一致，获得测试结果；
其中，如图2所示，理论上正确的区域备自投动作处理方法由包括以下步骤获得：
（a）建立包括有用于生成区域备自投动作方法的区域备自投系统模块、用于采集变电站量测数据及下发开关遥控命令的SCADA系统模块、用于能够模拟电力系统在正常和故障状态下的静态/动态过程的DTS系统模块的区域备自投测试系统，即该区域备自投测试系统具有真实EMS系统中区域备自投系统、SCADA、DTS的功能，该区域备自投测试系统可建立在任一独立的软件系统环境中，其不受真实EMS系统的干扰，也不对真实EMS系统发出数据；
（b）将上述步骤（3）中的链式串供模型数据导入区域备自投测试系统这些链式串供模型数据包括串供模型的XML文件、量测E格式文件和图形SVG文件，将XML文件分别导入区域备自投系统模块、SCADA系统模块、DTS系统模块，将量测E格式文件、SVGA文件均导入DTS系统模块，用户可预先在DTS系统模块中模拟设置电网串行供电的正常运行状态，并由DTS系统模块模拟电网故障，该DTS系统模块模拟的电网故障与上述步骤（2）中模拟环境模拟的电网故障相同；
（c）区域备自投系统功能模块获得DTS系统模块模拟的电网故障后运算处理，输出理论上正确的区域备自投动作处理方法，由SCADA系统模块下发开关命令执行动作，将该实际执行动作在DTS系统模块中模拟显示出来。
上述步骤（2）所建立的链式串供模型如图3所示，由站端动模测试仪模拟发生线路L1故障，同时区域备自投测试系统模拟线路L1故障，如下表1所示，
表1
对比得出被测区域备自投系统实际动作情况与区域备自投测试系统动作情况相一致，该被测区域备自投系统输出的实际动作正确，符合实际带通道运行的要求。
本发明的实施方式不限于此，按照本发明的上述内容，利用本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，本发明中具体实施电路还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更，均落在本发明权利保护范围之内。
Claims (3)
1.一种区域网络备自投系统现场带通道运行的测试方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）在EMS系统的SCADA中建立多个模拟变电站；
（2）在每个变电站的现场建立模拟环境，用于分别模拟每个模拟变电站内的电网故障，并将模拟的电网故障数据对应分别通过远动通道发送至每个模拟变电站；
（3）被测区域备自投系统将各个带有故障数据的模拟变电站串供建立形成链式串供模型，输出区域备自投的动作处理方法至SCADA，由SCADA对模拟变电站下发区域备自投动作，并通过SCADA将该实际动作的情况显示出来；
（4）对比步骤（3）中的实际动作情况与理论上正确的区域备自投动作情况是否一致，获得测试结果。
2.根据权利要求1所述的区域网络备自投系统现场带通道运行的测试方法，其特征在于，在所述步骤（4）中理论上正确的区域备自投动作处理方法由包括以下步骤获得：
（a）建立包括有用于生成区域备自投动作方法的区域备自投系统模块、用于采集变电站量测数据及下发开关遥控命令的SCADA系统模块、用于能够模拟电力系统在正常和故障状态下的静态/动态过程的DTS系统模块的区域备自投测试系统；
（b）将所述步骤（3）中的链式串供模型数据导入区域备自投测试系统，由DTS系统模块模拟电网故障，该DTS系统模块模拟的电网故障与所述步骤（2）中模拟环境模拟的电网故障相同；
（c）区域备自投系统功能模块获得DTS系统模块模拟的电网故障后，由区域备自投系统模块输出理论上正确的区域备自投动作处理方法，由SCADA系统模块下发开关控制命令执行动作，并将该执行动作在DTS系统模块中模拟显示出来。
3.根据权利要求1或2所述的区域网络备自投系统现场带通道运行的测试方法，其特征在于，所述步骤（2）中的模拟环境由包括以下步骤建立：
（A）将用于模拟变电站故障数据的站端动模测试仪、用于发送故障数据至模拟变电站的远动装置分别置于每个变电站现场，并将每个变电站现场内原有的测控装置所采集的一次设备的二次回路接线拆除，连接到站端动模测试仪上；
（B）同时触发每个站端动模测试仪模拟其对应的模拟变电站故障，由变电站现场内原有的测控装置采集该模拟变电站的故障数据，再由远动装置将该变电站故障的数据通过远动通道发送至对应的模拟变电站。
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