CN103954862B - 一种电力变压器智能组件现场测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于智能高压设备测试技术领域，尤其涉及一种电力变压器智能组件现场测试方法。本发明包括智能组件包括测量IED、有载分接开关控制IED、冷却装置控制IED、油中溶解气体监测IED、铁心接地电流监测IED、监测主IED和合并单元；其测试方法分为不含监测主IED的单体现场测试、监测主IED现场测试和集成现场测试。本发明能够有效地改善智能变压器现场测试的流程，使一次设备的检修达到充分、彻底的显著效果。填补变压器智能组件现场测试领域的空白，大大提高变压器智能组件现场测试的效率和质量，使工作效果得到显著的提高。
Description
技术领域
本发明属于智能高压设备测试技术领域，尤其涉及一种电力变压器智能组件现场测试方法。
背景技术
随着智能变电站建设的不断深入，大量的智能变压器已经在现场投入运行。智能变压器由变压器本体、传感器及智能组件组成，其中传感器与本体一体化设计。智能组件实现对本体的测量、监测、控制等功能，通过电缆或光纤与变压器中的传感器和执行器连接，连接可以是模拟信号，也可以是数字信号。
现今，在智能变电站中，二次设备取消了模拟回路，交流采样以及开入开出，完全采用数字量，这对运维检修工作提出了更高的要求，同时，变压器中的智能组件在形式上符合二次设备，但与一次本体关联紧密，属于新生事物，运捡人员不能简单采用对数字化二次设备进行测试的经验和方法，容易造成一次设备检修不充分、不彻底的情况。
发明内容
为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种电力变压器智能组件现场测试方法。其目的在于能够有效地改善智能变压器现场测试的流程，提高变压器智能组件现场测试的效率和质量。
本发明通过以下技术方案来实现：
一种电力变压器智能组件现场测试方法，智能组件包括测量IED、有载分接开关控制IED、冷却装置控制IED、油中溶解气体监测IED、铁心接地电流监测IED、监测主IED和合并单元；其测试方法分为不含监测主IED的单体现场测试、监测主IED现场测试和集成现场测试。
所述的不含监测主IED的单体现场测试设备是由继电保护测试仪、可变电阻器分别与被测IED用电缆连接；智能变压器现场测试平台和被测IED用光纤连接；测试步骤如下：
1）测试人员根据智能电子设备的类型和测试工作要求，在智能变压器现场测试平台上选取该设备的全部或者部分功能，读取相关配置文件，生成测试方案。
2）利用继电保护测试仪，作为电压和电流信号标准源，模拟风机电流、有载分接开关电机电流、系统电压和电流，铁心接地电流等信号源，对所测智能电子设备加载信号；利用可变电阻器，模拟温度信号源，加载到设备上；利用继电保护测试仪，模拟合并单元的SV报文，送入被测IED。
3）在智能变压器现场测试平台上加载测试方案，启动测试。
4）测量和监测值的校对，智能变压器现场测试平台通过对IEC 61850报文的解析，与信号源的标准值进行比对；非电量监测IED，如油中溶解气体监测IED，解析出的数据与离线数据进行比对。
5）控制信号的执行，有载分接开关控制IED或者冷却装置控制IED解析来自智能变压器现场测试平台的GOOSE报文，观察本体的执行机构是否动作。
6）在智能变压器现场测试平台上生成测试报告，不含监测主IED的单体现场测试流程到此结束。
所述的监测主IED现场测试设备是由智能变压器现场测试平台和监测主IED用光纤连接；所述的监测主IED现场测试步骤如下：
1）测试人员在智能变压器现场测试平台上选取监测主IED现场测试项，读取相关配置文件，生成测试方案。
2）利用继电保护测试仪，模拟油中溶解气体监测IED或者其他监测IED的MMS报文，送入监测主IED。
3）在智能变压器现场测试平台上加载测试方案，启动测试。
4）通过智能变压器现场测试平台，对监测主IED的报文进行解析，对监测主IED的综合分析功能进行评估。
5）在智能变压器现场测试平台上生成测试报告，监测主IED单体现场测试流程到此结束。
所述的集成现场测试设备是由智能变压器现场测试平台和监测主IED用光纤相连接；所述的集成现场测试步骤如下：
1）测试人员在智能变压器现场测试平台上选取集成测试功能，读取定值以及相关配置文件，生成测试方案。
2）按照现场实际情况，把智能组件与本体上的瓦斯继电器、油温传感器、压力释放阀、冷却装置和有载分接开关等设备连接。并将智能组件上端接入网络交换机，同时将智能变压器现场测试平台也接入到交换机中。
3）在智能变压器现场测试平台上加载测试方案，启动测试。
4）测量和监测值的校对，智能变压器现场测试平台通过对IEC 61850报文的解析，得出结论与就地仪表显示值进行比对。
5）控制策略的校准，根据控制策略调整继保测试仪的信号源，达到阈值后，观察本体的执行机构是否动作。
6）在智能变压器现场测试平台上生成测试报告，集成现场测试流程到此结束。
所述的执行机构包括：风机、油泵或有载分接开关。
本发明的优点及有益效果是：
本发明能够有效地改善智能变压器现场测试的流程，使一次设备的检修达到充分、彻底的显著效果。填补变压器智能组件现场测试领域的空白，大大提高变压器智能组件现场测试的效率和质量，使工作效果得到显著的提高。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
图1是变压器智能组件单体现场测试结构示意图；
图2是变压器监测主IED现场测试结构示意图；
图3是变压器智能组件集成现场测试结构示意图。
具体实施方式
本发明是一种电力变压器智能组件现场测试方法，其智能组件包括测量IED、有载分接开关控制IED、冷却装置控制IED、油中溶解气体监测IED、铁心接地电流监测IED、监测主IED和合并单元；其测试方法分为不含监测主IED的单体现场测试、监测主IED现场测试和集成现场测试。
本发明所述的不含监测主IED的单体现场测试包括以下步骤：
1）测试人员根据智能电子设备的类型和测试工作要求，在智能变压器现场测试平台上选取该设备的全部或者部分功能，读取相关配置文件，生成测试方案。
2）利用继电保护测试仪，作为电压和电流信号标准源，模拟风机电流、有载分接开关电机电流、系统电压和电流，铁心接地电流等信号源，对所测智能电子设备加载信号；利用可变电阻器，模拟温度信号源，加载到设备上；利用继电保护测试仪，模拟合并单元的SV报文，送入被测IED。
3）在智能变压器现场测试平台上加载测试方案，启动测试。
4）测量和监测值的校对，智能变压器现场测试平台通过对IEC 61850报文的解析，与信号源的标准值进行比对；非电量监测IED，如油中溶解气体监测IED，解析出的数据与离线数据进行比对。
5）控制信号的执行，有载分接开关控制IED或者冷却装置控制IED解析来自智能变压器现场测试平台的GOOSE报文，观察本体的执行机构是否动作。
6）在智能变压器现场测试平台上生成测试报告，不含监测主IED的单体现场测试流程到此结束。
本发明所述的监测主IED现场测试步骤：
1）测试人员在智能变压器现场测试平台上选取监测主IED现场测试项，读取相关配置文件，生成测试方案。
2）利用继电保护测试仪，模拟油中溶解气体监测IED或者其他监测IED的MMS报文，送入监测主IED。
3）在智能变压器现场测试平台上加载测试方案，启动测试。
4）通过智能变压器现场测试平台，对监测主IED的报文进行解析，对监测主IED的综合分析功能进行评估。
5）在智能变压器现场测试平台上生成测试报告，监测主IED单体现场测试流程到此结束。
本发明所述的集成现场测试步骤如下：
1）测试人员在智能变压器现场测试平台上选取集成测试功能，读取定值以及相关配置文件，生成测试方案。
2）按照现场实际情况，把智能组件与本体上的瓦斯继电器、油温传感器、压力释放阀、冷却装置和有载分接开关等设备连接。并将智能组件上端接入网络交换机，同时将智能变压器现场测试平台也接入到交换机中。
3）在智能变压器现场测试平台上加载测试方案，启动测试。
4）测量和监测值的校对，智能变压器现场测试平台通过对IEC 61850报文的解析，得出结论与就地仪表显示值进行比对。
5）控制策略的校准，根据控制策略调整继保测试仪的信号源，达到阈值后，观察本体的执行机构是否动作。
6）在智能变压器现场测试平台上生成测试报告，集成现场测试流程到此结束。
本发明中所述的执行机构包括：风机、油泵或有载分接开关。
实施例1：
如图1所示，一种电力变压器智能组件现场测试方法，单体，即不含监测主IED，现场测试设备包括：继电保护测试仪、可变电阻器、智能变压器现场测试平台和被测IED。继电保护测试仪、可变电阻器分别与被测IED用电缆连接；智能变压器现场测试平台和被测IED用光纤连接。以被测IED是测量IED为例，其测试步骤为：
1）测试人员在智能变压器现场测试平台上选取变压器测量IED的全部功能，读取相关配置文件，生成测试方案。
2）利用继电保护测试仪，作为电流信号标准源，产生4-20mA DC电流信号，模拟主油箱油位和油压信息，加载到测量IED上；利用可变电阻器，模拟顶层油温和环境温度信号，因为油温测量范围在0-200℃，所以调整可变电阻器的阻值范围为100-175Ω,将电阻加载到测量上；利用继电保护测试仪，模拟采集系统电压、电流合并单元的SV报文，送入测量IED。
3）在智能变压器现场测试平台上加载测试方案，启动测试。
4）对测量值结果进行校对，智能变压器现场测试平台通过对GOOSE和MMS报文的解析，与信号源的标准值进行比对。
5）在智能变压器现场测试平台上生成测试报告，单体现场测试流程到此结束。
如图2所示，一种电力变压器智能组件现场测试方法，监测主IED现场测试设备包括：智能变压器现场测试平台和监测主IED。智能变压器现场测试平台和监测主IED用光纤连接。其测试步骤为：
1）测试人员在智能变压器现场测试平台上选取监测主IED现场测试项，读取相关配置文件，生成测试方案。
2）利用继电保护测试仪，模拟油中溶解气体监测IED的MMS报文，送入监测主IED。
3）在智能变压器现场测试平台上加载测试方案，启动测试。
4）通过智能变压器现场测试平台，对监测主IED上送的报文进行解析，并根据其模拟的MMS报文和改良三比值法，对解析出的结果进行评判，从而对监测主IED的综合分析功能进行评估。
5）在智能变压器现场测试平台上生成测试报告，监测主IED单体现场测试流程到此结束。
如图3所示，一种电力变压器智能组件现场测试方法，集成现场测试设备包括：变压器本体、测量IED、有载分接开关控制IED、冷却装置控制IED、油中溶解气体监测IED、铁心接地电流监测IED、监测主IED、合并单元、网络交换机和智能变压器现场测试平台。智能变压器现场测试平台和监测主IED用光纤连接。其测试步骤为：
1）测试人员在智能变压器现场测试平台上选取集成测试功能，读取定值以及相关配置文件，生成测试方案。
2）按照现场实际情况，把智能组件与本体上的瓦斯继电器、油温传感器、压力释放阀、冷却装置和有载分接开关等设备连接。并将智能组件上端接入网络交换机，同时将智能变压器现场测试平台也接入到交换机中。
3）在智能变压器现场测试平台上加载测试方案，启动测试。
4）测量和监测值的校对，智能变压器现场测试平台通过对IEC 61850报文的解析，得出结论与就地仪表显示值进行比对。
5）控制策略的校准，根据控制策略调整继保测试仪的信号源，达到阈值后，观察本体的执行机构，包括风机、油泵或者有载分接开关是否动作。
6）在智能变压器现场测试平台上生成测试报告，集成现场测试流程到此结束。
Claims (2)
1.一种电力变压器智能组件现场测试方法，其特征是：智能组件包括测量IED、有载分接开关控制IED、冷却装置控制IED、油中溶解气体监测IED、铁心接地电流监测IED、监测主IED和合并单元；其测试方法分为不含监测主IED的单体现场测试、监测主IED现场测试和集成现场测试；
所述的不含监测主IED的单体现场测试，其设备是由继电保护测试仪、可变电阻器分别与被测IED用电缆连接；智能变压器现场测试平台和被测IED用光纤连接；测试步骤如下：
1）测试人员根据智能电子设备的类型和测试工作要求，在智能变压器现场测试平台上选取该设备的全部或者部分功能，读取相关配置文件，生成测试方案；
2）利用继电保护测试仪，作为电压和电流信号标准源，模拟风机电流、有载分接开关电机电流、系统电压和电流，铁心接地电流信号源，对所测智能电子设备加载信号；利用可变电阻器，模拟温度信号源，加载到测智能电子设备上；利用继电保护测试仪，模拟合并单元的SV报文，送入被测IED；
3）在智能变压器现场测试平台上加载测试方案，启动测试；
4）测量和监测值的校对，智能变压器现场测试平台通过对IEC 61850报文的解析，与信号源的标准值进行比对；非电量监测IED中的油中溶解气体监测IED，解析出的数据与离线数据进行比对；
5）控制信号的执行，有载分接开关控制IED或者冷却装置控制IED解析来自智能变压器现场测试平台的GOOSE报文，观察本体的执行机构是否动作；
6）在智能变压器现场测试平台上生成测试报告，不含监测主IED的单体现场测试流程到此结束；
所述的监测主IED现场测试，其设备是由智能变压器现场测试平台和监测主IED用光纤连接；所述的监测主IED现场测试步骤如下：
1）测试人员在智能变压器现场测试平台上选取监测主IED现场测试项，读取相关配置文件，生成测试方案；
2）利用继电保护测试仪，模拟油中溶解气体监测IED或者监测IED的MMS报文，送入监测主IED；
3）在智能变压器现场测试平台上加载测试方案，启动测试；
4）通过智能变压器现场测试平台，对监测主IED的报文进行解析，对监测主IED的综合分析功能进行评估；
5）在智能变压器现场测试平台上生成测试报告，监测主IED单体现场测试流程到此结束；
所述的集成现场测试，其设备是由智能变压器现场测试平台和监测主IED用光纤相连接；所述的集成现场测试步骤如下：
1）测试人员在智能变压器现场测试平台上选取集成测试功能，读取定值以及相关配置文件，生成测试方案；
2）按照现场实际情况，把智能组件与本体上的瓦斯继电器、油温传感器、压力释放阀、冷却装置和有载分接开关设备连接，并将智能组件上端接入网络交换机，同时将智能变压器现场测试平台也接入到交换机中；
3）在智能变压器现场测试平台上加载测试方案，启动测试；
4）测量和监测值的校对，智能变压器现场测试平台通过对IEC 61850报文的解析，得出结论与就地仪表显示值进行比对；
5）控制策略的校准，根据控制策略调整继保测试仪的信号源，达到阈值后，观察本体的执行机构是否动作；
6）在智能变压器现场测试平台上生成测试报告，集成现场测试流程到此结束。
2.根据权利要求1所述的一种电力变压器智能组件现场测试方法，其特征在于：所述的执行机构包括：风机、油泵或有载分接开关。
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