CN110794236A - 就地化继电保护装置流水线检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的属于电力设备技术领域，具体为就地化继电保护装置流水线检测装置，包括流水线平台、主标准化接口、副标准化接口、以太网交换机和控制台，所述流水线平台的内部一体成型连接有内仓，该种就地化继电保护装置流水线检测装置，通过配件的组合，使就地化继电保护装置流水线检测系统，解决现有继电保护装置检测工作量大、接线复杂、人为因素影响大等问题。该系统具备自动识别被测装置信息，通过被测装置标准化结构实现自动定位和接口自动对接，将被测装置自动接入检测系统，然后检测系统闭环完成配置下载和全功能项目检测，并自动形成检测报告的功能，最大程度减少人为干预，实现标准化。
Description
技术领域
本发明涉及电力设备技术领域，具体为就地化继电保护装置流水线检测装置。
背景技术
继电保护是对电力系统中发生的故障或异常情况进行检测，从而发出报警信号，或直接将故障部分隔离、切除的一种重要措施，当电力系统中的电力元件（如发电机、线路等）或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时，能够向运行值班人员及时发出警告信号，或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备。实现这种自动化措施的成套设备，一般通称为继电保护装置。
继电保护主要是利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气量（电流、电压、功率、频率等）的变化构成继电保护动作的原理，还有其他的物理量，如变压器油箱内故障时伴随产生的大量瓦斯和油流速度的增大或油压强度的增高。大多数情况下，不管反应哪种物理量，继电保护装置都包括测量部分（和定值调整部分）、逻辑部分、执行部分。
继电保护就地化、小型化通过功能、接口、信息、尺寸等方面的标准化，提升继电保护动作性能，减少装置的安装调试、运行维护工作量，最终实现继电保护的即插即用和免维护。就地化继电保护装置形态改变，也给试验工作带来了新的挑战，如何实现就地化继电保护的全面、高效、自动检测，减少现场工作量，已成为就地化继电保护应用推广亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供就地化继电保护装置流水线检测装置，以解决上述背景技术中提出的现有的继电保护就地化、小型化通过功能、接口、信息、尺寸等方面的标准化，提升继电保护动作性能，减少装置的安装调试、运行维护工作量，最终实现继电保护的即插即用和免维护。就地化继电保护装置形态改变，也给试验工作带来了新的挑战，如何实现就地化继电保护的全面、高效、自动检测，减少现场工作量，已成为就地化继电保护应用推广亟需解决的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：就地化继电保护装置流水线检测装置，包括流水线平台、主标准化接口、副标准化接口、以太网交换机和控制台，所述流水线平台的内部一体成型连接有内仓，所述内仓的内腔底部接触有被测保护设备，所述流水线平台的顶部接触所述主标准化接口和副标准化接口，所述主标准化接口和所述副标准化接口的底部通过螺栓固定连接有接口端，所述接口端的输出端与所述被测保护设备的输入端固定连接，所述主标准化接口和所述副标准化接口的顶部通过导线电性连接有继电保护测试仪，所述继电保护测试仪的电性输入端通过通用控制接口连接所述以太网交换机，所述以太网交换机的电性输出端通过通用控制接口连接有扫描仪、直流电源、主标准化接口、所述继电保护测试仪和所述副标准化接口，所述以太网交换机的顶部通过导线电性连接所述控制台。
优选的，所述主标准化接口的整体结构和所述副标准化接口的整体结构相同。
优选的，所述流水线平台的内部含有驱动电机、驱动辊和输送带，所述驱动电机的输出端通过联轴器与所述驱动辊的输入端固定连接，所述驱动辊的圆周外壁套接所述输送带。
优选的，所述以太网交换机的电性输出端通过信号线与外部电源电性连接。
优选的，所述扫描仪的底部通过螺丝固定连接有扫描头，所述扫描仪的内腔底部通过螺丝固定连接有变频控制器和存储器，所述变频控制器的电性输入端与所述扫描头的电性输出端电性连接，所述变频控制器的电性输出端通过导线与所述储存器的电性输入端电性连接，所述储存器的左侧壁开设有外接端口。
优选的，所述控制台的顶部通过螺丝固定连接有控制板，所述控制板的顶部键入有控制钮。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该种就地化继电保护装置流水线检测装置，通过配件的组合，使就地化继电保护装置流水线检测系统，解决现有继电保护装置检测工作量大、接线复杂、人为因素影响大等问题，该系统具备自动识别被测装置信息，通过被测装置标准化结构实现自动定位和接口自动对接，将被测装置自动接入检测系统，然后检测系统闭环完成配置下载和全功能项目检测，并自动形成检测报告的功能,形成“工程流水线检测、现场更换式检修”的效果，最大程度减少人为干预，实现标准化。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明结构内部示意图；
图3为本发明检测流程示意图。
图中：100流水线平台、110内仓、200主标准化接口、210接口端、220继电保护测试仪、300副标准化接口、400以太网交换机、410扫描仪、420直流电源、500控制台。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供就地化继电保护装置流水线检测装置，通过配件的组合运用，便于最大程度减少人为干预，实现标准化，请参阅图1-3，包括流水线平台100、主标准化接口200、副标准化接口300、以太网交换机400和控制台500；
请再次参阅图2，流水线平台100的内部具有内仓110，具体的，流水线平台100的内部一体成型连接有内仓110，内仓110的内腔底部接触有被测保护设备；
请再次参阅图2，主标准化接口200的底部与流水线平台100的顶部固定连接，具体的，流水线平台100的顶部接触主标准化接口200和副标准化接口300，主标准化接口200和副标准化接口300的底部通过螺栓固定连接有接口端210，接口端210的输出端与被测保护设备的输入端固定连接，主标准化接口200和副标准化接口300的顶部通过导线电性连接有继电保护测试仪220；
请再次参阅图2，以太网交换机400的底部与扫描仪410、直流电源420、主标准化接口200、继电保护测试仪220和副标准化接口300接触，具体的，继电保护测试仪220的电性输入端通过通用控制接口连接以太网交换机400，以太网交换机400的电性输出端通过通用控制接口连接有扫描仪410、直流电源420、主标准化接口200、继电保护测试仪220和副标准化接口300；
请再次参阅图2，控制台500的底部与以太网交换机400的顶部固定连接，具体的，以太网交换机400的顶部通过导线电性连接控制台500，控制台500的顶部通过螺丝固定连接有控制板，控制板的顶部键入有控制钮；
在具体的使用时，首先把装置固定在合适的位置，需要把流水线平台100保证稳定，并保证各个装置的连接处电性连接稳定，测试系统应支持多路电气量通道配置，接口交互电压电流变量主要包括四相电压和四相电流和一路辅助电压Ux配置。同时支持多路开关量配置，Bin对应开入量，Bout对应开出量，其中Bout1-Bout8对应硬开出，Bout9-Boutn对应软开出，接口模块主要完成接收.上位机的指令，下发给测试仪，并及时将测试仪的测试结果数据及测试状态信息反馈给上位机，实现上位机与测试仪的信息交互。接口模块通过基于TCP/IP通讯协议的数据传输实现。端口号固定为6000，在整体结构方面，标准化接口应按功能划分三个功能段:联机通信段、IEC配置段、测试执行段，如有功能拓展，可增加相关功能段。其中CRC校验码生成规则遵照Q/GDW1396-2012附录G中CRC码计算原则，其计算起点从首字段开始，对于联机通信段，应实现上位机发送联机请求，测试仪给予应答，并反馈测试仪硬件能力参数信息;对于参数配置段，主要包括采样值通用参数配置，包含采样通道变比、采样频率等属性配置;SV数字量(9-2数字量及FT3数字量)配置;GOOSE配置，包含目的地址、源地址、通道参数等属性配置。对于测试执行段，主要包括状态序列通用参数配置、异常状态检测及故障回放、命令和报告几部分组成，以往的智能变电站继电保护测试过程中，主要是通过施加过程层的SV、G0OSE 报文，使保护动作，然后通过GOOSE出口信息、面板显示信息判断保护动作行为是否正确，对站控层信息关注较少。就地化继电保护由于取消了液晶界面，保护的动作行为及事件信息必须通过站控层MMS来获取。另一方面，为了真正意义上实现全功能继电保护自动闭环检测，也必须通过装置MNS信息实现保护动作、告警信息的自动判断和对保护的自动控制，为此需要首先首先建立继电保护装置过程层信息与站控层信息的映射关系，然后结合保护过程层信息和站控层信息综合判断保护的动作行为，并通过制定的不同类型保护的通用检测模板，自动完成保护所有功能的检测，继电器的控制方式，就地化继电保护装置取消了操作界面，只能通过站控层MMS服务进行遥控操作，这也满足了自动检测的控制要求。在自动闭环检测过程中将主要使用的MNS服务主要包括:a)数据服务，数据代表IED中有意义的应用信息，其值可通过数据服务进行读写，在IEC61850.74中规定了变电站中用到的数据表，例如位置(Pos)、启动(Str)、动作(OP)等。在继电保护自动闭环检测中，通过数据服务获取保护的定值从而设置试验参数，且能设置保护的控制字，b)数据集服务，数据集是有序的数据或数据属性的集合,客户端和服务器端均可获悉数据集的成员和顺序，因此仅需要传输数据集的名称和被引用的数据或数据属性的当前值，从而有效利用通信带宽。数据集服务对报告、日志、GOOSE等服务应用是非常重要的，例如数据集可以定义为当数据或数据属性的值发生变化时传输。在继电保护自动闭环检测中，通过数据集服务可批量获取保护的信息，c)控制服务，客户端通过控制服务可以控制和外部设备、控制输出或其他内部功能相关的数据，其对象是带功能约束为C0或SP的数据属性的数据，包括可控单点(SPC)、可控双点(DPC)、可控整数状态(INC)、二进制被控步位置信息(BSC)、整数被控步位置信息(SPC)、模拟设点(APC)等。在继电保护自动闭环检测中，通过控制服务可以实现保护装置压板投退等功能，d)报告服务，服务器端通过报告服务传输遥信变位、保护动作、跳/合闸等重要性高且需要确保传输可靠性的事件数据，报告模型主要由报告控制块、报告处理器和事件监视器完成，对报告控制块的读写实现报告内容的定制，然后通过事件监视器监视报告控制块引用数据集的所有数据对象，并在定制的触发条件下生成事件交由报告处理器进行缓存或直接主动传输。在继电保护自动闭环检测中，通过报告服务获取IED的事件，并以此作为IED动作是否正确的判据，其中继电保护自动闭环检测流程为，继电保护自动闭环检测过程中，需要结合过程层施加采样和开关量信号、过程层保护动作信号、站控层动作信号和告警信号等综合判断保护动作逻辑的正确性，尤其是要通过过程层GOOSE跳闸报文和站控层动作事件判断具体是哪个保护动作，动作时间是否符合定值单要求，同时需要判断站控层和过程层每个变化的信号是否满足既定的保护逻辑，继电保护装置的单体功能自动检测项目包括配置下载及校验、虚端子验证、定值校验、功能校验等，而且不同类型的保护的检测项目有所差异，而不同厂家的同类型保护的检测项目是相同的，因此需要根据保护类型制定自动检测的模板。检测模板包括具体的检测项目、检测内容以及具体的检测方法和结果判断方法。
请再次参阅图2，为了保证使用的稳定性，具体的，主标准化接口200的整体结构和副标准化接口300的整体结构相同。
请再次参阅图2，为了便于达到流水线使用目的，具体的，流水线平台100的内部含有驱动电机、驱动辊和输送带，驱动电机的输出端通过联轴器与驱动辊的输入端固定连接，驱动辊的圆周外壁套接输送带。
请再次参阅图2，为了便于连接供能，具体的，以太网交换机400的电性输出端通过信号线与外部电源电性连接。
请再次参阅图2，为了进行扫描，并对图像进行记录，具体的，扫描仪410的底部通过螺丝固定连接有扫描头，扫描仪410的内腔底部通过螺丝固定连接有变频控制器和存储器，变频控制器的电性输入端与扫描头的电性输出端电性连接，变频控制器的电性输出端通过导线与储存器的电性输入端电性连接，储存器的左侧壁开设有外接端口。
虽然在上文中已经参考实施例对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施例中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (6)
1.就地化继电保护装置流水线检测装置，其特征在于：包括流水线平台（100）、主标准化接口（200）、副标准化接口（300）、以太网交换机（400）和控制台（500），所述流水线平台（100）的内部一体成型连接有内仓（110），所述内仓（110）的内腔底部接触有被测保护设备，所述流水线平台（100）的顶部接触所述主标准化接口（200）和副标准化接口（300），所述主标准化接口（200）和所述副标准化接口（300）的底部通过螺栓固定连接有接口端（210），所述接口端（210）的输出端与所述被测保护设备的输入端固定连接，所述主标准化接口（200）和所述副标准化接口（300）的顶部通过导线电性连接有继电保护测试仪（220），所述继电保护测试仪（220）的电性输入端通过通用控制接口连接所述以太网交换机（400），所述以太网交换机（400）的电性输出端通过通用控制接口连接有扫描仪（410）、直流电源（420）、主标准化接口（200）、所述继电保护测试仪（220）和所述副标准化接口（300），所述以太网交换机（400）的顶部通过导线电性连接所述控制台（500）。
2.根据权利要求1所述的就地化继电保护装置流水线检测装置，其特征在于：所述主标准化接口（200）的整体结构和所述副标准化接口（300）的整体结构相同。
3.根据权利要求1所述的就地化继电保护装置流水线检测装置，其特征在于：所述流水线平台（100）的内部含有驱动电机、驱动辊和输送带，所述驱动电机的输出端通过联轴器与所述驱动辊的输入端固定连接，所述驱动辊的圆周外壁套接所述输送带。
4.根据权利要求1所述的就地化继电保护装置流水线检测装置，其特征在于：所述以太网交换机（400）的电性输出端通过信号线与外部电源电性连接。
5.根据权利要求1所述的就地化继电保护装置流水线检测装置，其特征在于：所述扫描仪（410）的底部通过螺丝固定连接有扫描头，所述扫描仪（410）的内腔底部通过螺丝固定连接有变频控制器和存储器，所述变频控制器的电性输入端与所述扫描头的电性输出端电性连接，所述变频控制器的电性输出端通过导线与所述储存器的电性输入端电性连接，所述储存器的左侧壁开设有外接端口。
6.根据权利要求1所述的就地化继电保护装置流水线检测装置，其特征在于：所述控制台（500）的顶部通过螺丝固定连接有控制板，所述控制板的顶部键入有控制钮。
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Cited By (2)
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| WO2023065194A1 (zh) * | 2021-10-21 | 2023-04-27 | 华为技术有限公司 | 测试系统和测试装置 |
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