CN111880134A - 一种电子式互感器测量系统品质异常的测试方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子式互感器测量系统品质异常的测试方法及装置，该方法包括步骤：获取预先搭建好的测量系统实时仿真测试平台；调节非冗余通道中的第一电阻盒的变比，使非冗余通道的输出变比跟实际直流输电工程的输出变比一致；非冗余通道包括第一模拟输出板卡、第一电阻盒、第一远端模块和第一合并单元；调节冗余通道中的第二电阻盒的变比，使冗余通道的输出变比跟实际直流输电工程的输出变比一致；冗余通道包括第二模拟输出板卡、第二电阻盒、第二远端模块和第二合并单元；将测量系统实时仿真测试平台调整至预设工况，进行数据传输链路通断测试。本发明能进行测量系统的品质异常仿真测试，以更好地评估品质异常对控制保护系统的影响。

Description

一种电子式互感器测量系统品质异常的测试方法及装置

技术领域

本发明涉及电力系统测量技术领域，尤其涉及一种电子式互感器测量系统品质异常的测试方法及装置。

背景技术

随着电力技术的发展，传统的电磁式互感器已难以满足电力系统进一步发展的需要，并暴露出存在磁饱和、铁磁谐振，抗电磁干扰能力差等一系列严重的缺点。近年来，电子式互感器得到了快速发展与应用，电子式互感器本质上是一种将模拟量就地数字化的装置，其目的是将电压及电流的模拟量，在尽可能靠近信号源的地方，采用最具有性价比的可靠方式，将其转换为数字量。按照高压侧的采集器是否需要提供电源，可分为有源式与无源式。与电磁式互感器测量系统相比，有源电子式互感器测量系统具有抗电磁干扰性能好、重量小、体积轻等优点，但其在远端模块可靠性、测量通道光纤链路稳定性上还存在优化空间，近年来，国内已投运的高压直流输电(high-voltage direct current，HVDC)工程发生过多次有源电子式互感器测量系统品质异常事故。

品质异常指的是电子式互感器测量系统内部各装置自身及彼此之间的通讯链路异常，对外表现为控制保护装置不能正常收到测量数据。测量系统品质异常不仅直接影响到直流保护系统，还会对直流控制系统造成影响，从而影响HVDC正常运行。为进一步提高HVDC运行的可靠性，需仔细评估品质异常对HVDC控制保护系统的影响，提前做好应对策略。现有的测试平台虽然可以测试、校核直流工程二次测量系统的测量精度和响应特性，但无法评估和分析测量系统品质异常对HVDC控制保护系统的影响。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种电子式互感器测量系统品质异常的测试方法及装置，能进行测量系统的品质异常仿真测试，以更好地评估品质异常对控制保护系统的影响。

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种电子式互感器测量系统品质异常的测试方法，包括以下步骤：

获取预先搭建好的测量系统实时仿真测试平台；其中，所述测量系统实时仿真测试平台包括实时仿真器、非冗余通道、冗余通道和多个控制保护装置；所述实时仿真器的第一输出端与所述非冗余通道的输入端连接，所述仿真模型的第二输出端与所述冗余通道的输入端连接；被测试的控制保护装置的输入端与所述冗余通道的输出端连接，其余控制保护装置的输入端与所述非冗余通道的输出端连接；

调节所述非冗余通道中的第一电阻盒的变比，使所述非冗余通道的输出变比跟实际直流输电工程的输出变比一致；其中，所述非冗余通道包括第一模拟输出板卡、第一电阻盒、第一远端模块和第一合并单元；

调节所述冗余通道中的第二电阻盒的变比，使所述冗余通道的输出变比跟所述实际直流输电工程的输出变比一致；其中，所述冗余通道包括第二模拟输出板卡、第二电阻盒、第二远端模块和第二合并单元；

将所述测量系统实时仿真测试平台调整至预设工况，进行所述测量系统实时仿真测试平台的数据传输链路通断测试。

优选地，所述测量系统实时仿真测试平台的数据传输链路通断测试具体包括：

所述冗余通道中第二电阻盒与第二远端模块之间的电缆的通断测试；

所述冗余通道中第二远端模块与第二合并单元之间的通信光纤的通断测试；

所述冗余通道中第二远端模块与第二合并单元之间的激光供能光纤的通断测试；

所述冗余通道中第二合并单元与所述被测试的控制保护装置之间的数据传输光纤的通断测试；以及，

所述第二合并单元电源掉电测试。

优选地，所述冗余通道中第二电阻盒与第二远端模块之间的电缆的通断测试，具体包括：

将所述冗余通道的第i个所述第二电阻盒与对应连接的第i个所述第二远端模块之间的电缆断开；其中，1≤i≤m，m为所述冗余通道中第二电阻盒或者第二远端模块的数量；

获取所述被测试的控制保护装置的响应；

将所述电缆恢复连接，并将所述测量系统实时仿真测试平台恢复至所述预设工况；

判断所有的所述第二电阻盒和所述第二远端模块之间的电缆是否均完成测试，若是，则结束；否则，则继续下一个所述第二电阻盒与对应连接的所述第二远端模块之间的电缆的测试。

优选地，所述冗余通道中第二远端模块与第二合并单元之间的通信光纤的通断测试，具体包括：

将所述冗余通道的第i个所述第二远端模与对应连接的所述第二合并单元之间的通信光纤断开；

获取所述被测试的控制保护装置的响应；

将所述通信光纤恢复连接，并将所述测量系统实时仿真测试平台恢复至所述预设工况；

判断所有的所述第二远端模块和所述第二合并单元之间的通信光纤是否均完成测试，若是，则结束测试；否则，则继续下一个所述第二远端模块与所述第二合并单元之间的通信光纤的测试。

优选地，所述冗余通道中第二远端模块与第二合并单元之间的激光供能光纤的通断测试，具体包括：

将所述冗余通道的第i个所述第二远端模与对应连接的所述第二合并单元之间的激光供能光纤断开；

获取所述被测试的控制保护装置的响应；

将所述激光供能光纤恢复连接，并将所述测量系统实时仿真测试平台恢复至所述预设工况；

判断所有的所述第二远端模块和所述第二合并单元之间的激光供能光纤是否均完成测试，若是，则结束测试；否则，则继续下一个所述第二远端模块与所述第二合并单元之间的激光供能光纤的测试。

优选地，所述冗余通道中第二合并单元与所述被测试的控制保护装置之间的数据传输光纤的通断测试，具体包括：

将所述冗余通道中所述第二合并单元与所述被测试的控制保护装置之间的数据传输光纤断开；

获取所述被测试的控制保护装置的响应；

将所述数据传输光纤恢复连接，并将所述测量系统实时仿真测试平台恢复至所述预设工况。

优选地，所述第二合并单元电源掉电测试，具体包括：

断开所述第二合并单元的供电电源；

获取所述被测试的控制保护装置的响应；

将所述供电电源恢复供电，并将所述测量系统实时仿真测试平台恢复至所述预设工况。

本发明实施例还提供一种电子式互感器测量系统品质异常的测试装置，包括：

获取模块，用于获取预先搭建好的测量系统实时仿真测试平台；其中，所述测量系统实时仿真测试平台包括实时仿真器、非冗余通道、冗余通道和多个控制保护装置；所述实时仿真器的第一输出端与所述非冗余通道的输入端连接，所述仿真模型的第二输出端与所述冗余通道的输入端连接；被测试的控制保护装置的输入端与所述冗余通道的输出端连接，其余控制保护装置的输入端与所述非冗余通道的输出端连接。

第一调节模块，用于调节所述非冗余通道中的第一电阻盒的变比，使所述非冗余通道的输出变比跟实际直流输电工程的输出变比一致；其中，所述非冗余通道包括第一模拟输出板卡、第一电阻盒、第一远端模块和第一合并单元；

第二调节模块，用于调节所述冗余通道中的第二电阻盒的变比，使所述冗余通道的输出变比跟所述实际直流输电工程的输出变比一致；其中，所述冗余通道包括第二模拟输出板卡、第二电阻盒、第二远端模块和第二合并单元；

运行模块，用于将所述测量系统实时仿真测试平台调整至预设工况，进行所述测量系统实时仿真测试平台的数据传输链路通断测试。

本发明另一实施例对应提供了一种使用电子式互感器测量系统品质异常的测试方法的装置，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述的电子式互感器测量系统品质异常的测试方法。

与现有技术相比，本发明实施例所提供的一种电子式互感器测量系统品质异常的测试方法及装置，没有照搬现场的测量系统配置方案，而是每一个测点只配置一路二次测量回路，再配置一路冗余通道供各个测点共用，节省设备和减少占地面积，而且功能配置灵活，通过简单的连接切换即可灵活完成测量系统品质异常对各个控制保护装置影响分析试验，解决了现有测试平台仅设置一路测量回路从而无法完成品质异常测试的问题，可准确评估和分析品质异常对HVDC控制保护系统的影响，以提前做好应对策略，进一步提高HVDC运行的可靠性。

附图说明

图1是本发明实施例1提供的一种电子式互感器测量系统实时仿真测试平台品质异常的测试方法的流程示意图；

图2是本发明实施例1提供的一种电子式互感器测量系统实时仿真测试平台的示意图；

图3是本发明实施例提供的直流工程现场电子式互感器测量系统接线示意图；

图4是本发明实施例2提供的一种电子式互感器测量系统品质异常的测试装置的结构示意图；

图5是本发明实施例3提供的一种使用电子式互感器测量系统品质异常的测试方法的装置的示意图。

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作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。

参见图1，是本发明实施例1提供的一种电子式互感器测量系统实时仿真测试平台品质异常的测试方法的流程示意图，所述方法包括步骤S1至步骤S4：

S1、获取预先搭建好的测量系统实时仿真测试平台；其中，所述测量系统实时仿真测试平台包括实时仿真器、非冗余通道、冗余通道和多个控制保护装置；所述实时仿真器的第一输出端与所述非冗余通道的输入端连接，所述仿真模型的第二输出端与所述冗余通道的输入端连接；被测试的控制保护装置的输入端与所述冗余通道的输出端连接，其余控制保护装置的输入端与所述非冗余通道的输出端连接。

S2、调节所述非冗余通道中的第一电阻盒的变比，使所述非冗余通道的输出变比跟实际直流输电工程的输出变比一致；其中，所述非冗余通道包括第一模拟输出板卡、第一电阻盒、第一远端模块和第一合并单元；

S3、调节所述冗余通道中的第二电阻盒的变比，使所述冗余通道的输出变比跟所述实际直流输电工程的输出变比一致；其中，所述冗余通道包括第二模拟输出板卡、第二电阻盒、第二远端模块和第二合并单元；

S4、将所述测量系统实时仿真测试平台调整至预设工况，进行所述测量系统实时仿真测试平台的数据传输链路通断测试。

需要说明的是，电力系统用互感器是将电网高电压、大电流的信息传递到低电压、小电流二次侧的计量、测量仪表及继电保护、自动装置的一种特殊变压器，是一次系统和二次系统的联络元件，其一次绕组接入电网，二次绕组分别与测量仪表、保护装置等互相连接。互感器与测量仪表和计量装置配合，可以测量一次系统的电压、电流和电能；与继电保护和自动装置配合，可以构成对电网各种故障的电气保护和自动控制。互感器性能的好坏，直接影响到电力系统测量、计量的准确性和继电器保护装置动作的可靠性。

参见图2，是本发明实施例1提供的一种电子式互感器测量系统实时仿真测试平台的示意图。该系统包括工作站、实时仿真器、第一模拟量输出板卡、第二模拟量输出板卡、第一电阻盒、第二电阻盒、第一远端模块、第二远端模块、第一合并单元、第二合并单元和控制保护装置。非冗余通道包括第一模拟量输出板卡、第一电阻盒、第一远端模块和第一合并单元，冗余通道包括第二模拟量输出板卡、第二电阻盒、第二远端模块和第二合并单元。冗余通道是各个测点共用，但每个测点仅配置一路二次测量回路(图2中仅示意一个测点的测量回路，其他测点的测量回路的结构及连接关系和图2相同)，无需单独配置冗余通道，节省了设备和占地面积，而且功能配置灵活。工作站和实时仿真器的作用是建立实际直流输电工程一次回路实时仿真模型。第一模拟量输出板卡和第二模拟量输出板卡通过光纤连接实时仿真器，对实时仿真器输出的数字量进行接收，并将其转换为模拟量，之后通过电缆送给第一电阻盒和第二电阻盒。第一电阻盒和第二电阻盒的作用是将一路模拟信号转换为多路信号输出，送给第一远端模块和第二远端模块进行处理。第一远端模块和第二远端模块通过电缆对应接收第一电阻盒和第二电阻盒输出的模拟量信号，并将其转换为光纤信号经光纤送给第一合并单元和第二合并单元。第一远端模块正常工作所需的电源来自第一合并单元供能光纤的激光供能，第二远端模块正常工作所需的电源来自第二合并单元供能光纤的激光供能。第一合并单元通过光纤接收来自多个第一远端模块的数据，完成采样数据的合并处理，并按规定的接口协议，在确定的时延内将合并数据通过光纤发送至控制保护装置。同时，第一合并单元通过供能光纤向第一远端模块提供激光供能。同样地，第二合并单元也具有同样的功能。控制保护装置是通过光纤接收来自第一合并单元或第二合并单元的电气数据，来实现直流控制保护功能的。

本发明实施例1提供的一种电子式互感器测量系统实时仿真测试平台品质异常的测试方法的具体步骤如下：

获取预先搭建好的测量系统实时仿真测试平台；其中，测量系统实时仿真测试平台包括实时仿真器、非冗余通道、冗余通道和多个控制保护装置；实时仿真器的第一输出端与非冗余通道的输入端连接，仿真模型的第二输出端与冗余通道的输入端连接，这是为了将实时仿真器的模拟量通过两路进行传输。被测试的控制保护装置的输入端与冗余通道的输出端连接，其余控制保护装置的输入端与非冗余通道的输出端连接，这是为了方便分析单一测量系统故障对被测试的控制保护装置的影响。该测量系统实时仿真测试平台就是对实际直流输电工程测量系统的仿真，这样就节省了设备和减少占地面积，而且不受场地限制和功能配置灵活，能根据需要开展不同的测试试验，来分析各种测量系统故障对控制保护装置的影响。

调节非冗余通道中的第一电阻盒的变比，使非冗余通道的输出变比跟实际直流输电工程的输出变比一致，也就是调节第一电阻盒的变比，使其满足如下条件：第一模拟量输出板卡的变比乘以第一电阻盒的变比得到的第一远端模块接收到的模拟量变比，等于实际直流输电工程中对应的远端模块的输出变比。例如：实际现场远端模块接收到的模拟量变比为k1，第一模拟量输出板卡变比为k2，则第一电阻盒的变比k3＝k1/k2。

调节冗余通道中的第二电阻盒的变比，使冗余通道的输出变比跟实际直流输电工程的输出变比一致，也就是调节第二电阻盒的变比，使其满足如下条件：第二模拟量输出板卡的变比乘以第二电阻盒的变比得到的第二远端模块接收到的模拟量变比，等于直流输电工程中对应的远端模块的输出变比。

将测量系统实时仿真测试平台调整至预设工况，进行测量系统实时仿真测试平台的数据传输链路通断测试，数据传输链路通断测试即品质异常测试。预设工况可以是实际直流输电工程运行的典型工况，这样测试结果更符合实际情况，更能准确分析品质异常对直流控制保护的影响。

通过分析试验结果，可以得知测量系统发生品质异常时，直流控制保护装置的响应，进而可完善相关控制保护策略，规避现场实际可能存在的运行风险。

以上的步骤只完成了某一合并单元的品质异常测试，若要完成其他合并单元的品质异常测试，只需将其他合并单元的输出端连接到被测试的控制保护装置，重复进行上述步骤即可。

本发明实施例1提供的一种电子式互感器测量系统品质异常的测试方法，通过设置两路测量回路，可以将实时仿真器的模拟量通过两路传输，方便分离正常模拟量传输通道和非正常模拟量传输通道，解决了现有技术中冗余测量回路和非冗余测量回路共用同一测量回路导致无法进行品质异常测试的问题，操作更灵活有效，可更准确地评估品质异常对HVDC控制保护系统的影响，以进一步提高HVDC运行的可靠性。

作为上述方案的改进，所述测量系统实时仿真测试平台的数据传输链路通断测试具体包括：

所述冗余通道中第二电阻盒与第二远端模块之间的电缆的通断测试；

所述冗余通道中第二远端模块与第二合并单元之间的通信光纤的通断测试；

所述冗余通道中第二远端模块与第二合并单元之间的激光供能光纤的通断测试；

所述冗余通道中第二合并单元与所述被测试的控制保护装置之间的数据传输光纤的通断测试；以及，

所述第二合并单元供电电源掉电测试。

需要说明的是，参见图3，图3是直流工程现场电子式互感器测量系统接线示意图，直流工程主回路测点经过分流器/分压器，其中分流器对应的是电流互感器，分压器对应的是电压互感器，分流器/分压器对应通过多个电阻盒连接到多个远端模块。分流器/分压器、电阻盒、远端模块配合实现将一次回路的高电压、大电流转换为可供控制保护系统使用的低电压、小电流，且将电信号转换为光信号。每个远端模块根据从供能光纤提取的同步信号完成模拟采样，并通过通信光纤将采样数据发送给合并单元。合并单元完成多个主回路测点采样数据的合并处理，并按规定的接口协议，在确定的时延内将合并数据发送至直流控制保护系统。品质异常指的是电子式互感器测量系统内部各装置自身及彼此之间的连接光纤异常，对外表现为测量通道不能输出正确的数据。品质异常在直流工程中主要存在于电阻盒、远端模块、合并单元和控制保护装置的传输过程中。

具体地，本实施例要进行品质异常测试也同样主要针对上面几个部件，具体测试为断开它们之间某一段的链路，观察被测试的控制保护装置的响应，所以测量系统实时仿真测试平台的数据传输链路通断测试具体包括：冗余通道中第二电阻盒与第二远端模块之间的电缆的通断测试；冗余通道中第二远端模块与第二合并单元之间的通信光纤的通断测试；冗余通道中第二远端模块与第二合并单元之间的激光供能光纤的通断测试；冗余通道中第二合并单元与被测试的控制保护装置之间的数据传输光纤的通断测试；以及，第二合并单元供电电源掉电测试。

冗余通道主要用于测试测量系统异常对控制保护装置的影响，品质异常测试的本质是通过开展冗余通道内各段数据传输链路的通断测试来评估品质异常对被测试的控制保护装置的影响。对于电气量而言，最终的接收端是控制保护装置，所以任何导致接收端接收数据不正常的故障都要进行测试。冗余通道中第二电阻盒通过电缆将实时仿真器的模拟量传输给第二远端模块，所以要测试。第二远端模块接收第二电阻盒输出的模拟量后，将其转换为光纤信号经通信光纤传输给第二合并单元，而且第二远端模块正常工作所需的电源来自第二合并单元激光供能光纤的激光供能，所以这两个通道要测试。第二合并单元接收来自多个第二远端模块的数据后，完成采样数据的合并处理，并按规定的接口协议，在确定的时延内将合并数据通过数据传输光纤发送至被测试的控制保护装置。之所以要对合并单元掉电，是因为合并单元掉电后不能工作，故无法向控制保护装置输出数据。

作为上述方案的改进，所述冗余通道中第二电阻盒与第二远端模块之间的电缆的通断测试，具体包括：

将所述冗余通道的第i个所述第二电阻盒与对应连接的第i个所述第二远端模块之间的电缆断开；其中，1≤i≤m，m为所述冗余通道中第二电阻盒或者第二远端模块的数量；

获取所述被测试的控制保护装置的响应；

将所述电缆恢复连接，并将所述测量系统实时仿真测试平台恢复至所述预设工况；

判断所有的所述第二电阻盒和所述第二远端模块之间的电缆是否均完成测试，若是，则结束；否则，则继续下一个所述第二电阻盒与对应连接的所述第二远端模块之间的电缆的测试。

具体地，在进行各种通断测试前，要保证测量系统实时仿真测试平台的正常运行，即各部件之间的连接是正确的，数据传输是正常的。此时，冗余通道的情况为：包括一个第二模拟输出板卡、m个第二电阻盒、m个第二远端模块和一个包括m个输入端的第二合并单元；m≥1，第二模拟量输出板卡的输入端与实时仿真器的第二输出端连接，第二模拟输出板卡有m个输出端，每个输出端对应与一个第二电阻盒的输入端连接，每一个第二电阻盒的输出端与一个第二远端模块的模拟量输入端连接，每一个第二远端模块的通信光纤输出端对应与第二合并单元的一个输入端连接，每一个第二远端模块的激光供能光纤输入端对应与第二合并单元的一个第一输出端连接，第二合并单元的第二输出端与被测试的控制保护装置的输入端连接。下面开始测试冗余通道中第二电阻盒与第二远端模块之间的电缆的通断测试，具体如下：

将冗余通道的第i个第二电阻盒与对应连接的第i个第二远端模块之间的电缆断开；其中，1≤i≤m，m为冗余通道中第二电阻盒或者第二远端模块的数量。一般地，预设从第一个第二电阻盒与对应的第二远端模块之间的电缆开始测试，然后第二个、第三个……依次下去，直至所有第二电阻盒与对应的第二远端模块之间的电缆都完成测试。

在断开第i个第二电阻盒与对应的第二远端模块之间的电缆时，观察被测试的控制保护装置的响应，即获取被测试的控制保护装置的响应。

获取被测试的控制保护装置的响应后，因为要进行下一段电缆的测试，所以要将这次测试的电缆恢复连接，即恢复初始状态，并将测量系统实时仿真测试平台恢复至预设工况。

判断所有的第二电阻盒和第二远端模块之间的电缆是否均完成测试，一般地，判断i是否大于等于m，若是，则结束；否则，则继续下一个所述第二电阻盒与对应连接的所述第二远端模块之间的电缆的测试，即以i+1代替i继续测试。因为第二电阻盒有m个，与之对应的第二远端模块也有m个，相当于有m段传输电缆，所以要对每一段传输电缆进行测试。

作为上述方案的改进，所述冗余通道中第二远端模块与第二合并单元之间的通信光纤的通断测试，具体包括：

将所述冗余通道的第i个所述第二远端模与对应连接的所述第二合并单元之间的通信光纤断开；

获取所述被测试的控制保护装置的响应；

将所述通信光纤恢复连接，并将所述测量系统实时仿真测试平台恢复至所述预设工况；

判断所有的所述第二远端模块和所述第二合并单元之间的通信光纤是否均完成测试，若是，则结束测试；否则，则继续下一个所述第二远端模块与所述第二合并单元之间的通信光纤的测试。

具体地，将冗余通道的第i个第二远端模与对应连接的第二合并单元之间的通信光纤断开。一般地，预设将第一个第二远端模与第二合并单元之间的通信光纤开始测试，然后第二个、第三个……依次下去，直至所有第二远端模与第二合并单元之间的通信光纤都完成测试。

在断开第i个第二远端模与第二合并单元之间的通信光纤时，观察被测试的控制保护装置的响应，即获取被测试的控制保护装置的响应。

获取被测试的控制保护装置的响应后，因为要进行下一段通信光纤的测试，所以要将这次测试的通信光纤恢复连接，即恢复初始状态，并将测量系统实时仿真测试平台恢复至预设工况。

判断所有的第二远端模块和第二合并单元之间的通信光纤是否均完成测试，一般地，判断i是否大于等于m，若是，则结束测试；否则，则继续下一个所述第二远端模块与所述第二合并单元之间的通信光纤的测试，即以i+1代替i继续测试。同样地，因为第二远端模块有m个，而每一个第二远端模块都与第二合并单元连接，相当于有m段通信光纤，所以要对每一段通信光纤进行测试。

作为上述方案的改进，所述冗余通道中第二远端模块与第二合并单元之间的激光供能光纤的通断测试，具体包括：

将所述冗余通道的第i个所述第二远端模与对应连接的所述第二合并单元之间的激光供能光纤断开；

获取所述被测试的控制保护装置的响应；

将所述激光供能光纤恢复连接，并将所述测量系统实时仿真测试平台恢复至所述预设工况；

判断所有的所述第二远端模块和所述第二合并单元之间的激光供能光纤是否均完成测试，若是，则结束测试；否则，则继续下一个所述第二远端模块与所述第二合并单元之间的激光供能光纤的测试。

具体地，将冗余通道的第i个第二远端模与对应连接的第二合并单元之间的激光供能光纤断开。一般地，预设将第一个第二远端模与第二合并单元之间的激光供能光纤开始测试，然后第二个、第三个……依次下去，直至所有第二远端模与第二合并单元之间的激光供能光纤都完成测试。

在断开第i个第二远端模与第二合并单元之间的激光供能光纤时，观察被测试的控制保护装置的响应，即获取被测试的控制保护装置的响应。

获取被测试的控制保护装置的响应后，因为要进行下一段激光供能光纤的测试，所以要将激光供能光纤恢复连接，即恢复初始状态，并将测量系统实时仿真测试平台恢复至预设工况。

判断所有的第二远端模块和第二合并单元之间的激光供能光纤是否均完成测试，一般地，判断i是否大于等于m，若是，则结束测试；否则，则继续下一个第二远端模块与第二合并单元之间的激光供能光纤的测试，以i+1代替i继续测试。因为第二远端模块有m个，而每一个第二远端模块都与第二合并单元连接，都由第二合并单元激光供能以正常工作，相当于有m段激光供能光纤，所以要对每一段激光供能光纤进行测试。

作为上述方案的改进，所述冗余通道中第二合并单元与所述被测试的控制保护装置之间的数据传输光纤的通断测试，具体包括：

将所述冗余通道中所述第二合并单元与所述被测试的控制保护装置之间的数据传输光纤断开；

获取所述被测试的控制保护装置的响应；

将所述数据传输光纤恢复连接，并将所述测量系统实时仿真测试平台恢复至所述预设工况。

具体地，将冗余通道中第二合并单元与被测试的控制保护装置之间的数据传输光纤断开，即模拟第二合并单元与被测试的控制保护装置之间的数据传输光纤无法进行数据传输时的情况，观察被测试的控制保护装置的响应，即获取被测试的控制保护装置的响应。得到被测试的控制保护装置的响应后，将数据传输光纤恢复连接，即恢复初始状态，并将测量系统实时仿真测试平台恢复至预设工况，方便测量系统实时仿真测试平台进行下一个测试。

作为上述方案的改进，所述第二合并单元电源掉电测试，具体包括：

断开所述第二合并单元的供电电源；

获取所述被测试的控制保护装置的响应；

将所述供电电源恢复供电，并将所述测量系统实时仿真测试平台恢复至所述预设工况。

具体地，断开第二合并单元的供电电源，即模拟第二合并单元在断电无法进行数据传输时的情况，观察被测试的控制保护装置的响应，即获取被测试的控制保护装置的响应。得到被测试的控制保护装置的响应后，将第二合并单元的供电电源恢复供电，即恢复初始状态，并将测量系统实时仿真测试平台恢复至预设工况，方便测量系统实时仿真测试平台进行下一个测试。

需要说明的是，为了保证只有一个因变量，所以非冗余通道与冗余通道的配置是一样的，即非冗余通道包括一个第一模拟输出板卡、n个第一电阻盒、n个第一远端模块和一个包括n个输入端的第一合并单元；其中n≥1，优选地n＝m，具体参见图2。第一模拟输出板卡的输入端与实时仿真器的第一输出端连接，第一模拟输出板卡有n个输出端，每个输出端对应与一个第一电阻盒的输入端连接，每一个第一电阻盒的输出端与一个第一远端模块的模拟量输入端连接，每一个第一远端模块的通信光纤输出端对应与第一合并单元的一个输入端连接，每一个第一远端模块的激光供能光纤输入端对应与第一合并单元的一个第一输出端端连接，第一合并单元的第二输出端与非测试的控制保护装置连接，不限于单个控制保护装置。

参见图4，是本发明实施例2提供的一种电子式互感器测量系统品质异常的测试装置的结构示意图，所述装置包括：

获取模块11，用于获取预先搭建好的测量系统实时仿真测试平台；其中，所述测量系统实时仿真测试平台包括实时仿真器、非冗余通道、冗余通道和多个控制保护装置；所述实时仿真器的第一输出端与所述非冗余通道的输入端连接，所述仿真模型的第二输出端与所述冗余通道的输入端连接；被测试的控制保护装置的输入端与所述冗余通道的输出端连接，其余控制保护装置的输入端与所述非冗余通道的输出端连接。

第一调节模块12，用于调节所述非冗余通道中的第一电阻盒的变比，使所述非冗余通道的输出变比跟实际直流输电工程的输出变比一致；其中，所述非冗余通道包括第一模拟输出板卡、第一电阻盒、第一远端模块和第一合并单元；

第二调节模块13，用于调节所述冗余通道中的第二电阻盒的变比，使所述冗余通道的输出变比跟所述实际直流输电工程的输出变比一致；其中，所述冗余通道包括第二模拟输出板卡、第二电阻盒、第二远端模块和第二合并单元；

运行模块14，用于将将所述测量系统实时仿真测试平台调整至预设工况，进行所述测量系统实时仿真测试平台的数据传输链路通断测试。

本发明实施例所提供的一种电子式互感器测量系统品质异常的测试装置能够实现上述任一实施例所述的电子式互感器测量系统品质异常的测试方法的所有流程，装置中的各个模块、单元的作用以及实现的技术效果分别与上述实施例所述的电子式互感器测量系统品质异常的测试方法的作用以及实现的技术效果对应相同，这里不再赘述。

参见图5，是本发明实施例3提供的一种使用电子式互感器测量系统品质异常的测试方法的装置的示意图，所述电子式互感器测量系统品质异常的测试装置包括处理器10、存储器20以及存储在所述存储器20中且被配置为由所述处理器10执行的计算机程序，所述处理器10执行所述计算机程序时实现上述任一实施例所述的电子式互感器测量系统品质异常的测试方法。

示例性的，计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，一个或者多个模块/单元被存储在存储器20中，并由处理器10执行，以完成本发明。一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序在一种电子式互感器测量系统品质异常的测试方法中的执行过程。例如，计算机程序可以被分割成测量系统获取模块、第一调节模块、第二调节模块、运行模块和响应获取模块，各模块具体功能如下：

获取模块11，用于获取预先搭建好的测量系统实时仿真测试平台；其中，所述测量系统实时仿真测试平台包括实时仿真器、非冗余通道、冗余通道和多个控制保护装置；所述实时仿真器的第一输出端与所述非冗余通道的输入端连接，所述仿真模型的第二输出端与所述冗余通道的输入端连接；被测试的控制保护装置的输入端与所述冗余通道的输出端连接，其余控制保护装置的输入端与所述非冗余通道的输出端连接。

第一调节模块12，用于调节所述非冗余通道中的第一电阻盒的变比，使所述非冗余通道的输出变比跟实际直流输电工程的输出变比一致；其中，所述非冗余通道包括第一模拟输出板卡、第一电阻盒、第一远端模块和第一合并单元；

第二调节模块13，用于调节所述冗余通道中的第二电阻盒的变比，使所述冗余通道的输出变比跟所述实际直流输电工程的输出变比一致；其中，所述冗余通道包括第二模拟输出板卡、第二电阻盒、第二远端模块和第二合并单元；

运行模块14，用于将所述测量系统实时仿真测试平台调整至预设工况，进行所述测量系统实时仿真测试平台的数据传输链路通断测试。

所述使用电子式互感器测量系统品质异常的测试方法的装置可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述使用电子式互感器测量系统品质异常的测试方法的装置可包括，但不仅限于，处理器、存储器。本领域技术人员可以理解，示意图5仅仅是一种使用电子式互感器测量系统品质异常的测试方法的装置的示例，并不构成对所述使用电子式互感器测量系统品质异常的测试方法的装置的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述装置还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

处理器10可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者处理器10也可以是任何常规的处理器等，处理器10是所述使用电子式互感器测量系统品质异常的测试方法的装置的控制中心，利用各种接口和线路连接整个电子式互感器测量系统品质异常的测试装置的各个部分。

存储器20可用于存储所述计算机程序和/或模块，处理器10通过运行或执行存储在存储器20内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器20内的数据，实现所述使用电子式互感器测量系统品质异常的测试方法的装置的各种功能。存储器20可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器20可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

其中，所述使用电子式互感器测量系统品质异常的测试方法的装置集成的模块如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，上述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，上述计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行上述任一实施例所述的电子式互感器测量系统品质异常的测试方法。

综上，本发明实施例所提供的一种电子式互感器测量系统品质异常的测试方法及装置，没有照搬现场的测量系统配置方案，而是每一个测点只配置一路二次测量回路，再配置一路冗余通道供各个测点共用，节省设备和减少占地面积，而且功能配置灵活，通过简单的连接切换即可灵活完成测量系统品质异常对各个控制保护装置影响分析试验，解决了现有测试平台仅设置一路测量回路从而无法完成品质异常测试的问题，可更准确地评估和分析品质异常对HVDC控制保护系统的影响，以提前做好应对措施，进一步提高HVDC运行的可靠性。一方面，在直流投运前通过测试发现与测量系统品质异常相关的控制保护功能缺陷，然后通过优化策略等消除缺陷，这样可以规避现场可能发生的事故隐患，例如因为发生品质异常导致直流跳闸等。另一方面，若在直流系统投运前，某些与测量系统品质异常相关的控制保护功能缺陷没有被发现，在实际直流运行过程中，一旦发生测量系统品质异常导致直流跳闸事故，也可以应用本发明，复现现场工况，分析原因，开展策略优化。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种电子式互感器测量系统品质异常的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取预先搭建好的测量系统实时仿真测试平台；其中，所述测量系统实时仿真测试平台包括实时仿真器、非冗余通道、冗余通道和多个控制保护装置；所述实时仿真器的第一输出端与所述非冗余通道的输入端连接，所述仿真模型的第二输出端与所述冗余通道的输入端连接；被测试的控制保护装置的输入端与所述冗余通道的输出端连接，其余控制保护装置的输入端与所述非冗余通道的输出端连接；

调节所述非冗余通道中的第一电阻盒的变比，使所述非冗余通道的输出变比跟实际直流输电工程的输出变比一致；其中，所述非冗余通道包括第一模拟输出板卡、第一电阻盒、第一远端模块和第一合并单元；

调节所述冗余通道中的第二电阻盒的变比，使所述冗余通道的输出变比跟所述实际直流输电工程的输出变比一致；其中，所述冗余通道包括第二模拟输出板卡、第二电阻盒、第二远端模块和第二合并单元；

将所述测量系统实时仿真测试平台调整至预设工况，进行所述测量系统实时仿真测试平台的数据传输链路通断测试。

2.如权利要求1所述的电子式互感器测量系统品质异常的测试方法，其特征在于，所述测量系统实时仿真测试平台的数据传输链路通断测试具体包括：

所述冗余通道中第二电阻盒与第二远端模块之间的电缆的通断测试；

所述冗余通道中第二远端模块与第二合并单元之间的通信光纤的通断测试；

所述冗余通道中第二远端模块与第二合并单元之间的激光供能光纤的通断测试；

所述冗余通道中第二合并单元与所述被测试的控制保护装置之间的数据传输光纤的通断测试；以及，

所述第二合并单元电源掉电测试。

3.如权利要求2所述的电子式互感器测量系统品质异常的测试方法，其特征在于，所述冗余通道中第二电阻盒与第二远端模块之间的电缆的通断测试，具体包括：

将所述冗余通道的第i个所述第二电阻盒与对应连接的第i个所述第二远端模块之间的电缆断开；其中，1≤i≤m，m为所述冗余通道中第二电阻盒或者第二远端模块的数量；

获取所述被测试的控制保护装置的响应；

将所述电缆恢复连接，并将所述测量系统实时仿真测试平台恢复至所述预设工况；

判断所有的所述第二电阻盒和所述第二远端模块之间的电缆是否均完成测试，若是，则结束；否则，则继续下一个所述第二电阻盒与对应连接的所述第二远端模块之间的电缆的测试。

4.如权利要求3所述的电子式互感器测量系统品质异常的测试方法，其特征在于，所述冗余通道中第二远端模块与第二合并单元之间的通信光纤的通断测试，具体包括：

将所述冗余通道的第i个所述第二远端模与对应连接的所述第二合并单元之间的通信光纤断开；

获取所述被测试的控制保护装置的响应；

将所述通信光纤恢复连接，并将所述测量系统实时仿真测试平台恢复至所述预设工况；

判断所有的所述第二远端模块和所述第二合并单元之间的通信光纤是否均完成测试，若是，则结束测试；否则，则继续下一个所述第二远端模块与所述第二合并单元之间的通信光纤的测试。

5.如权利要求3所述的电子式互感器测量系统品质异常的测试方法，其特征在于，所述冗余通道中第二远端模块与第二合并单元之间的激光供能光纤的通断测试，具体包括：

将所述冗余通道的第i个所述第二远端模与对应连接的所述第二合并单元之间的激光供能光纤断开；

获取所述被测试的控制保护装置的响应；

将所述激光供能光纤恢复连接，并将所述测量系统实时仿真测试平台恢复至所述预设工况；

判断所有的所述第二远端模块和所述第二合并单元之间的激光供能光纤是否均完成测试，若是，则结束测试；否则，则继续下一个所述第二远端模块与所述第二合并单元之间的激光供能光纤的测试。

6.如权利要求3所述的电子式互感器测量系统品质异常的测试方法，其特征在于，所述冗余通道中第二合并单元与所述被测试的控制保护装置之间的数据传输光纤的通断测试，具体包括：

将所述冗余通道中所述第二合并单元与所述被测试的控制保护装置之间的数据传输光纤断开；

获取所述被测试的控制保护装置的响应；

将所述数据传输光纤恢复连接，并将所述测量系统实时仿真测试平台恢复至所述预设工况。

7.如权利要求3所述的电子式互感器测量系统品质异常的测试方法，其特征在于，所述第二合并单元电源掉电测试，具体包括：

断开所述第二合并单元供电电源；

获取所述被测试的控制保护装置的响应；

将所述供电电源恢复供电，并将所述测量系统实时仿真测试平台恢复至所述预设工况。

8.一种电子式互感器测量系统品质异常的测试装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取预先搭建好的测量系统实时仿真测试平台；其中，所述测量系统实时仿真测试平台包括实时仿真器、非冗余通道、冗余通道和多个控制保护装置；所述实时仿真器的第一输出端与所述非冗余通道的输入端连接，所述仿真模型的第二输出端与所述冗余通道的输入端连接；被测试的控制保护装置的输入端与所述冗余通道的输出端连接，其余控制保护装置的输入端与所述非冗余通道的输出端连接。

第一调节模块，用于调节所述非冗余通道中的第一电阻盒的变比，使所述非冗余通道的输出变比跟实际直流输电工程的输出变比一致；其中，所述非冗余通道包括第一模拟输出板卡、第一电阻盒、第一远端模块和第一合并单元；

第二调节模块，用于调节所述冗余通道中的第二电阻盒的变比，使所述冗余通道的输出变比跟所述实际直流输电工程的输出变比一致；其中，所述冗余通道包括第二模拟输出板卡、第二电阻盒、第二远端模块和第二合并单元；

运行模块，用于将所述测量系统实时仿真测试平台调整至预设工况，进行所述测量系统实时仿真测试平台的数据传输链路通断测试。

9.一种使用电子式互感器测量系统品质异常的测试方法的装置，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任一项所述的电子式互感器测量系统品质异常的测试方法。

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