CN113341256A - 一种变电站继电保护系统检测方法、装置、设备及介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种变电站继电保护系统检测方法、装置、设备及介质，该方法包括：建立基于实际参数的变电站仿真模型，获取待检测变电站对应继电保护系统中各个继电保护装置的第一参数数据和第二参数数据；控制变电站的仿真模型执行变电站在多种不同故障类型下的运行，并将每种故障类型运行下得到的仿真二次侧信号发送给多个间隔的继电保护装置；采集目标继电保护装置的第三参数数据；根据目标继电保护装置的第一参数数据、第二参数数据和第三参数数据，确定该继电保护系统的工作状态；本申请通过模拟实际系统故障，考察继电保护系统的动作特性和工作状态，提高了继电保护系统的检测效率、全面性、准确性。

Description

一种变电站继电保护系统检测方法、装置、设备及介质

技术领域

本申请涉及电力设备检测技术领域，具体而言，涉及一种变电站继电保护系统检测方法、装置、设备及介质。

背景技术

变电站是指电力系统中对电压和电流进行变换，接受电能及分配电能的场所。在新建成的变电站投入使用前，需要对变电站的继电保护系统的工作状态进行检测，及时发现并维修故障的继电保护装置，以保证变电站的继电保护系统处于正常工作状态。使得变电站出现异常时，保护装置能够及时采取相应的保护措施。

随着居民生活水平的提高和用电负荷的增长，变电站建设项目越来越密集，任务艰巨且繁重。在变电站工程的调试工作中，如何提高继电保护系统的调试效率和准确率成为紧迫问题。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种变电站继电保护系统检测方法、装置、设备及介质，通过模拟实际系统故障，考察继电保护系统的动作特性和工作状态，提高了继电保护系统的检测效率、全面性、准确性。

第一方面，本申请实施例提供了一种变电站继电保护系统检测方法，应用于检测系统中的主机，所述检测系统包括：主机和与所述主机仿真的变电站配套的继电保护系统，所述继电保护系统中包括多个继电保护装置；所述多个继电保护装置分别与所述主机连接，所述多个继电保护装置用于保护投入运行后的变电站；所述方法包括：

获取待检测变电站对应继电保护系统中各个继电保护装置的第一参数数据和第二参数数据；所述第一参数数据表征所述继电保护系统中多个继电保护装置分别正常单独工作时，目标继电保护装置的工作状态；所述第二参数数据表征所述继电保护系统中多个继电保护装置正常协同工作时，目标继电保护装置的工作状态；

控制所述变电站的仿真模型执行所述变电站在多种不同故障类型下的运行，并将每种故障类型运行下得到的仿真信号发送给所述多个继电保护装置；

采集所述目标继电保护装置的第三参数数据；所述第三参数数据表征所述目标继电保护装置接收到所述变电站的仿真信号时的工作状态；

根据所述目标继电保护装置的所述第一参数数据、所述第二参数数据和第三参数数据，确定该继电保护系统的工作状态。

在本申请较佳的技术方案中，当上述变电站和所述继电保护系统满足检测条件时，使用所述方法进行检测；其中，所述检测条件包括：所述变电站具有模拟仿真的配置文件、所述变电站与所述继电保护装置能够正常连接、所述继电保护装置的资料齐全、所述继电保护装置完成单体调试。

在本申请较佳的技术方案中，上述将每种故障类型运行下得到的仿真信号发送给所述多个继电保护装置，包括：

根据所述变电站的类型，对所述每种故障类型运行下得到的仿真信号进行相对应的转换；

将转换后的所述仿真信号发送给所述多个继电保护装置。

在本申请较佳的技术方案中，上述变电站为常规变电站，所述根据所述变电站的类型，对所述每种故障类型运行下得到的仿真信号进行相对应的转换，包括：

将所述常规变电站仿真得到的数字信号转换为对应的模拟信号；

将所述模拟信号的功率调节为与所述继电保护系统相匹配。

在本申请较佳的技术方案中，上述变电站为智能变电站，所述根据所述变电站的类型，对所述每种故障类型运行下得到的仿真信号进行相对应的转换，包括：

将所述智能变电站仿真得到的数字信号转换为所述继电保护系统能够接受的数据形式。

在本申请较佳的技术方案中，上述采集所述目标继电保护装置的第三参数数据，包括：

根据所述变电站的类型，通过不同的方式采集所述目标继电保护装置的第三参数数据。

在本申请较佳的技术方案中，上述根据所述目标继电保护装置的所述第一参数数据、所述第二参数数据和第三参数数据，确定该继电保护系统的工作状态，包括：

根据所述第一参数数据和第三参数数据，确定所述目标继电保护装置的工作状态；

根据所述第二参数数据和第三参数数据，确定所述目标继电保护装置与继电保护系统中除目标继电保护装置以外的继电保护装置的协同工作状态。

第二方面，本申请实施例提供了一种变电站继电保护系统检测装置，所述装置包括：

获取模块，用于获取待检测变电站对应继电保护系统中各个继电保护装置的第一参数数据和第二参数数据；所述第一参数数据表征所述继电保护系统中多个继电保护装置分别单独工作时，目标继电保护装置的工作状态；所述第二参数数据表征所述继电保护系统中多个继电保护装置协同工作时，目标继电保护装置的工作状态；

发送模块，用于控制所述变电站的仿真模型执行所述变电站在多种不同故障类型下的运行，并将每种故障类型运行下得到的仿真信号发送给所述多个继电保护装置；

采集模块，用于采集所述目标继电保护装置的第三参数数据；所述第三参数数据表征所述目标继电保护装置接收到所述变电站的仿真信号时的工作状态；

确定模块，用于根据所述目标继电保护装置的所述第一参数数据、所述第二参数数据和第三参数数据，确定该继电保护系统的工作状态。

第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的变电站继电保护系统检测方法的步骤。

第四方面，本申请实施例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上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行上述的变电站继电保护系统检测方法的步骤。

本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

获取待检测变电站对应继电保护系统中各个继电保护装置的第一参数数据和第二参数数据；所述第一参数数据表征所述继电保护系统中多个继电保护装置分别单独工作时，目标继电保护装置的工作状态；所述第二参数数据表征所述继电保护系统中多个继电保护装置协同工作时，目标继电保护装置的工作状态；控制所述变电站的仿真模型执行所述变电站在多种不同故障类型下的运行，并将每种故障类型运行下得到的仿真信号发送给所述多个继电保护装置；采集所述目标继电保护装置的第三参数数据；所述第三参数数据表征所述目标继电保护装置接收到所述变电站的仿真信号时的工作状态；根据所述目标继电保护装置的所述第一参数数据、所述第二参数数据和第三参数数据，确定该继电保护系统的工作状态；本申请通过各个继电保护装置正常单独工作时，目标继电保护装置的第一参数数据和所有继电保护装置正常协同工作时，目标继电保护装置的第二参数数据，以及模拟各类变电站故障时目标继电保护装置的第三参数数据进行分析，考察继电保护系统的动作特性和工作状态是否满足运行要求，提高了检测效率、全面性、准确性。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本申请实施例所提供的一种变电站继电保护系统检测方法的流程示意图；

图2示出了本申请实施例所提供的一种确定继电保护系统工作状态的流程示意图；

图3示出了本申请实施例所提供的一种变电站继电保护系统检测装置示意图；

图4为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

随着居民生活水平的提高和用电负荷的增长，电力工程建设项目越来越密集，任务艰巨且繁重。在变电站工程的调试工作中，如何提高继电保护系统的调试效率和准确率成为紧迫问题。

传统的继电保护系统调试方法，分为单体调试、分系统调试。其中单体调试是指通过继电保护测试仪向单套继电保护装置输入电流、电压等，来检验单套保护装置的开关量输入、输出、以及动作逻辑的正确性。

分系统调试包括变压器系统、母线系统、故障录波系统、中央信号系统等多个分系统的调试，工作量较为繁琐。尤其是在保护装置带断路器传动的工作中，同样需要利用继电保护测试仪向单套保护装置加电压、电流量，且该量只需人为设定大于保护定值即可动作，一方面无法反映变电站真实发生故障时的故障电压、电流及保护装置的动作情况；另一方面，依照计算得到的保护整定值进行分系统调试工作，对于某些存在保护死区的特殊情况，无法及时的发现并有效的消除保护死区。此外，仅利用继电保护测试仪向单间隔的保护装置加故障量，无法全面的、客观的反映故障时各个间隔保护装置的动作情况。

基于此，本申请实施例提供了一种变电站继电保护系统检测方法、装置、设备及介质，下面通过实施例进行描述。

图1示出了本申请实施例所提供的一种变电站继电保护系统检测方法的流程示意图，其中，该方法应用于检测系统中的主机，检测系统包括：主机和与主机仿真的变电站配套的继电保护系统，继电保护系统中包括多个继电保护装置；多个继电保护装置分别与主机电连接，多个继电保护装置用于保护投入运行后的变电站；该方法包括步骤S101-S104；具体的：

S101、获取待检测变电站对应继电保护系统中各个继电保护装置的第一参数数据和第二参数数据；第一参数数据表征继电保护系统中多个继电保护装置分别正常单独工作时，目标继电保护装置的工作状态；第二参数数据表征继电保护系统中多个继电保护装置正常协同工作时，目标继电保护装置的工作状态；

S102、控制变电站的仿真模型执行变电站在多种不同故障类型下的运行，并将每种故障类型运行下得到的仿真信号发送给多个继电保护装置；

S103、采集目标继电保护装置的第三参数数据；第三参数数据表征目标继电保护装置接收到变电站的仿真信号时的工作状态；

S104、根据目标继电保护装置的第一参数数据、第二参数数据和第三参数数据，确定该继电保护系统的工作状态。

本申请通过各个继电保护装置正常单独工作时，目标继电保护装置的第一参数数据和所有继电保护装置正常协同工作时，目标继电保护装置的第二参数数据，以及实际工作时目标继电保护装置的第三参数数据进行分析，考察继电保护系统的动作特性和工作状态，提高了检测效率、全面性、准确性。

本申请能够在变电站现场通过对继电保护系统接入测试信号，在不改变被测系统的内部架构及接线方式情况下，对继电保护系统内部的信号传输链路、采样值同步性、整组动作逻辑及动作时间等指标及性能进行检测，从而提高调试效率和质量，确保变电站继电保护系统安全、稳定运行。

下面对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

一种变电站继电保护系统检测方法，该方法应用于检测系统中的主机，检测系统包括：主机和与主机仿真的变电站配套的继电保护系统，继电保护系统中包括多个间隔的继电保护装置；多个间隔的继电保护装置分别与主机连接，多个间隔的继电保护装置用于保护投入运行后的变电站。

本申请实施例中，作为一可选实施例，当变电站和继电保护系统满足检测条件时，使用本方法进行检测；其中，检测条件包括：变电站具有模拟仿真的配置文件、变电站与继电保护装置能够正常连接、继电保护装置的资料齐全、继电保护装置完成单体调试。

例如，检测条件为：变电站继电保护装置出厂试验报告、图纸资料齐全；变电站一次系统结构图及智能变电站的全站SCD文件完备；智能变电站中的数字化继电保护装置的ICD文件、内部配置文件及工具完备；继电保护装置单体调试完成，定值整定完毕(如正式定值没有下发，可用调试定值代替)，并有单体调试合格报告；常规变电站的二次系统接线完成且正确，智能变电站的数字化继电保护系统搭建完毕，光纤通讯回路畅通，具备投运条件。

当变电站和继电保护系统满足检测条件时，通过步骤S101-S104对继电保护系统进行检测。本申请先建立基于实际参数的变电站仿真模型，获取继电保护系统正常工作时的参数，然后模拟各类变电站故障，采集继电保护在故障情况下的动作特性，通过分析，即可判断出继电保护系统的工作状态是否满足运行要求。

S101、获取待检测变电站对应继电保护系统中各个继电保护装置的第一参数数据和第二参数数据；第一参数数据表征继电保护系统中多个继电保护装置分别正常单独工作时，目标继电保护装置的工作状态；第二参数数据表征继电保护系统中多个继电保护装置正常协同工作时，目标继电保护装置的工作状态。

继电保护系统中包括有多个间隔的继电保护装置，在实际工作中，既要保证单个间隔继电保护装置可以正常使用、所有的继电保护装置同时检测时不会存在相互影响，还要保证所有的继电保护装置在检测不同类型故障时都能正确动作，满足配合关系。所以，本申请需要获取继电保护系统中多个间隔的继电保护装置分别正常单独工作时，目标继电保护装置的第一参考数据，还需要获取继电保护系统中多个间隔的继电保护装置正常协同工作时，目标继电保护装置的第二参数数据。

正常情况下，如果各个继电保护装置不存在相互影响时或者各个继电保护装置之间的影响比较小可以忽略时，第一参数数据与第二参数数据相同或者近似。

其中，第一参数数据、第二参数数据均可以通过模拟仿真得到，第一参数数据也可以通过继电保护装置出厂试验报告、图纸资料获取。而在实际实施时，本方法适用于在变电站单体调试完成后，系统试运前现场开展。对所述变电站对应继电保护系统进行单体调试；单体调试完成后，得到所述继电保护系统中各个继电保护装置对应的第一参数数据。

本申请实施例中，作为一可选实施例，继电保护系统中包括继电保护装置A、继电保护装置B、继电保护装置C。继电保护装置A、继电保护装置B、继电保护装置C正常单独工作时的第一参数数据分别为a1、b1、c1，继电保护装置A、继电保护装置B、继电保护装置C正常协同工作时的第二参数数据分别为a2、b2、c2。

S102、控制变电站的仿真模型执行变电站在多种不同故障类型下的运行，并将每种故障类型运行下得到的仿真信号发送给多个继电保护装置。

本申请中为了能够更加准确的对上述的继电保护系统进行检测，采用主机建立仿真模型建立基于实际参数的变电站仿真模型。通过改变仿真模型中的配置文件，模拟变电站不同类型的故障，检测各间隔的继电保护装置的动作情况。其中主机是一台便携式电力系统仿真计算机，并配备高速光纤通讯接口。

主机根据变电站的一次系统结构图或者变电站配置描述文件(SubstationConfiguration Description)，SCD)、IED(Index of Engineering Document)能力描述文件(IED Capability Description，ICD)、内部配置文件及工具，在主机中建立与被测变电站拓扑一致的仿真模型，包括但不限于断路器、刀闸、电流互感器、电压互感器、主变压器、母线、输电线路、无功补偿设备、无穷大电源等元件。仿真模型中各元件的参数按照实际系统的参数填入，被测变电站的上级系统以无穷大电源加系统等值阻抗的方式等效，从而使仿真结果尽量接近真实系统。

通过改变仿真模型中不同参数，使得仿真模型可以模仿变电站发生的各种类型的故障，使得对于继电保护的检测更加全面。

根据变电站的结构和接线方式，将变电站分为常规变电站和智能变电站。在发送仿真信号时，常规变电站和智能变电站的传输方式不同，所以需要对仿真信号进行不同形式的转换。

本申请实施例中，作为一可选实施例，根据变电站的类型，对每种故障类型运行下得到的仿真信号进行相对应的转换；

将转换后的仿真信号发送给多个间隔的继电保护装置。

当上述变电站为常规变电站时，根据变电站的类型，对每种故障类型运行下得到的仿真信号进行相对应的转换，包括：

将常规变电站仿真得到的数字信号转换为对应的模拟信号；

将模拟信号的功率调节为与继电保护系统相匹配。

对于常规变电站而言，主机通过光纤与模数转换装置连接，将仿真得到的实时数据转换成小幅模拟信号，然后经电缆连接到功率放大器进一步放大为满足变电站继电保护装置需要的电压、电流模拟量，最后经电缆送入继电保护装置中进行采样，根据模拟量的变化来判断正常运行状态和故障状态。此外，继电保护装置还需要采集断路器、刀闸等一次设备的分、合状态，通过信号转换装置来实现仿真主机发出的数字信号到模拟信号的转换，继电保护装置根据模拟信号的高、低电平来识别一次设备的运行状态。

当上述变电站为智能变电站时，根据变电站的类型，对每种故障类型运行下得到的仿真信号进行相对应的转换，包括：

将智能变电站仿真得到的数字信号转换为继电保护系统能够接受的数据形式。

对于智能变电站而言，继电保护装置之间通常使用光纤连接，因此与常规站的测试系统接线有所不同。针对取消合并单元的智能变电站，继电保护装置采用常规采样的情况，可参照常规变电站的形式，将电压、电流等信号经过模数转换装置转换后直接接到保护装置内。而对于保留了合并单元的智能变电站，则需利用SV信号转换箱，将仿真测试主机输出的数字信号转换成IEC61850-9-2标准下的数据并打包输入到继电保护装置中。

本申请实施例中，作为一可选实施例，继电保护装置A、继电保护装置B、继电保护装置C的设置顺序即仿真信号通过各个继电保护装置的顺序为继电保护装置A、继电保护装置B、继电保护装置C。仿真信号设置为a3、b3、c3；其中，继电保护装置A对应检测仿真信号a3的故障类型，继电保护装置B对应检测仿真信号b3的故障类型，继电保护装置C对应检测仿真信号c3的故障类型。仿真信号a3、b3、c3分别输送给继电保护装置A、继电保护装置B、继电保护装置C。

S103、采集目标继电保护装置的第三参数数据；第三参数数据表征目标继电保护装置接收到变电站的仿真信号时的工作状态。

主机将上述各种故障类型运行下得到的仿真信号发送给继电保护系统中的对应的继电保护装置，各个间隔的继电保护装置接收到仿真信号后，分别作出反应。各个间隔的继电保护装置根据接收到的仿真信号反应时的动作情况和工作状态为该继电保护装置的第三参数数据。

由于变电站的结构和接线方式不同，模拟不同类型变电站的主机向继电保护系统发送仿真信号过程不同，与对应模拟不同类型变电站的主机接收第三参数数据的过程，根据变电站的类型也存在区别。

本申请实施例中，作为一可选实施例，采集目标继电保护装置的第三参数数据，包括：

根据变电站的类型，通过不同的方式采集目标继电保护装置的第三参数数据。

对于常规变电站，发生故障时，继电保护装置发出的跳闸及合闸信号也经过信号转换装置转换成数字信号，输入到主机中用于实时的改变模型中一次设备的分、合状态。

对于智能变电站，继电保护装置输出的面向通用对象的变电站事件信号(GenericObject Oriented Substation Event，GOOSE)通过GOOSE信号处理机实时解析，并提取开关变位信息后经高速通讯卡传输到主机。

本申请实施例中，作为一可选实施例，仿真信号a3、b3、c3分别输送给继电保护装置A、继电保护装置B、继电保护装置C。其中，继电保护装置A接收到仿真信号时的第三参数数据为a4，继电保护装置B接收到仿真信号时的第三参数数据为b4，继电保护装置C接收到仿真信号时的第三参数数据为c4。

S104、根据目标继电保护装置的第一参数数据、第二参数数据和第三参数数据，确定该继电保护系统的工作状态。

这里的继电保护系统的工作状态包括：正常和异常，其中异常还包括单个继电保护装置异常和多个继电保护装置协同异常。单个继电保护装置异常又包括该继电保护装置自身异常和变电站故障下该继电保护装置动作情况异常。例如，继电保护装置自身异常为某器件连接短路。变电站故障下该继电保护装置动作情况异常为变电站发生故障时，该继电保护装置不能正确动作(包括拒动与误动)，以至于无法快速切除故障或导致事故范围扩大。

本申请实施例中，作为一可选实施例，如图2所示，根据目标继电保护装置的第一参数数据、第二参数数据和第三参数数据，确定该继电保护系统的工作状态，包括：

S201、根据第一参数数据和第三参数数据，确定目标继电保护装置的工作状态；

S202、根据第二参数数据和第三参数数据，确定目标继电保护装置与继电保护系统中除目标继电保护装置以外的继电保护装置的协同工作状态。

本申请实施例中，作为一可选实施例，主机将变电站无故障时的仿真信号d1发送给继电保护装置A、继电保护装置B、继电保护装置C。继电保护装置A、继电保护装置B、继电保护装置C的第三参数数据分别为a4、b4、c4，若a2＝a4、b2＝b4且c2＝c4，则继电保护装置A、继电保护装置B、继电保护装置C与变电站共同连接、协同工作时，继电保护装置A、继电保护装置B、继电保护装置C之间互不影响。否则，继电保护装置A、继电保护装置B、继电保护装置C之间存在影响。

主机将仿真信号a3单独输送给继电保护装置A，继电保护装置A的第三参数数据为a5，若a1＝a5，则继电保护装置A自身无异常，否则继电保护装置A自身存在异常。

主机将仿真信号b3单独输送给继电保护装置B，继电保护装置B的第三参数数据为b5，若b1＝b5，则继电保护装置B自身无异常，否则继电保护装置B自身存在异常。

主机将仿真信号c3单独输送给继电保护装置C，继电保护装置C的第三参数数据为c5，若c1＝c5，则继电保护装置C自身无异常，否则继电保护装置C自身存在异常。

主机将仿真信号a3输送给继电保护装置A。继电保护装置A的第三参数数据为a6。若a2＝a6，则继电保护装置A可以检测该变电站的故障，且在检测该故障时，继电保护装置B、继电保护装置C对继电保护装置A没有不良影响或者影响可以忽略。否则，继电保护装置A不能检测该变电站的故障，则继电保护装置A异常。

主机将仿真信号a3依次输送给继电保护装置B、继电保护装置C。若b2＝b6，则继电保护装置B不受变电站该类型故障的影响，也就是说在变电站该类型故障时，无论继电保护装置A能够起到保护作用，继电保护装置B均能够正确动作。

本申请需将变电站内多套相邻或相关间隔的保护装置接入待检测的继电保护系统(常规采样下接入装置数量受功率放大器输出通道的限制，数字化保护装置受测试系统光纤通道的限制)，形成继电保护系统级的检测。系统级检测包括如下项目：

(1)继电保护采样系统级测试

对数字化继电保护装置的电压、电流、相位等采样值的正确性进行检测，包括线路保护、变压器保护、母线保护、电抗器保护等装置。测试时应保证现场测试采样回路及相关设置与实际运行工况一致；当保护电压信号来自母线合并单元时应将电压测试信号接入母线合并单元。

(2)继电保护开关量系统级测试

强制被测保护装置输出测试开关量，通过测试系统接收并验证开关量输出是否正确；强制测试系统输出测试开关量，通过被测保护装置验证开关量输入是否正确。要求被测保护装置的所有开关量传输链路正常，映射关系正确。

(3)继电保护动作时间系统级测试

测试系统向被测保护装置(合并单元)发送测试采样信号，通过仿真测试主机模拟发生故障，在被测保护装置出口对应的操作箱(智能终端)处接收保护出口信号，计算整组动作时间。如果智能变电站采用网络跳闸方式，则应在网络交换器处接收保护出口信号。现场测试时应保证采样回路、出口回路及相关设置与实际运行工况一致。

(4)继电保护动作行为系统级测试

通过变电站现场测试系统仿真实际系统发生线路、主变、母线等保护区内、外故障，模拟变电站内各相关间隔的采样信号，测试各被测保护装置的动作行为。例如，现场检测某线路间隔区内发生故障时，故障线路保护、相邻非故障线路保护、母线保护、主变保护的动作行为是否正确。特别是针对GIS变电站，需增加刀闸闪络、CT绕组间短路等特殊测试项目，检验继电保护系统对上述故障的灵敏性以及是否存在保护死区。现场测试时应保证采样回路、出口回路及相关设置与实际运行工况一致。

此外，还应检测断路器失灵时继电保护系统的动作行为。通过变电站现场测试系统仿真实际系统发生线路区内故障后断路器失灵，故障电气量一直存在，模拟变电站内各相应间隔的采样信号，检测故障线路保护启失灵及母差失灵保护的动作行为。

与传统的用继电保护测试仪向保护装置人为的加量不同，本申请采用计算机仿真系统的潮流计算结果作为输出，由于仿真模型的拓扑和元件参数均与实际变电站一致，因此经过仿真计算，可以实现故障状态下潮流计算结果与实际变电站系统的高度接近。从而以近似实际短路故障时的状态来检验保护装置动作的正确性和可靠性。

传统的分系统调试方法通过向单个间隔的保护装置加故障量，来验证保护逻辑、二次回路的正确性，并进行断路器传动，无法检验故障期间相邻间隔的保护装置的整体动作情况。本申请通过配置多个功率放大器及SV信号转换箱，可以实现对多个相邻间隔保护装置的同时检验，完成对相关间隔的保护配合关系的验证及保护死区的排查。

图3示出了本申请实施例所提供的一种变电站继电保护系统检测装置的结构示意图，所述装置包括：

获取模块，用于获取待检测变电站对应继电保护系统中各个继电保护装置的第一参数数据和第二参数数据；第一参数数据表征继电保护系统中多个继电保护装置分别单独工作时，目标继电保护装置的工作状态；第二参数数据表征继电保护系统中多个继电保护装置协同工作时，目标继电保护装置的工作状态；

发送模块，用于控制变电站的仿真模型执行变电站在多种不同故障类型下的运行，并将每种故障类型运行下得到的仿真信号发送给多个继电保护装置；

采集模块，用于采集目标继电保护装置的第三参数数据；第三参数数据表征目标继电保护装置接收到变电站的仿真信号时的工作状态；

确定模块，用于根据目标继电保护装置的第一参数数据、第二参数数据和第三参数数据，确定该继电保护系统的工作状态。

发送模块，在用于将每种故障类型运行下得到的仿真信号发送给多个继电保护装置时，包括：

根据变电站的类型，对每种故障类型运行下得到的仿真信号进行相对应的转换；

将转换后的仿真信号发送给多个继电保护装置。

发送模块，在用于根据变电站的类型，对每种故障类型运行下得到的仿真信号进行相对应的转换时，包括：

将常规变电站仿真得到的数字信号转换为对应的模拟信号；

将模拟信号的功率调节为与继电保护系统相匹配。

发送模块，在用于根据变电站的类型，对每种故障类型运行下得到的仿真信号进行相对应的转换时，包括：

将智能变电站仿真得到的数字信号转换为继电保护系统能够接受的数据形式。

采集模块，在用于采集目标继电保护装置的第三参数数据时，包括：

根据变电站的类型，通过不同的方式采集目标继电保护装置的第三参数数据。

确定模块，在用于根据目标继电保护装置的第一参数数据、第二参数数据和第三参数数据，确定该继电保护系统的工作状态时，包括：

根据第一参数数据和第三参数数据，确定目标继电保护装置的工作状态；

根据第二参数数据和第三参数数据，确定目标继电保护装置与继电保护系统中除目标继电保护装置以外的继电保护装置的协同工作状态。

如图4所示，本申请实施例提供了一种电子设备，用于执行本申请中的变电站继电保护系统检测方法，该设备包括存储器、处理器及存储在该存储器上并可在该处理器上运行的计算机程序，其中，上述处理器执行上述计算机程序时实现上述的变电站继电保护系统检测方法的步骤。

具体地，上述存储器和处理器可以为通用的存储器和处理器，这里不做具体限定，当处理器运行存储器存储的计算机程序时，能够执行上述的变电站继电保护系统检测方法。

对应于本申请中的变电站继电保护系统检测方法，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行上述的变电站继电保护系统检测方法的步骤。

具体地，该存储介质能够为通用的存储介质，如移动磁盘、硬盘等，该存储介质上的计算机程序被运行时，能够执行上述的变电站继电保护系统检测方法。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露系统和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，系统或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请提供的实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能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，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本申请的具体实施方式，用以说明本申请的技术方案，而非对其限制，本申请的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种变电站继电保护系统检测方法，其特征在于，应用于检测系统中的主机，所述检测系统包括：主机和与所述主机仿真的变电站配套的继电保护系统，所述继电保护系统中包括多个继电保护装置；所述多个继电保护装置分别与所述主机连接，所述多个继电保护装置用于保护投入运行后的变电站；所述方法包括：

获取待检测变电站对应继电保护系统中各个继电保护装置的第一参数数据和第二参数数据；所述第一参数数据表征所述继电保护系统中多个继电保护装置分别正常单独工作时，目标继电保护装置的工作状态；所述第二参数数据表征所述继电保护系统中多个继电保护装置正常协同工作时，目标继电保护装置的工作状态；

控制所述变电站的仿真模型执行所述变电站在多种不同故障类型下的运行，并将每种故障类型运行下得到的仿真信号发送给所述多个继电保护装置；

采集所述目标继电保护装置的第三参数数据；所述第三参数数据表征所述目标继电保护装置接收到所述变电站的仿真信号时的工作状态；

根据所述目标继电保护装置的所述第一参数数据、所述第二参数数据和第三参数数据，确定该继电保护系统的工作状态。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述变电站和所述继电保护系统满足检测条件时，使用所述方法进行检测；其中，所述检测条件包括：所述变电站具有模拟仿真的配置文件、所述变电站与所述继电保护装置能够正常连接、所述继电保护装置的资料齐全、所述继电保护装置完成单体调试。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将每种故障类型运行下得到的仿真信号发送给所述多个继电保护装置，包括：

根据所述变电站的类型，对所述每种故障类型运行下得到的仿真信号进行相对应的转换；

将转换后的所述仿真信号发送给所述多个继电保护装置。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述变电站为常规变电站，所述根据所述变电站的类型，对所述每种故障类型运行下得到的仿真信号进行相对应的转换，包括：

将所述常规变电站仿真得到的数字信号转换为对应的模拟信号；

将所述模拟信号的功率调节为与所述继电保护系统相匹配。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述变电站为智能变电站，所述根据所述变电站的类型，对所述每种故障类型运行下得到的仿真信号进行相对应的转换，包括：

将所述智能变电站仿真得到的数字信号转换为所述继电保护系统能够接受的数据形式。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采集所述目标继电保护装置的第三参数数据，包括：

根据所述变电站的类型，通过不同的方式采集所述目标继电保护装置的第三参数数据。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标继电保护装置的所述第一参数数据、所述第二参数数据和第三参数数据，确定该继电保护系统的工作状态，包括：

根据所述第一参数数据和第三参数数据，确定所述目标继电保护装置的工作状态；

根据所述第二参数数据和第三参数数据，确定所述目标继电保护装置与所述继电保护系统中除目标继电保护装置以外的继电保护装置的协同工作状态。

8.一种变电站继电保护系统检测装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取待检测变电站对应继电保护系统中各个继电保护装置的第一参数数据和第二参数数据；所述第一参数数据表征所述继电保护系统中多个继电保护装置分别正常单独工作时，目标继电保护装置的工作状态；所述第二参数数据表征所述继电保护系统中多个继电保护装置正常协同工作时，目标继电保护装置的工作状态；

发送模块，用于控制所述变电站的仿真模型执行所述变电站在多种不同故障类型下的运行，并将每种故障类型运行下得到的仿真信号发送给所述多个继电保护装置；

采集模块，用于采集所述目标继电保护装置的第三参数数据；所述第三参数数据表征所述目标继电保护装置接收到所述变电站的仿真信号时的工作状态；

确定模块，用于根据所述目标继电保护装置的所述第一参数数据、所述第二参数数据和第三参数数据，确定该继电保护系统的工作状态。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如权利要求1至7任一所述的变电站继电保护系统检测方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至7任一所述的变电站继电保护系统检测方法的步骤。

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