CN114720807B - 一种配电网保护信号在线定检方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种配电网保护信号在线定检方法及系统，方法包括：获取配网自动化开关的清单，设置开关保护功能的若干个测试项；根据清单按顺序读取其中第i个自动化开关的保护装置的保护定值信息，以及获取自动化开关采集的实时电压和电流的二次值；根据二次值设定自动化开关的试验定值和试验动作时限，并生成定值修改指令；下发定值修改指令至保护装置，使得保护装置响应定值修改指令改变功能压板状态，并基于若干个测试项中的一个测试项根据定值修改指令修改保护定值信息；接收由保护装置上送的测试保护信号，根据测试保护信号；解决了现有技术需要设备停电或二次回路脱网后才能对保护信号进行检测，影响正常供电且检测效率低的问题。

Description

一种配电网保护信号在线定检方法及系统

技术领域

本申请涉及电力技术领域，尤其涉及一种配电网保护信号在线定检方法及系统。

背景技术

现代社会对电网的供电可靠性，尤其是配电网的供电可靠性要求越来越高。为确保配电网供电可靠性，经常依靠配电网保护装置快速隔离故障区域，保证非故障区域的正常供电，因此需对配电网开关保护装置运行状态、保护动作逻辑进行周期性检验。配电网保护装置正常运行时不产生任何告警，为确保其在电网故障时能正常发出告警信号或动作，需对保护进行定期检验。但由于电网不能停止供电，定检安全措施复杂，不方便拆卸等原因难以做到按期进行周期检定。

现今保护装置定检，需要工作人员到现场，实施安全措施，将开关保护二次控制回路停电，拆除控制回路的关键接线，隔离保护的采集回路，再用保护定检仪器接入二次采集回路，注入试验电压、电流，测试保护装置是否能按预定保护动作逻辑发出跳闸信号，发出保护动作告警。其工作过程复杂、对技术人员技术要求高、作业风险大、耗时长、消耗人力多，无法实现大规模、快速的定检。然而，配电网自动化开关保护数量庞大、分布面广，如要实现配电网保护装置大规模定检，必将消耗大量的人力、物力，降低电网供电可靠性。

发明内容

本申请提供了一种配电网保护信号在线定检方法及系统，用于解决现有技术需要设备停电或二次回路脱网后才能对保护信号进行检测，影响正常供电且检测效率低的技术问题。

有鉴于此，本申请第一方面提供了一种配电网保护信号在线定检方法，所述方法包括：

S1、获取配网自动化开关的清单，并设置开关保护功能的若干个测试项；

S2、根据所述清单按顺序读取其中第i个自动化开关的保护装置的保护定值信息，以及获取自动化开关采集的实时电压和电流的二次值；

S3、根据所述实时电压和电流的二次值设定自动化开关的试验定值和试验动作时限，并生成定值修改指令；

S4、下发所述定值修改指令至保护装置，使得保护装置响应所述定值修改指令改变功能压板状态，并基于若干个所述测试项中的第i测试项根据所述定值修改指令修改所述保护定值信息；

S5、接收由保护装置上送的测试保护信号，根据所述测试保护信号中的测试定值、动作时限和保护动作时间，分析保护装置的所述第i测试项是否合格。

可选地，所述根据所述清单按顺序读取其中第i自动化开关的保护装置的保护定值信息，之后还包括：

当读取所述保护定值信息失败时，则判定第i个自动化开关所有所述测试项为测试不合格，并设i=i+1，重新执行步骤S2。

可选地，所述获取自动化开关采集的实时电压和电流的二次值，之后还包括：

当获取所述二次值失败时，则判定第i个自动化开关所有所述测试项为测试不合格，并设i=i+1，返回步骤S2。

可选地，所述使得保护装置响应所述定值修改指令改变功能压板状态，之后还包括：

当保护装置修改功能压板状态失败时，则判定第i个自动化开关所有所述测试项为测试不合格，并设i=i+1，返回步骤S2。

可选地，所述基于若干个所述测试项中的第i测试项根据所述定值修改指令修改所述保护定值信息，之后还包括：

当保护装置修改所述保护定值信息失败时，则判定第i个自动化开关所有所述测试项为测试不合格，并设i=i+1，返回步骤S2。

可选地，当保护装置的所述第i测试项不合格时，则基于若干个所述测试项中的第i+1测试项根据所述定值修改指令修改所述保护定值信息后，执行步骤S5。

可选地，所述保护定值信息，具体包括：保护定值、动作时限、功能软压板状态、CT/PT变比、CT/PT二次侧额定值。

可选地，所述保护装置响应所述定值修改指令改变功能压板状态，具体为：保护装置响应所述定值修改指令后，退出保护动作出口软压板、投入保护告警软压板。

本申请第二方面提供一种配电网保护信号在线定检系统，所述系统包括：

获取单元，用于获取配网自动化开关的清单，并设置开关保护功能的若干个测试项；

读取单元，用于根据所述清单按顺序读取其中第i个自动化开关的保护装置的保护定值信息，以及获取自动化开关采集的实时电压和电流的二次值；

设定单元，用于根据所述实时电压和电流的二次值设定自动化开关的试验定值和试验动作时限，并生成定值修改指令；

发送单元，用于下发所述定值修改指令至保护装置，使得保护装置响应所述定值修改指令改变功能压板状态，并基于若干个所述测试项中的第i测试项根据所述定值修改指令修改所述保护定值信息；

分析单元，用于接收由保护装置上送的测试保护信号，根据所述测试保护信号中的测试定值、动作时限和保护动作时间，分析保护装置的所述第i测试项是否合格。

可选地，所述保护定值信息，具体包括：保护定值、动作时限、功能软压板状态、CT/PT变比、CT/PT二次侧额定值。

从以上技术方案可以看出，本申请具有以下优点：

本申请提供了一种配电网保护信号在线定检方法，包括：S1、获取配网自动化开关的清单，并设置开关保护功能的若干个测试项；S2、根据清单按顺序读取其中第i个自动化开关的保护装置的保护定值信息，以及获取自动化开关采集的实时电压和电流的二次值；S3、根据二次值设定自动化开关的试验定值和试验动作时限，并生成定值修改指令；S4、下发定值修改指令至保护装置，使得保护装置响应定值修改指令改变功能压板状态，并基于若干个测试项中的一个测试项根据定值修改指令修改保护定值信息；S5、接收由保护装置上送的测试保护信号，根据测试保护信号中的测试定值、动作时限和保护动作时间，分析保护装置的测试项是否合格。

相比人工到现场进行保护定检，本发明无需人员到现场进行二次加量试验，无需线路停电，保护功能测试过程不影响线路运行，不影响用户正常供电，仅需利用计算机系统与远方保护装置配合便能实现有效、快速地对配网自动化开关保护的逻辑功能及保护信号进行定检，提升配网自动化开关保护功能、保护信号定检效率，降低现场作业强度及风险，适合在配电网大范围应用。从而解决了现有技术需要设备停电或二次回路脱网后才能对保护信号进行检测，影响正常供电且检测效率低的的技术问题。

附图说明

图1为本申请实施例中提供的一种配电网保护信号在线定检方法实施例的流程示意图；

图2为本申请实施例中提供的一种配电网保护信号在线定检方法实施例的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

术语解释：

配电网保护信号在线定检：在配电网线路不停止供电前提下，通过有效的技术措施，实现保护功能、保护信号定期检验的方法。

保护定值调阅：指通过配电主站，用远动通信规约、通信协议、物联网协议等方式，远程召唤读取保护装置的保护动作定值。

保护定制修改：指通过配电主站，用远动通信规约、通信协议、物联网协议等方式，远程下发、修改保护装置的保护动作定值。

配电主站：是指实现配电网数据采集与监控等基本功能，以及电网分析应用等扩展功能的配电自动化系统。

请参阅图1，本申请实施例中提供的一种配电网保护信号在线定检方法，包括：

步骤101、获取配网自动化开关的清单，并设置开关保护功能的若干个测试项；

需要说明的是，具体实施时包括：步骤S01、从配电自动化系统中，读取配网自动化开关清单；步骤S02、人工设置开关保护功能测试项，如：过流1段、过流2段、零序过流1段等。

步骤102、根据清单按顺序读取其中第i个自动化开关的保护装置的保护定值信息，以及获取自动化开关采集的实时电压和电流的二次值；

需要说明的是，具体实施时，包括：步骤S03、顺序取出自动化开关清单中的其中一台开关，并从配电自动化系统中，通过远程定值调阅功能，获取该配网开关保护装置的保护定值、动作时限、功能压板状态、CT/PT变比、CT/PT二次侧额定值等关键信息，并存入计算机缓存区内；若获取成功，则跳转S04；进一步地，若获取失败，则跳转步骤S03，并将该开关所有保护试验项试验结果设置为不合格，顺序取出下一台开关；

步骤S04：从配电自动化系统中读出该自动化开关采集的实时电压、电流一次值，并通过CT变比、PT变比换算为实时电压、电流二次值；若获取成功，则跳转S05，进一步地，若获取失败，则跳转步骤S03，并将该开关所有保护试验项试验结果设置为不合格，顺序取出下一台开关。

步骤103、根据实时电压和电流的二次值设定自动化开关的试验定值和试验动作时限，并生成定值修改指令；

需要说明的是，具体实施时，包括：步骤S05、设定一个动作保险系数k（0＜k≤1），试验电流定值=k×实时运行电流二次值，试验电压定值=k×实时运行电压二次值，试验动作时限则由人工设置，可设置为0S或0.05S，从而生成定值修改指令。

步骤104、下发定值修改指令至保护装置，使得保护装置响应定值修改指令改变功能压板状态，并基于若干个测试项中的第i测试项根据定值修改指令修改保护定值信息；

需要说明的是，具体实施时，包括：步骤S06、通过配电自动化系统，下发定值修改指令至保护装置，退出保护动作出口软压板、投入保护告警软压板，并经延时（延时值由人工设置，建议设置为10S），再从配电自动化系统中读出该自动化开关的保护动作出口软压板状态、投入保护告警软压板状态。进一步地，判断修改是否成功，若修改成功，则跳转S07，否则将该开关所有保护试验项试验结果设置为不合格，下发定值修改指令，恢复缓存内所有运行定值及压板状态，跳转步骤S03，并顺序取出下一台开关；

步骤S07、顺序取出一项保护功能测试项，先通过配电自动化系统，下发该项保护动作定值修改指令，将保护装置动作整定定值设置为步骤S05中的试验定值，将动作时限设置为步骤S05中的试验时限定值，经延时（延时值由人工设置，建议延时值应大于试验时限定值）。再从配电自动化系统中读出该自动化开关的保护动作定值，检测判断试验定值是否修改成功，若修改成功，则跳转S08。进一步地，若修改失败则下发定值修改指令，恢复缓存内运行定值及动作时限，跳转步骤S07，顺序进行该开关下一个保护试验项；直至完成该开关所有保护试验项，重新下发定值修改指令，恢复缓存内所有运行定值及压板状态，跳转步骤S03；直至完成开关清单内所有自动化开关试验，跳转步骤S09。

步骤105、接收由保护装置上送的测试保护信号，根据测试保护信号中的测试定值、动作时限和保护动作时间，分析保护装置的第i测试项是否合格。

需要数模的是，具体实施时，包括：步骤S08、通过配电自动化系统，读取该保护装置上送的保护信号（告警信号），若收到步骤S07模拟的保护信号，则记录测试定值、动作时限、保护动作时间等信息，并判断为模拟测试合格，否则记为不合格；取出计算机缓存区内的开关保护定值，将S07设的试验定值修改为缓存区内的运行定值及动作时限，结束本项保护功能试验；跳转步骤S07。

进一步地，在一个实施例中，步骤105之后还包括：获取清单中的每一个自动化开关每一测试项的分析结果，根据分析结果生成保护信号测试报告。

需要说明的是，具体实施时，包括：步骤S09：生成保护试验报告；取出开关清单内所有开关，以及每台开关保护项试验结果，生成保护信号测试报告。

以上为本申请实施例中提供的一种配电网保护信号在线定检方法，以下为本申请实施例中提供的一种配电网保护信号在线定检系统。

请参阅图2，本申请实施例中提供的一种配电网保护信号在线定检系统，包括：

获取单元201，用于获取配网自动化开关的清单，并设置开关保护功能的若干个测试项；

读取单元202，用于根据清单按顺序读取其中第i个自动化开关的保护装置的保护定值信息，以及获取自动化开关采集的实时电压和电流的二次值；

设定单元203，用于根据实时电压和电流的二次值设定自动化开关的试验定值和试验动作时限，并生成定值修改指令；

发送单元204，用于下发定值修改指令至保护装置，使得保护装置响应定值修改指令改变功能压板状态，并基于若干个测试项中的第i测试项根据定值修改指令修改保护定值信息；

分析单元205，用于接收由保护装置上送的测试保护信号，根据测试保护信号中的测试定值、动作时限和保护动作时间，分析保护装置的第i测试项是否合格。

进一步地，在一个实施例中的配电网保护信号在线定检系统，还包括：

生成单元，用于获取清单中的每一个自动化开关每一测试项的分析结果，根据分析结果生成保护信号测试报告。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本申请的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

应当理解，在本申请中，“至少一个（项）”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项（个）或复数项（个）的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项（个），可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置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，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接口，装置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，在本申请各个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。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元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全部或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（英文全称：Read-OnlyMemory，英文缩写：ROM）、随机存取存储器（英文全称：Random Access Memory，英文缩写：RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；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：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种配电网保护信号在线定检方法，其特征在于，包括：

S1、获取配网自动化开关的清单，并设置开关保护功能的若干个测试项；

S2、配网主站通过远程定值调阅功能根据所述清单按顺序获取其中第i个自动化开关的保护装置的保护定值信息，当获取所述保护定值信息失败时，则判定第i个自动化开关所有所述测试项为测试不合格，并设i=i+1，根据所述清单按顺序获取其中第i个自动化开关的保护装置的保护定值信息，以及获取自动化开关采集的实时电压和电流的二次值；

S3、根据所述实时电压和电流的二次值设定自动化开关的试验定值和试验动作时限，并生成定值修改指令；

S4、下发所述定值修改指令至保护装置，使得保护装置响应所述定值修改指令改变功能压板状态，并基于若干个所述测试项中的第j测试项根据所述定值修改指令修改所述保护定值信息；

S5、接收由保护装置上送的测试保护信号，根据所述测试保护信号中的测试定值、动作时限和保护动作时间，分析保护装置的所述第j测试项是否合格。

2.根据权利要求1所述的配电网保护信号在线定检方法，其特征在于，所述获取自动化开关采集的实时电压和电流的二次值，之后还包括：

当获取所述二次值失败时，则判定第i个自动化开关所有所述测试项为测试不合格，并设i=i+1，返回步骤S2。

3.根据权利要求1所述的配电网保护信号在线定检方法，其特征在于，所述使得保护装置响应所述定值修改指令改变功能压板状态，之后还包括：

当保护装置修改功能压板状态失败时，则判定第i个自动化开关所有所述测试项为测试不合格，并设i=i+1，返回步骤S2。

4.根据权利要求1所述的配电网保护信号在线定检方法，其特征在于，所述基于若干个所述测试项中的第j测试项根据所述定值修改指令修改所述保护定值信息，之后还包括：

当保护装置修改所述保护定值信息失败时，则判定第i个自动化开关所有所述测试项为测试不合格，并设i=i+1，返回步骤S2。

5.根据权利要求1所述的配电网保护信号在线定检方法，其特征在于，所述保护定值信息，具体包括：保护定值、动作时限、功能软压板状态、CT/PT变比和CT/PT二次侧额定值。

6.根据权利要求1所述的配电网保护信号在线定检方法，其特征在于，所述保护装置响应所述定值修改指令改变功能压板状态，具体为：保护装置响应所述定值修改指令后，退出保护动作出口软压板、投入保护告警软压板。

7.一种配电网保护信号在线定检系统，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取配网自动化开关的清单，并设置开关保护功能的若干个测试项；

读取单元，用于配网主站通过远程定值调阅功能根据所述清单按顺序获取其中第i个自动化开关的保护装置的保护定值信息，当获取所述保护定值信息失败时，则判定第i个自动化开关所有所述测试项为测试不合格，并设i=i+1，根据所述清单按顺序获取其中第i个自动化开关的保护装置的保护定值信息，以及获取自动化开关采集的实时电压和电流的二次值；

设定单元，用于根据所述实时电压和电流的二次值设定自动化开关的试验定值和试验动作时限，并生成定值修改指令；

发送单元，用于下发所述定值修改指令至保护装置，使得保护装置响应所述定值修改指令改变功能压板状态，并基于若干个所述测试项中的第j测试项根据所述定值修改指令修改所述保护定值信息；

分析单元，用于接收由保护装置上送的测试保护信号，根据所述测试保护信号中的测试定值、动作时限和保护动作时间，分析保护装置的所述第j测试项是否合格。

8.根据权利要求7所述的配电网保护信号在线定检系统，其特征在于，所述保护定值信息，具体包括：保护定值、动作时限、功能软压板状态、CT/PT变比和CT/PT二次侧额定值。

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