一、引言
隨著變電站通信規(guī)范國際標(biāo)準(zhǔn)iec 61850的制定和頒布,變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)字化將得到很快的推廣和實(shí)施。數(shù)字化變電站的合并單元、儀用傳感器單元作為底層的基本處理單元,使變電站自動(dòng)化系統(tǒng)出現(xiàn)了一種全新的數(shù)字通信裝置,F(xiàn)代變電站的自動(dòng)化裝置多采用數(shù)字裝置,保護(hù)裝置不再有模擬量輸入、a/d等電路,保護(hù)裝置直接通過網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)字信號。因此對于現(xiàn)場繼電保護(hù)試驗(yàn)人員來說,相當(dāng)于二次回路已經(jīng)不復(fù)存在,只需測量數(shù)字信號的正確與否即可,從而大大減少了現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)工作量。在數(shù)字化變電站的發(fā)展過程中,現(xiàn)場技術(shù)人員對于變電站的新型智能電子設(shè)備(intelligent electronic device,ied)的試驗(yàn)與測試工作有一個(gè)熟悉的過程,且國內(nèi)的數(shù)字化保護(hù)測試儀的使用也未得到推廣。在今后幾年將要進(jìn)行傳統(tǒng)變電站的數(shù)字化改造,如何在傳統(tǒng)與現(xiàn)代設(shè)備并存的環(huán)境下如下完成測試工作將成為現(xiàn)場技術(shù)人員面臨的難題。在iec 61850標(biāo)準(zhǔn)成為從調(diào)度中心到變電站、變電站內(nèi)、配電自動(dòng)化無縫自動(dòng)化標(biāo)準(zhǔn)的推廣過程中,在電力系統(tǒng)自動(dòng)化產(chǎn)品的“統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一模型、互聯(lián)開放”的格局的建立過程中,多家研究單位及企業(yè)的研究水平、生產(chǎn)水平的差異以及國內(nèi)授權(quán)檢測機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向等都會(huì)對該標(biāo)準(zhǔn)的“一個(gè)世界、一種技術(shù)、一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)”的初衷提出了挑戰(zhàn)。針對上述問題,本文提出了一種簡化的數(shù)字化變電站實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),通過該系統(tǒng)重點(diǎn)研究數(shù)字化變電站內(nèi)ied的測試方法及相應(yīng)規(guī)范,力圖總結(jié)出幾種適合于目前數(shù)字化變電站發(fā)展趨勢的可行測試方案。
二、數(shù)字保護(hù)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的構(gòu)建
(3) 借助數(shù)字物理混合仿真系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)字化保護(hù)測試
變電站數(shù)字物理混合仿真系統(tǒng)可以進(jìn)行變電站的數(shù)字仿真和變電站設(shè)備的實(shí)時(shí)測試。數(shù)字仿真系統(tǒng)可以進(jìn)行變電站一次系統(tǒng)的實(shí)時(shí)暫態(tài)仿真計(jì)算,通過高速通信系統(tǒng)將輸出信號送到外部信號轉(zhuǎn)換及輸入輸出系統(tǒng),然后送入仿真電子式互感器。仿真電子式互感器的主要任務(wù)是實(shí)現(xiàn)模擬信號至數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換,并不仿真光學(xué)互感器的光學(xué)性能。保護(hù)動(dòng)作行為仍用硬接點(diǎn)反饋,未來也可考慮由goose返回信息至數(shù)字物理混合仿真系統(tǒng)。如圖6。
四、結(jié)論
智能電子設(shè)備測試實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是配合繼電保護(hù)從微機(jī)型向光數(shù)字型轉(zhuǎn)變的重大變革、適應(yīng)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)字化要求的高新技術(shù)綜合系統(tǒng),系統(tǒng)是先進(jìn)的保護(hù)測試儀器、新型的光數(shù)字保護(hù)、光互感器的模擬裝置以及智能化模擬開關(guān)所構(gòu)成的一個(gè)綜合系統(tǒng)。該系統(tǒng)在功能上主要應(yīng)能滿足新型的光數(shù)字保護(hù)的測試需要,并能在此基礎(chǔ)上建立一個(gè)小型數(shù)字化變電站的主要模型,實(shí)現(xiàn)該變電站各種電氣量的“數(shù)字式流動(dòng)”,以符合變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)字化要求。該系統(tǒng)應(yīng)能便于保護(hù)裝置、保護(hù)測試儀器的擴(kuò)展、便于變電站監(jiān)控系統(tǒng)的更新?lián)Q代。本系統(tǒng)建設(shè)為科研工作者跟蹤光數(shù)字繼電保護(hù)的最新發(fā)展并進(jìn)行理論和科研提供硬件試驗(yàn)平臺。同時(shí)也提供了一個(gè)數(shù)字化變電站的實(shí)訓(xùn)環(huán)境。
作者簡介
韓笑,副教授,從事電力系統(tǒng)繼電保護(hù)、變電站綜合自動(dòng)化的教學(xué)和研究工作。 http://www.whtlhgdq.com/product/