继电保护测试技术的现状与发展论文_黄少博

继电保护测试技术的现状与发展论文_黄少博

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摘要:电力体系如果有了毛病,继电保护设备的机能在是不是有能力很快,稳当,具有选择的去掉的这个毛病。本文就这个测试继电保护技能状况和运用做出概括,而且就继电保护装置的进步列出了几个方面的见地。

关键词:继电保护;测试技术;现状;发展

1概述

继电保护是否正常决定着电力系统能否安全运作。所以,在研发和生产还有安装,运输继电保护设备当中,每个过程都要进行各方面的检测。继电保护测试装置就是用于调试和检验继电保护装置的仪器。因此继电保护测试装置,要能够真实模拟继电保护装置的输入信号,能够接收继电保护装置的输出信号,并能够比较分析继电保护装置在一定输入信号下的输出信号与期望的输出信号之间的异同,判断继电保护装置动作的可靠性和正确性。

电力系统的工作情况又可分为:正常工作和故障。正常工作条件下,系统中各点的电压、电流为正弦电气量,发动机工作时的输出频率有两种,一种是50赫兹一种是60赫兹,工作电压为系统的最大电压,工作电流随负荷的变化而变化。在故障情况下,可分为故障暂态电气量和故障稳态电气量两种信息应能提供全频率的电气信号是理想的继电保护测试装置。另外,继电保护装置的输入信号的形式,也随着电力系统互感器的不同而不同。

2继电保护测试技术现状

2.1稳态测试

稳态(pseudosteady)本身不是稳态,他往往是一种激发态,在某种条件下激发,而导致其某些物理化学性质在其发生时间内出现类似于稳态的特性。稳态测试是在相量的基础上进行的,其输入的信号较为单一、稳定,但是它没有办法模拟出系统的运行情况。稳态测试仅适合使用在就保护某个性能检查及整定值校正检验,无法对保护的总体功能展开测试评估。

2.2动态测试

与稳态测验有相同之处,单单涉及基波分量,同时以相量信号为基础,可是同稳态测试做比较,有几下几点独特之处

2.2.1多状况测验记录信号包含问题前、问题时、问题后三种状况;

2.2.2输入信号的的某个时期的变化是不会影响大体,因为它是动态的过程且是不稳定的;动态的测试信号是由数字代码进行获取,容易在日常中实现,它是比较好的试验。需要注意的是,动态测试没有考虑状态之间的转换过程,对高速继电保护装置的测试会产生不利影响。

2.3暂态测试

与前述两种测试技术相比,暂态测试考虑谐波和非周期分量的影响,能对电力系统的扰动状态进行较真实的模拟,从而对保护的整体性能进行更准确的评估。工程实际中,暂态测试可应用于继电保护的整定值的验证,还可用于继电保护误动作原因的分析,通过故障回放功能进行实例分析。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆暂态测试信号的来源主要有三种:

2.3.1故障录波器的记录;

2.3.2仿真软件仿真,如使用EMTP、EMTDC;

2.3.3修改已有的波形或完全人工绘制暂态测试信号波形的标准存储格式为ANSI/IEEEStd.C37.111-1999COMTRADE(StadardCommonFormatfor Transient DataExchange)。<*.dat>和<*.cfg>格式都属于COMTRADE范畴。此外,还有部分非标准文本格式,如<*.pl4>和<*.trf>。继电保护实时闭环测试中,一般采用反馈通道,形成闭环测试,使测试系统结合被测保护装置的实时状态信息(如跳闸信号、重合闸信号)运行下一步仿真程序。实时闭环测试可以模拟系统各种类型的故障,也能模拟转换性故障,因而对保护装置的性能测试更加真实全面。

3继电保护测试装置的发展

3.1基于暂态行波信息的继电保护测试

综观上述现有的继电保护测试装置,继电保护测试仪和动模系统不能输出行波信号;实时数字仿真系统和暂态信号发生器,虽能输出行波信号,但只能是SV以下的小信号。因此为满足基于暂态行波信息的继电保护测试的需要,迫切需要研究高电压、大电流宽频带功率放大器。

3.2全数字继电保护测试

保护检测数据要使用面向连接传送,通信连接的工作可以由通信处理机来完成。使用连接方式传送保护检测数据后,保护检测分析中心将不会关注现场微机保护装置的物理地址,只要关注现场微机保护装置的逻辑地址即可。因为通信连接的工作由通信处理机来实现,因此通信处理机要有从逻辑地址到物理地址的地址分析能力,或者从物理地址到逻辑地址的地址映射能力。通信处理机还应该有数据网络通信的一切功能,可以使用牌总线、以太网、FDDI等通信方式。

随着传感技术的发展,传统的电磁式互感器逐渐被电子式互感器和光互感器取代。传统的互感器输出模拟量信号,并且由于精度和动态输出范围的冲突,继电保护用互感器和测量用互感器是分别配置的。而包括电子式互感器和光互感器在内的非传统式互感器直接输出数字信号,可实现保护用互感器和测量用互感器合一。因此基于传统互感器的继电保护输入信号都是模拟信号,在继电保护装置内部进行模拟信号到数字信号的变换。而基于非传统互感器的继电保护输入信号直接是数字信号。并且随着能够满足互操作要求的变电站通信和系统的新标准IEC61850被广泛地接受和应用,新的继电保护装置将采用串行网络技术直接输入数字信号。因此,如何模拟非传统互感器的输出,是新的继电保护测试装置的发展必然。

另一方面,IEC61850中规定了继电保护装置的输出信号不再直接输出给继电器,而是输出满足不同功能要求、不同输出形式的数字量,如输出给一次设备的报文需要满足GOOSE报文规范,输出给变电站层的报文需要满足MMS规范。因此,新的继电保护测试装置中要能接收并解析GOOSE报文和MMS报文,满足数字化变电站中智能电气设备的测试需要。因此,符合IEC61850标准的继电保护测试装置是目前测试技术研发的重点。

结束语:

随着现阶段信息技术、通信技术和计算机技术的迅速发展,各种各样新的技术流程和技术方式,成为继电保护探究的重点模式和首要任务,也成为继电保护装置分析和探索的要点。特别是数字化变电站技术的高速发展,这种技术更是日益广泛地应用在当今生活中,为继电保护的创新和发展带来了重大的改变。与现有的其他设备相比较而言系统的内容不断复杂,可靠性的要求也不断扩大。

参考文献

[1]亓鹏飞.关于继电保护测试技术现状及其发展的探讨[J].经济技术协作信息,2016(35):80

[2]石鑫,张云.继电保护测试技术的现状与发展[J].科研,2015(41):220-221

论文作者:黄少博

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第21期

论文发表时间:2018/1/9

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