專利名稱：主站機房環(huán)境下區(qū)域備自投系統(tǒng)的測試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)自動化工程領(lǐng)域，具體涉及一種在主站機房內(nèi)區(qū)域備自投系統(tǒng)的測試方法。
背景技術(shù)：
中國發(fā)明專利(申請?zhí)?01110020894. 7)公開了基于EMS系統(tǒng)的110KV區(qū)域備自投動作處理方法，該方法包括在EMS系統(tǒng)中嵌入?yún)^(qū)域備自投系統(tǒng)，EMS系統(tǒng)在主站(電力調(diào)度中心)機房內(nèi)運行，該區(qū)域備自投系統(tǒng)可自動獲得EMS系統(tǒng)中各變電站的電網(wǎng)數(shù)據(jù)，區(qū)域備自投系統(tǒng)能夠?qū)︽準酱┠Ｐ瓦M行自動建模，利用SCADA系統(tǒng)采集的各變電站遙信、遙測等實時信息判斷區(qū)域備自投動作的充電條件、啟動條件、閉鎖條件，在滿足條件時生成控制指令，由SCADA系統(tǒng)以遙控操作的方式合上或切開相關(guān)設(shè)備，投入備用電源，實現(xiàn)工作電源和備用電源不在同一變電站的備用電源智能投入。區(qū)域備自投動作處理方法的最終目的是對鏈式結(jié)構(gòu)電網(wǎng)實現(xiàn)閉環(huán)控制，對區(qū)域備自投系統(tǒng)的安全性、準確性以及可靠性要求極高。若區(qū)域備自投系統(tǒng)在投運前未作測試，將會給電網(wǎng)帶來巨大安全隱患，另外，若未經(jīng)測試而出現(xiàn)誤動情況，可能會導(dǎo)致大面積停電； 若串供線路或變壓器有人檢修時，還可能會導(dǎo)致人身事故的危險。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種主站機房環(huán)境下區(qū)域備自投系統(tǒng)的測試方法，可實現(xiàn)對區(qū)域備自投系統(tǒng)在投運前的主站機房內(nèi)進行測試，以保證區(qū)域備自投系統(tǒng)輸出的動作處理方法的正確性和可靠性。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)一種主站機房環(huán)境下區(qū)域備自投系統(tǒng)的測試方法，包括如下步驟(1)在EMS系統(tǒng)的SCADA中建立多個模擬變電站；(2)在主站機房內(nèi)建立模擬環(huán)境，用于分別模擬每個模擬變電站內(nèi)的電網(wǎng)故障，并將模擬的電網(wǎng)故障數(shù)據(jù)對應(yīng)分別發(fā)送至每個模擬變電站；(3)被測區(qū)域備自投系統(tǒng)將各個帶有故障數(shù)據(jù)的模擬變電站串供建立形成鏈式串供模型，輸出區(qū)域備自投的動作處理方法至SCADA，并通過SCADA將該動作處理方法顯示出來；(4)對比步驟(3)中的動作處理方法與理論上正確的區(qū)域備自投動作處理方法是否一致，獲得測試結(jié)果。本發(fā)明所述步驟中理論上正確的區(qū)域備自投動作處理方法由包括以下步驟獲得(a)建立具有用于生成區(qū)域備自投動作方法的區(qū)域備自投系統(tǒng)模塊、用于采集變電站量測數(shù)據(jù)及下發(fā)開關(guān)遙控命令的SCADA系統(tǒng)模塊、用于能夠模擬電力系統(tǒng)在正常和故障狀態(tài)下的靜態(tài)/動態(tài)過程的DTS系統(tǒng)模塊的區(qū)域備自投測試系統(tǒng)；
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(b)將所述步驟C3)中的鏈式串供模型數(shù)據(jù)導(dǎo)入?yún)^(qū)域備自投測試系統(tǒng)，由DTS系統(tǒng)模塊模擬電網(wǎng)故障，該DTS系統(tǒng)模塊模擬的電網(wǎng)故障與所述步驟O)中模擬環(huán)境模擬的電網(wǎng)故障相同；(c)區(qū)域備自投系統(tǒng)功能模塊獲得DTS系統(tǒng)模塊模擬的電網(wǎng)故障后，由區(qū)域備自投系統(tǒng)模塊輸出理論上正確的區(qū)域備自投動作處理方法，由SCADA系統(tǒng)模塊下發(fā)開關(guān)控制命令執(zhí)行動作，并將該執(zhí)行動作在DTS系統(tǒng)模塊中模擬顯示出來。本發(fā)明所述步驟O)中的模擬環(huán)境由包括以下步驟建立(A)將用于模擬變電站故障數(shù)據(jù)的站端動模測試儀、用于采集故障數(shù)據(jù)的測控裝置、用于發(fā)送故障數(shù)據(jù)至模擬變電站的遠動裝置依次分別連接于主站機房內(nèi)；(B)同時觸發(fā)每個站端動模測試儀模擬其對應(yīng)的變電站故障，由測控裝置采集該變電站故障的數(shù)據(jù)，再由遠動裝置將該變電站故障的數(shù)據(jù)發(fā)送至對應(yīng)的模擬變電站。本發(fā)明所述步驟(B)中，在主站機房內(nèi)放置一個分別連接每個站端動模測試儀的 GPS時間同步觸發(fā)裝置，通過GPS時間同步觸發(fā)裝置同時觸發(fā)站端動模測試儀模擬其對應(yīng)的變電站故障。與現(xiàn)有技術(shù)相比，該發(fā)明技術(shù)具有以下優(yōu)點本發(fā)明的方法可在主站機房內(nèi)對區(qū)域備自投系統(tǒng)進行投運前的測試，以保證區(qū)域備自投系統(tǒng)輸出的動作處理方法的正確性和可靠性，確保區(qū)域備自投系統(tǒng)投運后的電網(wǎng)安全、穩(wěn)定。


圖1為本發(fā)明測試方法的流程示意框圖；圖2為本發(fā)明區(qū)域備自投測試系統(tǒng)的工作流程示意框圖；圖3為本發(fā)明測試方法所建立的鏈式結(jié)構(gòu)的串供電網(wǎng)模型。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步加以闡述。如圖1所示，主站機房環(huán)境下區(qū)域備自投系統(tǒng)的測試方法，包括如下步驟(1)在EMS系統(tǒng)的SCADA中建立η個模擬變電站，η = 1 + c ；(2)在主站機房內(nèi)建立模擬環(huán)境來分別模擬每個模擬變電站內(nèi)的電網(wǎng)故障，該模擬環(huán)境包括依次連接的GPS時間同步觸發(fā)裝置、用于模擬變電站故障數(shù)據(jù)的站端動模測試儀、用于采集故障數(shù)據(jù)的測控裝置、用于發(fā)送故障數(shù)據(jù)至模擬變電站的遠動裝置，通過GPS 時間同步觸發(fā)裝置同時觸發(fā)每個站端動模測試儀模擬其對應(yīng)連接的模擬變電站的變電站故障，由測控裝置采集該變電站故障的數(shù)據(jù)，再由遠動裝置將該變電站故障的數(shù)據(jù)分別發(fā)送至對應(yīng)的模擬變電站；其中，站端動模測試儀、測控裝置、遠動裝置的數(shù)量均與建立的模擬變電站的數(shù)量相同，以對應(yīng)連接；站端動模測試儀是置于主站機房內(nèi)的用于動態(tài)模擬變電站的電壓、電流、開關(guān)狀態(tài)等的動態(tài)模擬儀器，可預(yù)先定義需要模擬的模擬變電站的故障；測控裝置是置于主站機房內(nèi)的用于采集電網(wǎng)故障數(shù)據(jù)的裝置；遠動裝置是置于主站機房內(nèi)的用于發(fā)送電網(wǎng)故障數(shù)據(jù)給主站EMS系統(tǒng)的裝置；
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(3)被測區(qū)域備自投系統(tǒng)將各個帶有故障數(shù)據(jù)的模擬變電站串供建立形成鏈式串供模型，輸出區(qū)域備自投的動作處理方法至SCADA，由SCADA對模擬變電站下發(fā)區(qū)域備自投動作，并通過SCADA將該實際動作的情況顯示出來；由于被測區(qū)域備自投系統(tǒng)只針對其對應(yīng)的模擬變電站輸出的動作處理方法，該動作處理方法將只與所建立的模擬變電站相關(guān)聯(lián)，所以被測區(qū)域備自投系統(tǒng)不會對EMS系統(tǒng)中的真實變電站發(fā)出動作指令；(4)對比步驟(3)中的實際動作情況與理論上正確的區(qū)域備自投動作情況是否一致，獲得測試結(jié)果；其中，如圖2所示，理論上正確的區(qū)域備自投動作處理方法由包括以下步驟獲得(a)建立包括有用于生成區(qū)域備自投動作方法的區(qū)域備自投系統(tǒng)模塊、用于采集變電站量測數(shù)據(jù)及下發(fā)開關(guān)遙控命令的SCADA系統(tǒng)模塊、用于能夠模擬電力系統(tǒng)在正常和故障狀態(tài)下的靜態(tài)/動態(tài)過程的DTS系統(tǒng)模塊的區(qū)域備自投測試系統(tǒng)，即該區(qū)域備自投測試系統(tǒng)具有真實EMS系統(tǒng)中區(qū)域備自投系統(tǒng)、SCADA、DTS的功能，該區(qū)域備自投測試系統(tǒng)可建立在任一獨立的軟件系統(tǒng)環(huán)境中，其不受真實EMS系統(tǒng)的干擾，也不對真實EMS系統(tǒng)發(fā)出數(shù)據(jù)；(b)將上述步驟(3)中的鏈式串供模型數(shù)據(jù)導(dǎo)入?yún)^(qū)域備自投測試系統(tǒng)這些鏈式串供模型數(shù)據(jù)包括串供模型的XML文件、量測E格式文件和圖形SVG文件，將XML文件分別導(dǎo)入?yún)^(qū)域備自投系統(tǒng)模塊、SCADA系統(tǒng)模塊、DTS系統(tǒng)模塊，將量測E格式文件、SVGA文件均導(dǎo)入DTS系統(tǒng)模塊，用戶可預(yù)先在DTS系統(tǒng)模塊中模擬設(shè)置電網(wǎng)串行供電的正常運行狀態(tài)，并由DTS系統(tǒng)模塊模擬電網(wǎng)故障，該DTS系統(tǒng)模塊模擬的電網(wǎng)故障與上述步驟O)中模擬環(huán)境模擬的電網(wǎng)故障相同；(c)區(qū)域備自投系統(tǒng)功能模塊獲得DTS系統(tǒng)模塊模擬的電網(wǎng)故障后運算處理，輸出理論上正確的區(qū)域備自投動作處理方法，由SCADA系統(tǒng)模塊下發(fā)開關(guān)命令執(zhí)行動作，將該實際執(zhí)行動作在DTS系統(tǒng)模塊中模擬顯示出來。上述步驟⑵所建立的鏈式串供模型如圖3所示，由站端動模測試儀模擬發(fā)生線路Ll故障，同時區(qū)域備自投測試系統(tǒng)模擬線路Ll故障，如下表1所示，對比被測區(qū)域備自投系統(tǒng)的實際動作情況與區(qū)別備自投測試系統(tǒng)的理論正確的動作情況是否一致；表 權(quán)利要求
1.一種主站機房環(huán)境下區(qū)域備自投系統(tǒng)的測試方法，其特征在于包括如下步驟(1)在EMS系統(tǒng)的SCADA中建立多個模擬變電站；(2)在主站機房內(nèi)建立模擬環(huán)境，用于分別模擬每個模擬變電站內(nèi)的電網(wǎng)故障，并將模擬的電網(wǎng)故障數(shù)據(jù)對應(yīng)分別發(fā)送至每個模擬變電站；(3)被測區(qū)域備自投系統(tǒng)將各個帶有故障數(shù)據(jù)的模擬變電站串供建立形成鏈式串供模型，輸出區(qū)域備自投的動作處理方法至SCADA，由SCADA對模擬變電站下發(fā)區(qū)域備自投動作，并通過SCADA將該實際動作的情況顯示出來；(4)對比步驟(3)中的實際動作情況與理論上正確的區(qū)域備自投動作情況是否一致， 獲得測試結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的主站機房環(huán)境下區(qū)域備自投系統(tǒng)的測試方法，其特征在于， 在所述步驟中理論上正確的區(qū)域備自投動作處理方法由包括以下步驟獲得(a)建立包括有用于生成區(qū)域備自投動作方法的區(qū)域備自投系統(tǒng)模塊、用于采集變電站量測數(shù)據(jù)及下發(fā)開關(guān)遙控命令的SCADA系統(tǒng)模塊、用于能夠模擬電力系統(tǒng)在正常和故障狀態(tài)下的靜態(tài)/動態(tài)過程的DTS系統(tǒng)模塊的區(qū)域備自投測試系統(tǒng)；(b)將所述步驟C3)中的鏈式串供模型數(shù)據(jù)導(dǎo)入?yún)^(qū)域備自投測試系統(tǒng)，由DTS系統(tǒng)模塊模擬電網(wǎng)故障，該DTS系統(tǒng)模塊模擬的電網(wǎng)故障與所述步驟O)中模擬環(huán)境模擬的電網(wǎng)故障相同；(c)區(qū)域備自投系統(tǒng)功能模塊獲得DTS系統(tǒng)模塊模擬的電網(wǎng)故障后，由區(qū)域備自投系統(tǒng)模塊輸出理論上正確的區(qū)域備自投動作處理方法，由SCADA系統(tǒng)模塊下發(fā)開關(guān)控制命令執(zhí)行動作，并將該執(zhí)行動作在DTS系統(tǒng)模塊中模擬顯示出來。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的主站機房環(huán)境下區(qū)域備自投系統(tǒng)的測試方法，其特征在于，所述步驟O)中的模擬環(huán)境由包括以下步驟建立(A)將用于模擬變電站故障數(shù)據(jù)的站端動模測試儀、用于采集故障數(shù)據(jù)的測控裝置、用于發(fā)送故障數(shù)據(jù)至模擬變電站的遠動裝置依次分別連接于主站機房內(nèi)；(B)同時觸發(fā)每個站端動模測試儀模擬其對應(yīng)的變電站故障，由測控裝置采集該變電站故障的數(shù)據(jù)，再由遠動裝置將該變電站故障的數(shù)據(jù)發(fā)送至對應(yīng)的模擬變電站。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的主站機房環(huán)境下區(qū)域備自投系統(tǒng)的測試方法，其特征在于， 在所述步驟(B)中，在主站機房內(nèi)放置一個分別連接每個站端動模測試儀的GPS時間同步觸發(fā)裝置，通過GPS時間同步觸發(fā)裝置同時觸發(fā)站端動模測試儀模擬其對應(yīng)的變電站故障。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種主站機房環(huán)境下區(qū)域備自投系統(tǒng)的測試方法，包括如下步驟(1)在EMS系統(tǒng)的SCADA中建立多個模擬變電站；(2)在主站機房內(nèi)建立模擬環(huán)境，用于分別模擬每個模擬變電站內(nèi)的電網(wǎng)故障，并將模擬的電網(wǎng)故障數(shù)據(jù)對應(yīng)分別發(fā)送至每個模擬變電站；(3)被測區(qū)域備自投系統(tǒng)將各個帶有故障數(shù)據(jù)的模擬變電站串供建立形成鏈式串供模型，輸出區(qū)域備自投的動作處理方法至SCADA，并通過SCADA將該動作處理方法顯示出來；(4)對比步驟(3)中的動作處理方法與理論上正確的區(qū)域備自投動作處理方法是否一致。本發(fā)明可保證區(qū)域備自投系統(tǒng)輸出的動作處理方法的正確性和可靠性。
文檔編號G01R31/00GK102426309SQ20111028872
公開日2012年4月25日 申請日期2011年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月26日
發(fā)明者劉瑋, 周伊琳, 孫建偉, 陳炯聰, 黃紅遠 申請人:廣東電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院