專(zhuān)利名稱(chēng)：一種變電所測(cè)控裝置遙信量測(cè)試系統(tǒng)及其測(cè)試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及變電所測(cè)控裝置遙信量定時(shí)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，當(dāng)前我國(guó)電網(wǎng)已進(jìn)入到跨大區(qū)、特高壓、交直流混聯(lián)運(yùn)行的新階段，電網(wǎng)運(yùn)行管理變得更加復(fù)雜。為了保證供電的質(zhì)量和電力系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性，電網(wǎng)調(diào)度中心必須實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地掌握整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行情況，及時(shí)進(jìn)行分析并做出正確的判斷和決策，必要時(shí)采取緊急措施，處理應(yīng)急事故和異常情況，以保證電力的安全、
可靠、有效供應(yīng)。電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，控制難度不斷加大，各級(jí)調(diào)度中心要求更多準(zhǔn)確的信息，以便及時(shí)掌握電網(wǎng)及變電所的運(yùn)行情況，因此對(duì)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性要求也越來(lái)越高。而要實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化，首先需要采集和處理大量實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)和狀態(tài)信號(hào)。當(dāng)前在電力系統(tǒng)二次設(shè)備中，廣泛地使用測(cè)控裝置來(lái)測(cè)量交流電壓和電流、直流電壓、溫度，采集信號(hào)，對(duì)斷路器和刀閘等進(jìn)行分合控制。在整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)中，測(cè)控裝置是一個(gè)非常重要的子系統(tǒng)，它承擔(dān)了遙信、遙測(cè)原始數(shù)據(jù)的采集，承擔(dān)了接受遙控命令并加以可靠執(zhí)行的任務(wù)，同時(shí)完成數(shù)據(jù)處理分析，事件順序記錄等工作，是變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)間隔層的核心裝置。其中采集的遙信量(狀態(tài)量)直接反映了電網(wǎng)運(yùn)行方式及變電所交直流站用電及其輔助設(shè)備等的運(yùn)行狀況，是電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中最根本、最重要的功能之一，特別要求準(zhǔn)確、可靠、實(shí)時(shí)，但實(shí)際中往往存在遙信誤發(fā)和漏發(fā)問(wèn)題。其中遙信誤發(fā)不僅干擾整個(gè)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的正常運(yùn)行，而且還嚴(yán)重影響事故報(bào)警和對(duì)電網(wǎng)故障的判斷及對(duì)電網(wǎng)事故的正確處理，所以相關(guān)電力行業(yè)和國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)遙信的動(dòng)作正確率和傳送到主站的時(shí)間都有嚴(yán)格的要求，《DL/T 550-94地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化功能規(guī)范》中要求地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)遙信正確率(年)基本指標(biāo)為彡99%，《DL/T 5149-2001 220 500kV變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》中要求開(kāi)關(guān)量信號(hào)輸入至畫(huà)面顯示的響應(yīng)時(shí)間不大于2S(響應(yīng)時(shí)間是指從間隔層I/O單元發(fā)送信息，至站控層完成畫(huà)面為止的時(shí)間)，《GB/T 13730-2002 地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)》要求狀態(tài)量變位傳輸?shù)街髡緯r(shí)間< 3s。但當(dāng)前各級(jí)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)上述指標(biāo)缺乏有效的統(tǒng)計(jì)和測(cè)試手段，此外對(duì)遙信變位測(cè)試、遙信系統(tǒng)時(shí)間準(zhǔn)確度測(cè)試、站內(nèi)S0E、站間S0E、系統(tǒng)過(guò)量遙信變位處理能力 (遙信風(fēng)暴)這些指標(biāo)和功能也難以進(jìn)行常態(tài)、可靠的測(cè)試。(S0E指事件順序記錄，記錄狀態(tài)量發(fā)生變化的時(shí)刻和先后順序。)因此研究如何在現(xiàn)有變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)水平基礎(chǔ)上建立一套變電所測(cè)控裝置遙信量定時(shí)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)，用于對(duì)測(cè)控裝置、變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及其上一級(jí)系統(tǒng)(集控站自動(dòng)化系統(tǒng)或電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng))進(jìn)行常態(tài)化、自動(dòng)化、標(biāo)準(zhǔn)化的遙信動(dòng)作正確率測(cè)試、系統(tǒng)遙信響應(yīng)時(shí)間測(cè)試、遙信變位測(cè)試、遙信系統(tǒng)時(shí)間準(zhǔn)確度測(cè)試、SOE站內(nèi)測(cè)試、SOE站間測(cè)試、系統(tǒng)過(guò)量遙信變位處理能力(遙信風(fēng)暴)測(cè)試，及時(shí)發(fā)現(xiàn)上述裝置和系統(tǒng)以及主廠站遠(yuǎn)動(dòng)通道組織、通信規(guī)約、通信速率的薄弱環(huán)節(jié)，有針對(duì)性地進(jìn)行故障排查和整改，提高調(diào)度自動(dòng)化運(yùn)行管理和維護(hù)水平，已成為現(xiàn)階段調(diào)度自動(dòng)化工作的迫切要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是實(shí)現(xiàn)一種變電所測(cè)控裝置遙信量定時(shí)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)，使其能夠?qū)y(cè)控裝置、變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及其上一級(jí)系統(tǒng)進(jìn)行常態(tài)化、自動(dòng)化、標(biāo)準(zhǔn)化的遙信量相關(guān)指標(biāo)和功能測(cè)試，可核查現(xiàn)場(chǎng)遙信變位點(diǎn)名動(dòng)作性質(zhì)與遠(yuǎn)方記錄遙信變位信息、接收事件順序記錄SOE三方一致性，考察測(cè)控裝置與遠(yuǎn)方自動(dòng)化系統(tǒng)通信暢通準(zhǔn)確性，及時(shí)發(fā)現(xiàn)上述裝置和系統(tǒng)以及主廠站數(shù)據(jù)庫(kù)點(diǎn)表配置、遠(yuǎn)動(dòng)通道組織、通信規(guī)約、通信速率的薄弱環(huán)節(jié)，有針對(duì)性地進(jìn)行故障排查和整改，提高工作質(zhì)量和效率。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種變電所測(cè)控裝置遙信量測(cè)試系統(tǒng)，該系統(tǒng)設(shè)有向一個(gè)變電所內(nèi)所有自動(dòng)化設(shè)備輸出對(duì)時(shí)信號(hào)的衛(wèi)星授時(shí)裝置，所述的衛(wèi)星授時(shí)裝置設(shè)有多路定時(shí)脈沖單元，且同時(shí)輸出天脈沖空接點(diǎn)信號(hào)至所述自動(dòng)化設(shè)備中的測(cè)控裝置，所述的測(cè)控裝置遙信單元在接受到該脈沖后將其產(chǎn)生的SOE變位信息傳送至變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，并通過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)通信設(shè)備向變電所外的上一級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)輸出。所述的空接點(diǎn)信號(hào)為每天定時(shí)發(fā)出的脈沖寬度為IS的脈沖信號(hào)。一種利用變電所測(cè)控裝置遙信量測(cè)試系統(tǒng)對(duì)遙信動(dòng)作正確率的測(cè)試方法，當(dāng)衛(wèi)星授時(shí)裝置發(fā)出空接點(diǎn)信號(hào)至變電所內(nèi)的N臺(tái)測(cè)控裝置后，N臺(tái)測(cè)控裝置發(fā)出2N個(gè)SOE信號(hào)， 得到的遙信動(dòng)作正確率為SOE信號(hào)中的正確動(dòng)作次數(shù)與2N的百分比。一種利用遙信動(dòng)作正確率的測(cè)試方法對(duì)系統(tǒng)內(nèi)裝置故障檢測(cè)的方法，如果該變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)遙信動(dòng)作正確率高于上一級(jí)系統(tǒng)接收到的正確率，則變電所往上一級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)的遠(yuǎn)傳通道可能存在誤碼現(xiàn)象，可針對(duì)通道進(jìn)行隱患排查；如果部分測(cè)控裝置漏發(fā)天脈沖信號(hào)造成遙信動(dòng)作正確率下降，則這部分測(cè)控裝置的遙信電源工作異?；驕y(cè)控裝置與站控層系統(tǒng)的通信存在故障。一種利用變電所測(cè)控裝置遙信量測(cè)試系統(tǒng)對(duì)遙信響應(yīng)時(shí)間的測(cè)試方法，在衛(wèi)星授時(shí)裝置發(fā)出脈沖時(shí)刻啟動(dòng)秒表計(jì)數(shù)，至統(tǒng)計(jì)變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)和上一級(jí)系統(tǒng)檢測(cè)到或顯示SOE信號(hào)的時(shí)刻為遙信響應(yīng)時(shí)間。一種利用變電所測(cè)控裝置遙信量測(cè)試系統(tǒng)對(duì)時(shí)間準(zhǔn)確度的測(cè)試方法，測(cè)控裝置在收到衛(wèi)星授時(shí)裝置發(fā)出的脈沖動(dòng)作信息后將產(chǎn)生一個(gè)SOE變位信息，并打上時(shí)間標(biāo)記，該變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及其上一級(jí)系統(tǒng)在接收到這些遙信變位信息后也都會(huì)按照自己的系統(tǒng)時(shí)間打上動(dòng)作時(shí)間標(biāo)記，通過(guò)檢查具體的SOE變位信息可以判斷相應(yīng)的測(cè)控裝置對(duì)時(shí)精度存在誤差，根據(jù)與某個(gè)SOE變位信息對(duì)應(yīng)的遙信變位信息可以核查該變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及其上一級(jí)系統(tǒng)各自本身的時(shí)間準(zhǔn)確度。一種利用變電所測(cè)控裝置遙信量測(cè)試系統(tǒng)對(duì)站內(nèi)SOE測(cè)試的方法，其特征在于 利用衛(wèi)星授時(shí)裝置向兩個(gè)或多個(gè)測(cè)控裝置同時(shí)輸入天脈沖空接點(diǎn)信號(hào)，從而測(cè)試變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及其上一級(jí)系統(tǒng)是否能正確識(shí)別同一變電所內(nèi)的兩個(gè)及以上遙信動(dòng)作事件。一種利用變電所測(cè)控裝置遙信量測(cè)試系統(tǒng)對(duì)站間SOE測(cè)試的方法，將多個(gè)變電所衛(wèi)星授時(shí)裝置發(fā)出天脈沖動(dòng)作時(shí)刻統(tǒng)一，根據(jù)集控站自動(dòng)化系統(tǒng)或其同級(jí)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng)接收到的不同變電所SOE信息到達(dá)的先后次序檢測(cè)不同變電所內(nèi)的兩個(gè)及以上動(dòng)作事件，獲得變電所與上一級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)的通信方式和處理響應(yīng)時(shí)間的優(yōu)劣。一種利用變電所測(cè)控裝置遙信量測(cè)試系統(tǒng)對(duì)遙信風(fēng)暴測(cè)試的方法，其特征在于 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體測(cè)控裝置遙信單元備用點(diǎn)數(shù)量，每臺(tái)測(cè)控裝置接入一路或若干路天脈沖信號(hào)開(kāi)入量，使天脈沖總遙信量擴(kuò)展到滿(mǎn)足遙信風(fēng)暴測(cè)試的數(shù)量，從而測(cè)試被測(cè)變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及其上一級(jí)系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)大量遙信變位事件的處理能力。一種利用變電所測(cè)控裝置遙信量測(cè)試系統(tǒng)對(duì)遙信變位測(cè)試的方法，每天定時(shí)自動(dòng)對(duì)變電所所有接入天脈沖空接點(diǎn)的測(cè)控裝置產(chǎn)生一次動(dòng)作和復(fù)歸遙信變位，通過(guò)核查現(xiàn)場(chǎng)遙信變位點(diǎn)名動(dòng)作性質(zhì)與遠(yuǎn)方記錄遙信變位信息、接收事件順序記錄SOE三方一致性，從而測(cè)得測(cè)控裝置與上一級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)通信暢通準(zhǔn)確性。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明構(gòu)建簡(jiǎn)單，建設(shè)成本低，擴(kuò)展方便，能夠?qū)Σ煌妷旱燃?jí)、國(guó)內(nèi)外不同廠家的測(cè)控裝置、變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及其上一級(jí)系統(tǒng)(集控站自動(dòng)化系統(tǒng)或各級(jí)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng))都開(kāi)展科學(xué)有效的遙信量相關(guān)技術(shù)指標(biāo)、功能定時(shí)自動(dòng)測(cè)試。


下面對(duì)本發(fā)明說(shuō)明書(shū)中每幅附圖表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡(jiǎn)要說(shuō)明圖1為一種變電所測(cè)控裝置遙信量測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式參見(jiàn)圖1可知，該系統(tǒng)是基于變電所安裝的全站統(tǒng)一時(shí)間同步系統(tǒng)即衛(wèi)星授時(shí)裝置，該裝置接收北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)或GPS衛(wèi)星作為外部時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)，下文以GPS為例說(shuō)明，GPS衛(wèi)星同步時(shí)鐘可以實(shí)現(xiàn)全站各系統(tǒng)在統(tǒng)一時(shí)間基準(zhǔn)下的運(yùn)行監(jiān)控和事故后的故障分析。變電所設(shè)有大量自動(dòng)化設(shè)備，這些設(shè)備包括測(cè)控裝置、故障錄波器、微機(jī)保護(hù)裝置、站控層主機(jī)、遠(yuǎn)動(dòng)通信設(shè)備等，衛(wèi)星授時(shí)裝置輸出由GPS提供的精確時(shí)鐘同步信號(hào)至變電所的所有自動(dòng)化設(shè)備，統(tǒng)一變電所、調(diào)度中心的時(shí)間基準(zhǔn)，在電力系統(tǒng)發(fā)生故障后，提高了 SOE 的時(shí)間準(zhǔn)確性，為分析斷路器和保護(hù)、安全自動(dòng)裝置動(dòng)作的先后順序提供了有力的證據(jù)，為電網(wǎng)安全穩(wěn)定監(jiān)視和控制系統(tǒng)創(chuàng)造了良好的技術(shù)條件?，F(xiàn)行的GPS衛(wèi)星時(shí)鐘同步系統(tǒng)支持硬對(duì)時(shí)(脈沖接點(diǎn)IPPS等)、軟對(duì)時(shí)(串口報(bào)文)、編碼對(duì)時(shí)aRIG-B、DCF77)和網(wǎng)絡(luò)NTP 對(duì)時(shí)，滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)外不同設(shè)備的對(duì)時(shí)接口要求。將變電所時(shí)間同步系統(tǒng)多個(gè)天脈沖單元(IPPD)輸出的若干路IPPD空接點(diǎn)(脈沖寬度is,日脈沖IPPD的發(fā)出時(shí)刻可設(shè)定)信號(hào)，通過(guò)普通控制電纜接到站內(nèi)每臺(tái)測(cè)控裝置的備用狀態(tài)量輸入端子，在設(shè)置的天脈沖動(dòng)作時(shí)刻，所有天脈沖空接點(diǎn)都將產(chǎn)生一個(gè)變位信號(hào)，使得接收該信號(hào)的各臺(tái)測(cè)控裝置分別產(chǎn)生一個(gè)SOE變位信息，并上送到該所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及通過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)通信設(shè)備向變電所外的上一級(jí)系統(tǒng)輸出，比較各測(cè)控單元對(duì)同一事件響應(yīng)的時(shí)間差異及各接收系統(tǒng)對(duì)同一批事件的SOE處理能力，用于對(duì)測(cè)控裝置、變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及其上一級(jí)系統(tǒng)進(jìn)行遙信動(dòng)作正確率測(cè)試、系統(tǒng)遙信響應(yīng)時(shí)間測(cè)試、遙信變位測(cè)試、遙信系統(tǒng)時(shí)間準(zhǔn)確度測(cè)試、SOE站內(nèi)測(cè)試、SOE站間測(cè)試、系統(tǒng)過(guò)量遙信變位處理能力(遙信風(fēng)暴)測(cè)試。其中上一級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)包括集控站自動(dòng)化系統(tǒng)和電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng)。具體測(cè)試方法如下遙信動(dòng)作正確率測(cè)試當(dāng)前遙信動(dòng)作正確率不高的主要原因是開(kāi)關(guān)輔助接點(diǎn)或繼電器的抖動(dòng)、電磁干擾、遙信回路接觸不良、通道誤碼等。由于造成誤動(dòng)和漏報(bào)的環(huán)節(jié)眾多，遙信數(shù)量巨大，查找不易。而斷路器及刀間位置和重要保護(hù)信號(hào)的誤動(dòng)和漏報(bào)將對(duì)電網(wǎng)事故處理造成嚴(yán)重的干擾，并將產(chǎn)生對(duì)其他遙信動(dòng)作不信任感。因此必須加大工作力度，穩(wěn)步提高遙信動(dòng)作正確率。遙信動(dòng)作正確率的考核是指遙信正確動(dòng)作次數(shù)與正確動(dòng)作次數(shù)+拒動(dòng)、誤動(dòng)次數(shù)之和的百分比，變電所測(cè)控裝置為N個(gè)，這里假定共有50臺(tái)測(cè)控裝置各接入了一路天脈沖空接點(diǎn)信號(hào)，則在設(shè)置的天脈沖動(dòng)作時(shí)刻，這些測(cè)控裝置都產(chǎn)生了一輪動(dòng)作和返回SOE(天脈沖設(shè)置成在動(dòng)作IS后返回)，應(yīng)該共發(fā)出100個(gè)SOE信號(hào)，根據(jù)該變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及其上一級(jí)系統(tǒng)接收到此動(dòng)作和返回SOE信號(hào)的多少(含拒動(dòng)和誤動(dòng))，便可以分別計(jì)算出上述系統(tǒng)中屬于該變電所范圍內(nèi)的IS時(shí)間間隔內(nèi)的遙信動(dòng)作正確率。如果該變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)遙信動(dòng)作正確率高，而其上一級(jí)系統(tǒng)正確率低，則說(shuō)明變電所往上一級(jí)系統(tǒng)的遠(yuǎn)傳通道可能存在誤碼現(xiàn)象，可重點(diǎn)解決通道質(zhì)量問(wèn)題。若由于少數(shù)測(cè)控裝置漏發(fā)天脈沖信號(hào)造成遙信動(dòng)作正確率下降，則可能是這些裝置的遙信電源工作異常(短路或斷線(xiàn))或測(cè)控裝置與站控層系統(tǒng)的通信有故障或不穩(wěn)定?？傊鶕?jù)各個(gè)系統(tǒng)存在的誤發(fā)信或漏報(bào)次數(shù)的多寡及異常裝置出現(xiàn)次數(shù)等比對(duì)，能夠很快圈定異常范圍，從而有針對(duì)性排除故障。系統(tǒng)遙信響應(yīng)時(shí)間測(cè)試因天脈沖動(dòng)作的時(shí)刻是已知的固定時(shí)刻，相當(dāng)于在此時(shí)刻測(cè)控裝置現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生遙信動(dòng)作事件，我們可以在此已知時(shí)刻啟動(dòng)秒表計(jì)數(shù)，統(tǒng)計(jì)變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、集控站自動(dòng)化系統(tǒng)或電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng)畫(huà)面顯示到或檢測(cè)到這個(gè)動(dòng)作所需的響應(yīng)時(shí)間是否滿(mǎn)足具體適用的規(guī)程要求。時(shí)間準(zhǔn)確度測(cè)試因天脈沖動(dòng)作的時(shí)刻是已知的固定時(shí)刻，各臺(tái)測(cè)控裝置在收到天脈沖動(dòng)作信息后都將分別產(chǎn)生一個(gè)SOE變位信息，并打上各自的時(shí)間戳，該變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及其上一級(jí)系統(tǒng)在接收到這些遙信變位信息后也都會(huì)按照自己的系統(tǒng)時(shí)間打上動(dòng)作時(shí)間標(biāo)記，因此通過(guò)檢查具體的SOE變位信息可以判斷相應(yīng)的測(cè)控裝置對(duì)時(shí)精度，根據(jù)與某個(gè)SOE變位信息對(duì)應(yīng)的遙信變位信息可以核查該變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及其上一級(jí)系統(tǒng)各自本身的時(shí)間準(zhǔn)確度。舉例來(lái)說(shuō)，假定甲變電所天脈沖動(dòng)作的時(shí)刻設(shè)定為每天的16時(shí)0分0秒，地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度白動(dòng)化主站系統(tǒng)收到甲變電所1號(hào)、2號(hào)等測(cè)控裝置上送的天脈沖SOE變位信息都是2011年10月1日16時(shí)0分0秒000毫秒(以下論述省略年月日信息)，則說(shuō)明甲變電所測(cè)控裝置接受時(shí)間同步系統(tǒng)對(duì)時(shí)正常；如果有部分測(cè)控裝置上送的天脈沖SOE變位信息是16時(shí)0分0秒001毫秒或15時(shí)59分59秒998毫秒，則說(shuō)明有部分測(cè)控裝置對(duì)時(shí)存在偏快或偏慢現(xiàn)象；如果很多或全部測(cè)控裝置上送的天脈沖SOE變位信息都不是16時(shí)0分 0秒000毫秒，則需要到變電所檢查時(shí)間同步系統(tǒng)信號(hào)源、天脈沖單元等運(yùn)行或設(shè)置是否正常。如果調(diào)度主站系統(tǒng)在接收到上述16時(shí)0分0秒000毫秒的SOE時(shí)，其記錄的遙信變位時(shí)間是16時(shí)0分5秒或15時(shí)59分54秒，且主站系統(tǒng)遙信響應(yīng)時(shí)間測(cè)試滿(mǎn)足狀態(tài)量變位傳輸?shù)街髡緯r(shí)間< 3s，則說(shuō)明主站系統(tǒng)守時(shí)存在偏快或偏慢現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)校正系統(tǒng)時(shí)間。遙信變位測(cè)試目前各級(jí)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中仍然普遍存在著遙信誤報(bào)和漏報(bào)現(xiàn)象，即調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)各類(lèi)遠(yuǎn)程端(變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、集控站自動(dòng)化系統(tǒng)、調(diào)度主站系統(tǒng))所顯示的遙信狀態(tài)與變電所實(shí)際的源信號(hào)狀態(tài)不相符或漏發(fā)警報(bào)信息，使調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)可信度下降，不利于電網(wǎng)管理人員實(shí)時(shí)掌握電網(wǎng)運(yùn)行情況，影響對(duì)電網(wǎng)事故和異常情況的正確判斷。因此在調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中，遙信是“四遙”中至關(guān)重要的一環(huán)，尤其是遙信變位電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化規(guī)程還要求優(yōu)先傳送。變電所遠(yuǎn)動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)規(guī)程也規(guī)定巡視遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備的主要內(nèi)容應(yīng)包括檢查遙信狀態(tài)，必要時(shí)做變位試驗(yàn)。遙信變位是否正常牽涉到的環(huán)節(jié)較多，舉例來(lái)說(shuō)，現(xiàn)場(chǎng)某個(gè)斷路器操作變位，主站遙信確無(wú)反應(yīng)，主要原因可能有(1)主站處理信息時(shí)丟失；(2)因通道故障而丟失；(3)測(cè)控裝置或遠(yuǎn)動(dòng)總控裝置故障，遙信未反應(yīng)；(4)開(kāi)關(guān)輔助接點(diǎn)接觸不良或繼電器未動(dòng)作。本測(cè)試系統(tǒng)能夠每天定時(shí)自動(dòng)對(duì)變電所所有接入天脈沖空接點(diǎn)的測(cè)控裝置產(chǎn)生一次動(dòng)作和復(fù)歸遙信變位，相當(dāng)于每天對(duì)測(cè)控裝置的遙信功能做一次全面體檢，通過(guò)核查現(xiàn)場(chǎng)遙信變位點(diǎn)名動(dòng)作性質(zhì)與遠(yuǎn)方記錄遙信變位信息、接收事件順序記錄SOE三方一致性，考察測(cè)控裝置與遠(yuǎn)方自動(dòng)化系統(tǒng)通信暢通準(zhǔn)確性，及時(shí)發(fā)現(xiàn)上述裝置和系統(tǒng)以及主廠站數(shù)據(jù)庫(kù)點(diǎn)表配置、遠(yuǎn)動(dòng)通道組織、通信規(guī)約、通信速率的薄弱環(huán)節(jié)，有針對(duì)性地進(jìn)行故障排查和整改，提高工作質(zhì)量和效率。SOE站內(nèi)測(cè)試SOE事件是一種帶同步時(shí)間戳的開(kāi)關(guān)量輸入變位事件，即SOE模塊不僅要采集遙信變位的狀態(tài)，還要同步記錄遙信狀態(tài)變位發(fā)生的時(shí)刻。變電所自動(dòng)化系統(tǒng)中，事件順序記錄-SOE (Sequence of Events)的重要功能就是要正確辨別電網(wǎng)故障時(shí)各類(lèi)事件發(fā)生的先后順序，為電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行人員正確處理事故、分析和判斷電網(wǎng)故障提供重要手段。因而，電網(wǎng)中SOE的正確記錄非常重要。接入變電所多臺(tái)測(cè)控裝置狀態(tài)量開(kāi)入端子的天脈沖空接點(diǎn)在設(shè)置的天脈沖動(dòng)作時(shí)刻同時(shí)變位，相當(dāng)于模擬現(xiàn)場(chǎng)的多個(gè)遙信動(dòng)作事件，測(cè)試變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及其上一級(jí)系統(tǒng)是否能正確識(shí)別同一變電所內(nèi)的兩個(gè)及以上遙信動(dòng)作事件。SOE站間測(cè)試將甲、乙變電所天脈沖的動(dòng)作時(shí)刻都設(shè)置成同一時(shí)刻，或?qū)⒓鬃冸娝奶烀}沖動(dòng)作時(shí)刻設(shè)置成整點(diǎn)時(shí)刻，和乙變電所現(xiàn)有的時(shí)脈沖(1PPH，脈沖寬度1S)動(dòng)作信號(hào)進(jìn)行比較，測(cè)試甲乙兩個(gè)變電所所屬于的同一個(gè)上一級(jí)系統(tǒng)是否能正確識(shí)別不同變電所內(nèi)的兩個(gè)及以上動(dòng)作事件，以及接收到的不同變電所SOE信息到達(dá)的先后次序，據(jù)此比較甲乙兩個(gè)變電所與上一級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)的通信規(guī)約、通信速率、通信方式和處理響應(yīng)時(shí)間優(yōu)劣。遙信風(fēng)暴測(cè)試根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體測(cè)控裝置遙信單元備用點(diǎn)數(shù)量，每臺(tái)測(cè)控裝置接入一路或若干路天脈沖信號(hào)開(kāi)入量，使天脈沖總遙信量擴(kuò)展到滿(mǎn)足遙信風(fēng)暴測(cè)試的數(shù)量，從而測(cè)試被測(cè)變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及其上一級(jí)系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)大量遙信變位事件的處理能力。具體的說(shuō)一般變電所測(cè)控裝置都在二、三十臺(tái)以上，有的500kV變電所甚至可達(dá)近60臺(tái)，如果甲變電所55臺(tái)測(cè)控裝置全部接入1路天脈沖空接點(diǎn)信號(hào)，則甲變電所在天脈沖動(dòng)作和動(dòng)作返回時(shí)刻共IS間隔內(nèi)都將輸出大量的遙信變位，總計(jì)達(dá)110個(gè)遙信變位，如果GPS時(shí)鐘信號(hào)擴(kuò)展裝置天脈沖單元數(shù)量足夠，給每臺(tái)測(cè)控裝置全部接入2路天脈沖空接點(diǎn)信號(hào)，則遙信變位將擴(kuò)展到220個(gè)，完全可以測(cè)試被測(cè)變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及其上一級(jí)系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)大量遙信變位事件的處理能力。綜上所述，本系統(tǒng)及其測(cè)試方法具有以下特點(diǎn)低成本本測(cè)試系統(tǒng)基于電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化現(xiàn)狀，當(dāng)前各綜合自動(dòng)化變電所都配備一套有足夠輸出能力的衛(wèi)星時(shí)鐘信號(hào)接收裝置，通常由一面或多面時(shí)鐘裝置屏組成， 主時(shí)鐘裝置接收單元接收衛(wèi)星發(fā)送的協(xié)調(diào)世界時(shí)(UTC)信號(hào)作為外部時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)，同時(shí)向時(shí)鐘信號(hào)擴(kuò)展裝置提供時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)。時(shí)間同步系統(tǒng)各時(shí)鐘屏內(nèi)根據(jù)需要可配置一臺(tái)或多臺(tái)信號(hào)擴(kuò)展箱，信號(hào)擴(kuò)展箱提供多路脈沖信號(hào)(1PPS、1PPM、1PPH、1PPD空接點(diǎn)、差分、TTL 等)、^IG-B信號(hào)、DCF77信號(hào)、時(shí)間報(bào)文、NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間信號(hào)，可以滿(mǎn)足變電所內(nèi)不同設(shè)備的對(duì)時(shí)接口要求，信號(hào)擴(kuò)展箱的數(shù)量及輸出信號(hào)接口類(lèi)型根據(jù)各功能小室內(nèi)對(duì)時(shí)設(shè)備的具體情況而定。本測(cè)試系統(tǒng)把變電所時(shí)間同步系統(tǒng)多個(gè)天脈沖單元(IPPD)輸出的若干路IPPD空接點(diǎn)(脈沖寬度1S)信號(hào)通過(guò)普通控制電纜接到站內(nèi)每臺(tái)測(cè)控裝置的備用狀態(tài)量輸入端子，該控制電纜可以單獨(dú)施放或利用已有相同路徑電纜的備用芯接入。除此之外，本系統(tǒng)不需要其他投入，建設(shè)成本低。常態(tài)化本測(cè)試系統(tǒng)每天定時(shí)在設(shè)定的時(shí)刻自動(dòng)對(duì)變電所所有接入天脈沖空接點(diǎn)的測(cè)控裝置產(chǎn)生一次動(dòng)作和復(fù)歸遙信變位，相當(dāng)于每天對(duì)測(cè)控裝置的遙信功能做一次全面體檢，調(diào)度自動(dòng)化值班人員可以在天脈沖動(dòng)作時(shí)刻或通過(guò)歷史記錄核查現(xiàn)場(chǎng)遙信變位點(diǎn)名動(dòng)作性質(zhì)與遠(yuǎn)方記錄遙信變位信息、接收事件順序記錄SOE三方內(nèi)容和數(shù)量上的一致性， 能夠及時(shí)盡早發(fā)現(xiàn)測(cè)控裝置對(duì)時(shí)未對(duì)上、遙信電源失電、遙信誤報(bào)和漏報(bào)、遠(yuǎn)動(dòng)通信設(shè)備上傳集控站自動(dòng)化系統(tǒng)或調(diào)度主站系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)部分點(diǎn)表配置順序錯(cuò)亂等不易察覺(jué)的故障。自動(dòng)化本測(cè)試系統(tǒng)每天才一次頻率自動(dòng)對(duì)變電所所有接入天脈沖空接點(diǎn)的測(cè)控裝置產(chǎn)生一次集中動(dòng)作和復(fù)歸遙信變位，如果按該系統(tǒng)模式實(shí)施的變電所較多，可以將這些變電所設(shè)置成不同的天脈沖動(dòng)作時(shí)刻，故不會(huì)給調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)各環(huán)節(jié)帶來(lái)過(guò)多干擾和增加額外負(fù)擔(dān)，測(cè)試過(guò)程啟動(dòng)自動(dòng)化，不需要人工干預(yù)，調(diào)度自動(dòng)化人員可根據(jù)具體測(cè)試項(xiàng)目，在天脈沖動(dòng)作時(shí)刻前做好相關(guān)準(zhǔn)備或通過(guò)有關(guān)系統(tǒng)歷史記錄，對(duì)測(cè)控裝置、變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及其上一級(jí)系統(tǒng)(集控站自動(dòng)化系統(tǒng)或電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng))進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)、功能測(cè)試和統(tǒng)計(jì)。標(biāo)準(zhǔn)化本測(cè)試系統(tǒng)每天定時(shí)周而復(fù)始地自動(dòng)對(duì)變電所所有接入天脈沖空接點(diǎn)的測(cè)控裝置產(chǎn)生一次動(dòng)作和復(fù)歸遙信變位，變位的動(dòng)作開(kāi)始時(shí)間和復(fù)歸間隔時(shí)間一定、數(shù)量一定且提前預(yù)知，所以可以有的放矢地科學(xué)測(cè)試測(cè)控裝置、變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及其上一級(jí)系統(tǒng)(集控站自動(dòng)化系統(tǒng)或電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng))處理遙信變位和SOE的能力， 考核上述裝置和系統(tǒng)中遙信功能的相關(guān)技術(shù)指標(biāo)、功能是否滿(mǎn)足正常運(yùn)行的要求，并有針對(duì)性地進(jìn)行故障和薄弱環(huán)節(jié)整改，確保能準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)反映動(dòng)作信息，保證調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)可靠運(yùn)行。推廣應(yīng)用情況 上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種變電所測(cè)控裝置遙信量測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)設(shè)有向一個(gè)變電所內(nèi)所有自動(dòng)化設(shè)備輸出對(duì)時(shí)信號(hào)的衛(wèi)星授時(shí)裝置，所述的衛(wèi)星授時(shí)裝置設(shè)有多路定時(shí)脈沖單元，且同時(shí)輸出天脈沖空接點(diǎn)信號(hào)至所述自動(dòng)化設(shè)備中的測(cè)控裝置，所述的測(cè)控裝置遙信單元在接受到該脈沖后將其產(chǎn)生的SOE變位信息傳送至變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，并通過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)通信設(shè)備向變電所外的上一級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變電所測(cè)控裝置遙信量測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于所述的空接點(diǎn)信號(hào)為每天定時(shí)發(fā)出的脈沖寬度為IS的脈沖信號(hào)。
3.一種利用權(quán)利要求1-2所述的變電所測(cè)控裝置遙信量測(cè)試系統(tǒng)對(duì)遙信動(dòng)作正確率的測(cè)試方法，其特征在于當(dāng)衛(wèi)星授時(shí)裝置發(fā)出空接點(diǎn)信號(hào)至變電所內(nèi)的N臺(tái)測(cè)控裝置后， N臺(tái)測(cè)控裝置發(fā)出2N個(gè)SOE信號(hào)，得到的遙信動(dòng)作正確率為SOE信號(hào)中的正確動(dòng)作次數(shù)與 2N的百分比。
4.一種利用權(quán)利要求3所述的遙信動(dòng)作正確率的測(cè)試方法對(duì)系統(tǒng)內(nèi)裝置故障檢測(cè)的方法，其特征在于如果該變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)遙信動(dòng)作正確率高于上一級(jí)系統(tǒng)接收到的正確率，則變電所往上一級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)的遠(yuǎn)傳通道可能存在誤碼現(xiàn)象，可針對(duì)通道進(jìn)行隱患排查；如果部分測(cè)控裝置漏發(fā)天脈沖信號(hào)造成遙信動(dòng)作正確率下降，則這部分測(cè)控裝置的遙信電源工作異?；驕y(cè)控裝置與站控層系統(tǒng)的通信存在故障。
5.一種利用權(quán)利要求1-2所述的變電所測(cè)控裝置遙信量測(cè)試系統(tǒng)對(duì)遙信響應(yīng)時(shí)間的測(cè)試方法，其特征在于在衛(wèi)星授時(shí)裝置發(fā)出脈沖時(shí)刻啟動(dòng)秒表計(jì)數(shù)，至統(tǒng)計(jì)變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)和上一級(jí)系統(tǒng)檢測(cè)到或顯示SOE信號(hào)的時(shí)刻為遙信響應(yīng)時(shí)間。
6.一種利用權(quán)利要求1-2所述的變電所測(cè)控裝置遙信量測(cè)試系統(tǒng)對(duì)時(shí)間準(zhǔn)確度的測(cè)試方法，其特征在于測(cè)控裝置在收到衛(wèi)星授時(shí)裝置發(fā)出的脈沖動(dòng)作信息后將產(chǎn)生一個(gè) SOE變位信息，并打上時(shí)間標(biāo)記，該變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及其上一級(jí)系統(tǒng)在接收到這些遙信變位信息后也都會(huì)按照自己的系統(tǒng)時(shí)間打上動(dòng)作時(shí)間標(biāo)記，通過(guò)檢查具體的SOE變位信息可以判斷相應(yīng)的測(cè)控裝置對(duì)時(shí)精度存在誤差，根據(jù)與某個(gè)SOE變位信息對(duì)應(yīng)的遙信變位信息可以核查該變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及其上一級(jí)系統(tǒng)各自本身的時(shí)間準(zhǔn)確度。
7.一種利用權(quán)利要求1-2所述的變電所測(cè)控裝置遙信量測(cè)試系統(tǒng)對(duì)站內(nèi)SOE測(cè)試的方法，其特征在于利用衛(wèi)星授時(shí)裝置向兩個(gè)或多個(gè)測(cè)控裝置同時(shí)輸入天脈沖空接點(diǎn)信號(hào)，從而測(cè)試變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及其上一級(jí)系統(tǒng)是否能正確識(shí)別同一變電所內(nèi)的兩個(gè)及以上遙信動(dòng)作事件。
8.一種利用權(quán)利要求1-2所述的變電所測(cè)控裝置遙信量測(cè)試系統(tǒng)對(duì)站間SOE測(cè)試的方法，其特征在于將多個(gè)變電所衛(wèi)星授時(shí)裝置發(fā)出天脈沖動(dòng)作時(shí)刻統(tǒng)一，根據(jù)集控站自動(dòng)化系統(tǒng)或其同級(jí)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng)接收到的不同變電所SOE信息到達(dá)的先后次序檢測(cè)不同變電所內(nèi)的兩個(gè)及以上動(dòng)作事件，獲得變電所與上一級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)的通信方式和處理響應(yīng)時(shí)間的優(yōu)劣。
9.一種利用權(quán)利要求1-2所述的變電所測(cè)控裝置遙信量測(cè)試系統(tǒng)對(duì)遙信風(fēng)暴測(cè)試的方法，其特征在于根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體測(cè)控裝置遙信單元備用點(diǎn)數(shù)量，每臺(tái)測(cè)控裝置接入一路或若干路天脈沖信號(hào)開(kāi)入量，使天脈沖總遙信量擴(kuò)展到滿(mǎn)足遙信風(fēng)暴測(cè)試的數(shù)量，從而測(cè)試被測(cè)變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及其上一級(jí)系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)大量遙信變位事件的處理能力。
10. 一種利用權(quán)利要求1-2所述的變電所測(cè)控裝置遙信量測(cè)試系統(tǒng)對(duì)遙信變位測(cè)試的方法，其特征在于每天定時(shí)自動(dòng)對(duì)變電所所有接入天脈沖空接點(diǎn)的測(cè)控裝置產(chǎn)生一次動(dòng)作和復(fù)歸遙信變位，通過(guò)核查現(xiàn)場(chǎng)遙信變位點(diǎn)名動(dòng)作性質(zhì)與遠(yuǎn)方記錄遙信變位信息、接收事件順序記錄SOE三方一致性，從而測(cè)得測(cè)控裝置與上一級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)通信暢通準(zhǔn)確性。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種變電所測(cè)控裝置遙信量測(cè)試系統(tǒng)，該系統(tǒng)設(shè)有向一個(gè)變電所內(nèi)所有自動(dòng)化設(shè)備輸出對(duì)時(shí)信號(hào)的衛(wèi)星授時(shí)裝置，所述的衛(wèi)星授時(shí)裝置設(shè)有多路定時(shí)脈沖單元，且同時(shí)輸出1PPD空接點(diǎn)信號(hào)至所述自動(dòng)化設(shè)備中的測(cè)控裝置，所述的測(cè)控裝置遙信單元在接受到該脈沖后將其產(chǎn)生的SOE變位信息傳送至變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)并通過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)通信設(shè)備向變電所外的上一級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)輸出。本發(fā)明構(gòu)建簡(jiǎn)單，建設(shè)成本低，擴(kuò)展方便，能夠?qū)Σ煌妷旱燃?jí)、國(guó)內(nèi)外不同廠家的測(cè)控裝置、變電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及其上一級(jí)系統(tǒng)(集控站自動(dòng)化系統(tǒng)或各級(jí)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng))都開(kāi)展科學(xué)有效的遙信量相關(guān)技術(shù)指標(biāo)、功能定時(shí)自動(dòng)測(cè)試。
文檔編號(hào)H02J13/00GK102361356SQ201110333590
公開(kāi)日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者夏友斌, 宋銘敏, 開(kāi)圣武, 張愛(ài)萍, 朱明 , 林其友, 潘文虎, 田文芃, 章莉, 蔣桐生, 趙武, 陳紹范, 黃晟 申請(qǐng)人:安徽省電力公司蕪湖供電公司