基于dm5000e的智能變電站母線保護測試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)自動化技術(shù)領(lǐng)域，一種基于DM5000E的智能變電站母線保護測試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著IEC 61850標準的應用以及智能變電站相關(guān)技術(shù)的迅速發(fā)展，智能化保護裝置的應用逐漸普及，智能化保護裝置的測試設(shè)備和方法也越來越多的受到人們的關(guān)注，為了滿足智能化保護裝置的測試需要，目前各主流繼保儀生產(chǎn)廠家已經(jīng)研發(fā)出各種規(guī)格和樣式的數(shù)字式繼保儀，由于數(shù)字繼保儀輸出的是61850 9-2格式的標準報文，不需要輸出實際模擬量，因此不受輸出功率的限制，其體積也可以大大減小，許多廠家也研制出了手持式繼電保護測試儀，其靈活性大大增強，
而手持式繼保儀由于光口配置較少(一般為2-3個光口)，雖然操作方便，但是對于母線保護的調(diào)試存在一些受限因素和不方便的地方，例如進行母線保護測試時，由于保護裝置SV采樣板卡上不同的光口對應不同的合并單元，進行采樣值測試時調(diào)試人員需對照圖紙查明每個光口對應的合并單元，將相應的直采光纖拔下后，才能利用繼保儀加入SV報文，否貝IJ，保護裝置將會判為合并單元APPID沖突導致繼保儀發(fā)出的SV報文無法加入到保護裝置中，進行220kV母線保護測試加量驗證各支路采樣時，需要重復上面的操作，每次只能加入一組采樣值，對于220kV支路較多的母線保護，需要反復換線、插拔光纖、查找圖紙，增加了許多繁瑣的工作量，這樣無疑降低了保護單體測試的效率；另外在進行母線保護比率制動系數(shù)測試以及對母聯(lián)及支路CT極性測試時，需要同時加入三組電流值，而手持式繼保儀一般只配置2至3個光口，使得手持式繼保儀的使用受到限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決進行智能化母線保護調(diào)試時存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種基于DM5000E的智能變電站母線保護測試方法，該方法可以有效解決智能變電站220kV母線保護測試方法繁瑣、光口受限的問題。目的是簡化智能化保護裝置的測試方法和流程，提高調(diào)試智能化保護裝置的工作效率。
[0004]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)發(fā)明目的的:
基于DM5000E的智能變電站母線保護測試方法，利用DM5000E對SV和GOOSE進行配置，通過I個光口輸出I組或多組采樣值報文，另一個光口用來接收保護裝置發(fā)出的GOOSE報文，實現(xiàn)220kV母線保護的閉環(huán)測試；即:將全站S⑶文件導入DM5000E手持式繼保儀中，將保護裝置內(nèi)CT、PT變比和DM5000E中相應參數(shù)設(shè)置相同，進行所有支路SV、G00SE的配置后無需更換光纖，即可相繼完成220kV母線保護裝置的功能和邏輯測試。
[0005]所述的功能和邏輯測試，包括各支路采樣值測試、大小差比率制動系數(shù)驗證、母聯(lián)和各支路CT極性測試。
[0006]所述的將全站S⑶文件導入DM5000E手持式繼保儀中，是將所有支路合并單元(MU)的配置添加到SV發(fā)送文件中，添加保護裝置發(fā)出的GOOSE信息，定義SV發(fā)送光口為光口 1，GOOSE接收光口為光口 2，將所有保護裝置SV采樣板卡上的直采光纖拔掉，通過光纖連接光口 I與保護裝置任一 SV接收光口，通過光纖連接光口 2與保護裝置任一 GOOSE發(fā)送光口，將不同支路的SV映射到同一組或不同組的電流上，將保護裝置內(nèi)CT、PT變比和DM5000E中相應參數(shù)設(shè)置相同，進行所有支路SV、GOOSE的配置后無需更換光纖，即可相繼完成220kV母線保護裝置的功能和邏輯測試。
[0007]所述的測試方法的具體操作步驟如下:
1)將全站S⑶文件導入DM5000E手持式繼保儀中，將保護裝置內(nèi)CT、PT變比和DM5000E中相應參數(shù)設(shè)置相同，進行所有支路SV、GOOSE的配置；
2)進行采樣值測試時，將所有支路的SV報文輸出光口定義為光口1，保護裝置SV采樣板卡上所有SV直采光纖拔掉，利用光纖將DM5000E上的光口 I與SV采樣板卡上任一個光口相連，將所有支路電流及雙母線電壓全部映射到第一組電流IA1、IBU ICl和UA1、UBUUCl上，利用光纖并行通訊的方式，通過一根光纖即可以傳輸多組SV報文，通過某一個接收光口加入SV報文，此時所有電流、電壓采樣值相同，為同一組加量數(shù)值，通過一次加量即可完成所有支路采樣值測試；
3)在進行母聯(lián)和各支路CT極性測試，需要任選一個I母支路、一個II母支路以及母聯(lián)支路，同時加入這三個支路的電流，并且根據(jù)故障發(fā)生的位置確定電流的角度，根據(jù)大差、小差電流的計算值確定母聯(lián)的極性是和I母保持相同還是和II母保持相同，此時，需要在SV設(shè)置中對不同合并單元的采樣值進行映射，分別將三個支路的電流映射為I1、12、13 ;其中Il為I母支路電流，12為II母支路電流，13為母聯(lián)電流，通過更改II，12，13電流的相位即可模擬母線四種類型的故障:(1)1母區(qū)內(nèi)故障，(2) II母區(qū)內(nèi)故障，(3)1母區(qū)外故障，
(4)II母區(qū)外故障，從而驗證保護裝置對于母聯(lián)和各支路電流極性的要求；
4)在進行大差比率制動系數(shù)驗證時，任選一個I母支路、一個II母支路，同時加入這兩個支路的電流，此時，在SV設(shè)置中對不同合并單元的采樣值進行映射，將這兩個支路的電流映射為Il和12，將保護裝置采樣板卡上該支路MU的直采光纖拔掉，同時加入電流，兩側(cè)電流大小相等，角度相差180度，增加一側(cè)電流直到保護動作，通過保護動作時裝置上顯不的Id(差流)，Ir (合流)值計算大差比率制系數(shù)；
兩個支路的電流映射為Il和12，兩側(cè)電流大小相等，角度相差180度，增加一側(cè)電流直到保護動作，通過Id(差流)，Ir(合流)從而計算出Id(差流)=I Il 1-1 12 I，Ir (合流)=I Il I + I 12 I，通過Id(差流)，Ir (合流)，計算比率制系數(shù)K=Id/(Ir-1d)，利用比率制系數(shù)實測值與保護裝置內(nèi)部定值進行比對，即可驗證大差比率制動系數(shù)定值是否準確；
5)在進行小差比率制動系數(shù)驗證時，需要任選同一母線的兩個支路，同時加入這兩個支路的電流，此時，在SV設(shè)置中對不同合并單元的采樣值進行映射，將這兩個支路的電流映射為Il和12，將保護裝置采樣板卡上該支路MU的直采光纖拔掉，同時加入電流，所述的這兩個支路的電流映射Il和12，兩側(cè)電流大小相等，角度相差180度，增加一側(cè)電流直到保護動作，通過保護動作時裝置上顯示的Id(差流)，Ir (合流)值計算小差比率制系數(shù)。計算比率制系數(shù)K=Id/(Ir-1d)，利用比率制系數(shù)實測值與保護裝置內(nèi)部定值進行比對，SP可驗證小差比率制動系數(shù)定值是否準確； 通過光纖連接DM5000E光口 2與保護裝置任一 GOOSE發(fā)送光口，當保護裝置動作時DM5000E接收到GOOSE報文，記錄GOOSE出口的時間，DM5000E停止繼續(xù)加量或切換到其他狀態(tài)，實現(xiàn)保護裝置的閉環(huán)測試。
[0008]所述的在進行大差比率制動系數(shù)驗證時，利用DM5000E驗證，任選一個I母支路、一個II母支路，將這兩個支路的SV報文輸出配置到光口 1，利用光口 2接收保護裝置的跳閘報文，利用DM5000E對這兩個支路的SV、GOOSE進行配置，在SV設(shè)置中對不同合并單元的采樣值進行映射，將這兩個支路的電流映射為Il和12，將該支路的直采光纖從保護裝置的采樣板卡上拔掉，將DM5000E的光口 I與采樣板卡任一光口連接，將光口 2與保護裝置GOOSE輸出光口連接，同時加入大小相等，方向相反的兩側(cè)電流，增加某一電流直到保護動作，記錄此時電流Il和12，從而計算出Id(差流)=I Il 1-1 12 I，Ir (合流)=I Il I+ I 12 I，通過Id(差流)，Ir (合流)計算比率制系數(shù)K=Id/(Ir-1d)，利用比率制動系數(shù)實測值與保護裝置內(nèi)部定值進行比對，即可驗證比率制動系數(shù)定值是否準確。
[0009]所述的母聯(lián)和各支路CT極性測試，利用DM5000E進行，需任選一個I母支路，一個II母支路，以及母聯(lián)支路，利用DM5000E分別對這三個支路的SV進行配置，在SV設(shè)置中對不同合并單元的采樣值進行映射，分別將三個支路的電流映射為11、12、13，其中Il為I母支路電流，12為II母支路電流，13為母聯(lián)支路電流，利用DM5000E模擬4種類型的故障來判斷母聯(lián)和各支路CT極性；(I) I母區(qū)內(nèi)故障，(2) II母區(qū)內(nèi)故障，(3) I母區(qū)外故障，(4)
II母區(qū)外故障，保護裝置對于母聯(lián)極性的要求分為兩種情況，第一種情況是母聯(lián)極性與I母支路保持相同則I母小差中所有I母支路電流作合，母聯(lián)電流作合，II母小差中所有II母支路電流作合，母聯(lián)電流作差，第二種情況是母聯(lián)極性與II母支路保持相同則I母小差中所有I母支路電流作合，母聯(lián)電流作差，II母小差中所有II母支路電流作合，母聯(lián)電流作合，若為第一種情況，利用DM5000E模擬I母區(qū)內(nèi)故障時，I1、12、13電流大小相等，相位相同，此時大差電流和I母小差電流為2倍故障電流，II母小差電流為零，I母差動保護動作；模擬II母區(qū)內(nèi)故障時，I1、12、13電流大小相等，I1、12相位相同，13相位相反，此時大差電流和II母小差電流為2倍故障電流，I母小差電流為零，II母差動保護動作；模擬<