數(shù)字化變電站測試技術(shù)應(yīng)用與開發(fā)研究

王浚晨

摘? ?要：隨著當(dāng)今社會的不斷發(fā)展和進(jìn)步，人們對于日常生活的要求也越來越高，而數(shù)字化變電站同樣也是如此。在如今的社會中，數(shù)字化變電站已經(jīng)慢慢地進(jìn)入人們的視線之中，但這種數(shù)字化變電站還未能擁有一定的可靠性，專業(yè)的人員應(yīng)當(dāng)通過不斷地發(fā)展和創(chuàng)新來提高數(shù)字化變電站的可靠性，從而得到更多人員的信任和使用。文章對此展開了分析。

關(guān)鍵詞：合并單元;數(shù)字化變電站;測試技術(shù)

當(dāng)今社會發(fā)展的趨勢是電網(wǎng)技術(shù)，其一直以來都被人們廣泛重視。當(dāng)今絕大多數(shù)變電站在進(jìn)行合并單元與站控層設(shè)備之間的連接時都是采用了點(diǎn)對點(diǎn)或者交換機(jī)的形式來連接，因?yàn)?，這兩種連接方式是嚴(yán)格地符合了IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)。點(diǎn)對點(diǎn)的模式中，合并單元發(fā)送數(shù)據(jù)應(yīng)具有非常微小的時間間隔，這種間隔通常都是小于10 μs，而接收數(shù)據(jù)的時間間隔也應(yīng)當(dāng)不能超過1 ms。只有利用這樣的連接方式才能夠保證傳輸數(shù)據(jù)的實(shí)時性和有效性。

在信息化和數(shù)字化方向發(fā)展的趨勢之下，電網(wǎng)技術(shù)應(yīng)該得到一定的提升和發(fā)展。為此，數(shù)字化變電站的出現(xiàn)就很好地符合了這一條件，但是如今的數(shù)字化變電站還未能具備很好的可靠性，需要通過專業(yè)人員不斷地測試才能夠有效地提升可靠性。

1? ? 合并單元

合并單元（見圖1）在整個變電站中都扮演著非常重要的角色，合并單元能夠根據(jù)自身的特性來幫助單元中的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的傳輸和運(yùn)行。在數(shù)字化變電站中，數(shù)據(jù)信息都是從多個角度進(jìn)入，而這多個角度的進(jìn)入如若不能被有效地進(jìn)行采集和控制那么就很容易造成數(shù)據(jù)的丟失和缺乏，合并單元的主要功能便是將這些分散的信息合并成為一條線路，之后再進(jìn)行統(tǒng)一的傳輸，從而幫助變電站設(shè)備的測量與控制。

2? ? 測試技術(shù)

2.1? 與電子互感器接口的測試技術(shù)

在合并單元與電子互感器進(jìn)行了有效的連接后，不能立刻投入到日常的使用，因?yàn)椋谶B接過后需要進(jìn)行一個科學(xué)合理的測試，通過測試來反映連接是否存在問題。合并單元在與電子互感器進(jìn)行連接之后，首先，要對連接進(jìn)行測試，清楚了解測試的目的是什么，怎么樣才算測試良好。連接測試主要是為了測試合并單元在與電子互感器連接良好的前提下能夠正常接收數(shù)據(jù)，并且接收到的數(shù)據(jù)都是準(zhǔn)確無誤的。輸出測試的目的與連接測試就大有不同，輸出測試的目的主要還是為了在采集設(shè)備故障信息時能夠良好地輸出數(shù)據(jù)，因此也就是需要在采集設(shè)備故障的情況下進(jìn)行合并單元的數(shù)據(jù)輸出[2]。其次，在連接測試的過程中，通常采用曼徹斯特編碼或者FT3編碼的采集器與合并單元相互連接，在連接之后就需要使用報文分析工具來檢測合并單元的數(shù)據(jù)輸出情況，從而來判斷兩者之間的連接是否存在問題。輸出測試中就應(yīng)當(dāng)斷開采集器與合并單元的連接，通過將這兩個設(shè)備斷開的方式來檢測合并單元的輸出情況，如若輸出的品質(zhì)因數(shù)處于不合理的范圍內(nèi)，那么就存在一定的問題，如若處于合理的范圍之內(nèi)，那么就沒有問題。

2.2? 與站控層接口的測試技術(shù)

合并單元與站控層接口的測試則是性能測試和功能測試。首先需要進(jìn)行的測試就是功能測試，功能測試是一項(xiàng)為了能夠反映合并單元輸出的數(shù)據(jù)格式是否正確的測試，因?yàn)槿缃竦臉?biāo)準(zhǔn)表明了輸出的數(shù)據(jù)格式必須處于正確的格式狀態(tài)下，否則輸出的數(shù)據(jù)在很大程度上無法提供科學(xué)的參考價值，而功能測試也是為此而提出的。性能測試則是對信號輸出所需要的時間間隔和時間延遲進(jìn)行科學(xué)有效的測試。在對功能的測試中普遍采用的還是KEMA軟件，可以有效地對合并單元的輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和判斷，如若格式符合標(biāo)準(zhǔn)，那么就代表功能測試沒有問題。性能測試則是采用了NT702設(shè)備進(jìn)行測試，需要通過GPS向合并單元傳輸信號，與合并單元本身傳輸?shù)臄?shù)據(jù)之間的時間差進(jìn)行對比，兩者之間的差別便是傳輸時延。

2.3? 同步測試技術(shù)

在數(shù)字化變電站中，為了能夠更好地達(dá)到控制電壓和電流的目的，需要專業(yè)的工作人員開展相關(guān)的同步測試，通過同步測試來反映出合并單元能夠達(dá)到正確的時鐘同步與數(shù)據(jù)同步。在實(shí)際的測試中，首先需要測試的是采集器之間的相位和幅值誤差，這些數(shù)據(jù)很好地反映了這其中存在的同步問題，因此必須先對這兩個參數(shù)進(jìn)行有效的分析。通過分路器就可以有效地進(jìn)行測量，分路器可以將數(shù)據(jù)分成多路，并且良好地導(dǎo)入到合并單元中來。當(dāng)數(shù)據(jù)都導(dǎo)入到合并單元之后就可以對合并單元進(jìn)行測試，通過報文分析工具可以對其中的電壓和電流進(jìn)行良好的分析，同時能夠得到準(zhǔn)確的誤差。但是由于合并單元的數(shù)量較多，在測試時也需要通過多次測試的方法來保證最終數(shù)據(jù)的科學(xué)和有效性，從中取得一個平均值，為最終的測試結(jié)果。通過這樣的方法可以保證測試的準(zhǔn)確和科學(xué)性。

3? ? 結(jié)語

數(shù)字化變電站是電網(wǎng)技術(shù)的一種發(fā)展趨勢，也正是因?yàn)檫@種發(fā)展趨勢導(dǎo)致了新的技術(shù)誕生，在如今的數(shù)字化變電站中還存在著一定的不足和問題，這類不足和問題需要專業(yè)人員不斷地發(fā)展和進(jìn)步才能夠有效解決。通過對這些問題的分析和研究也可以有效地累積經(jīng)驗(yàn)，這對于以后的發(fā)展和進(jìn)步也是奠定了良好的基礎(chǔ)。

[參考文獻(xiàn)]

[1]胡大凱.煤礦數(shù)字化變電站技術(shù)研究與應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù)，2017（17）：85.

[2]成祥祥.數(shù)字化變電站自動化技術(shù)的應(yīng)用[J].電腦迷，2017（2）：141-142.