隨著IEC 61850標準在國內(nèi)的推廣應用以及數(shù)字化變電站相關技術研究的逐步深入,數(shù)字化變電站試點建設在國內(nèi)迅速推進。同傳統(tǒng)的變電站相比,數(shù)字化變電站采用統(tǒng)一的通信標準體系,對變電站內(nèi)信息模型和通信過程的描述更加規(guī)范統(tǒng)一,信息數(shù)字化、建模標準化、傳輸網(wǎng)絡化已成為數(shù)字化變電站二次系統(tǒng)的重要特征,它顛覆了傳統(tǒng)變電站信息傳輸與控制的模式,是變電站自動化技術的又一次重大變革,代表了今后一段時期變電站自動化系統(tǒng)的發(fā)展方向,符合國家電網(wǎng)公司有關智能電網(wǎng)建設的戰(zhàn)略構想。
電子式互感器和IEC61850標準在變電站應用后,很多原有的問題(常規(guī)互感器電磁飽和、二次回路電磁干擾、傳輸壓降等)得到很大的改善,但同時也帶來新的問題,數(shù)字化變電站二次系統(tǒng)相關設備的測試項目、測試方法、測試手段等都有了較大的改變。在數(shù)字化變電站設備生產(chǎn)、采購以及運行調(diào)試等過程中,面對全新的技術、設備以及眾多品牌的產(chǎn)品,迫切需要適應數(shù)字化變電站以及IEC61850標準的測試裝置。
DDRTS-S提出了一種數(shù)字化變電站二次系統(tǒng)的測試方案,即基于數(shù)字動態(tài)仿真技術的數(shù)字化變電站測試系統(tǒng),該系統(tǒng)分便攜式和機柜式兩種結構,具備靜態(tài)和動態(tài)測試功能,可以對單臺裝置、固定系統(tǒng)以及用戶自定義的各電壓等級的全套數(shù)字化變電站二次設備進行測試,涵蓋了繼電保護測試儀、繼電保護實驗室以及數(shù)字動態(tài)實時仿真裝置等多個系統(tǒng)的功能,是一種具有很高性價比的、基于IEC61850標準的數(shù)字化變電站仿真測試裝置。
**部分 原理框圖
DDRTS-S測試系統(tǒng)由仿真計算、數(shù)據(jù)打包、數(shù)據(jù)發(fā)送、GOOSE報文接收、GOOSE報文解析等多個環(huán)節(jié)構成,與被測裝置一起構成完整的閉環(huán)系統(tǒng),其原理框圖如下圖所示:
第三部分 系統(tǒng)組成
裝置由以下設備組成:測試主機、PCI總線擴展器(選配)、IEC61850通信卡(包括SMV通信卡和GOOSE通信卡)、信號擴展器(選配)等。系統(tǒng)總體構架如下圖所示:
第四部分 工作過程
1、測試主機產(chǎn)生測試需要的電壓、電流等數(shù)據(jù),包括靜態(tài)和動態(tài)數(shù)據(jù),其功能相當于變電站過程層中的ECT/EVT等;
2、將電壓、電流等數(shù)字量按照IEC61850協(xié)議打包;
3、測試主機與IEC61850通信卡采用PCI總線接口。在目前技術條件下,測試節(jié)點數(shù)目超過6個,就需要配置PCI總線擴展器。
4、通信卡提供光纖以太網(wǎng)端口與保護裝置及控制設備相連,其功能相當于變電站過程層中的合并單元(MU)。
5、如果每個測試節(jié)點需要帶多套二次設備,則需要配置信號擴展器,每個信號擴展器可以將一個合并單元的信息同步擴展到12個光口。
6、保護裝置產(chǎn)生的開關變位等信息通過GOOSE網(wǎng)、并經(jīng)GOOSE通信卡返回測試主機,由測試主機模擬智能斷路器的動作情況。