张书维
摘 要本文重点结合“IEC61850”系统相关配置标准、规范,对智能变电站调试特征、二次系统集成测试基本流程、测试目标及主要测试内容展开探讨,以期找出智能变电站二次系统集成测试工作中需要强化的薄弱环节,为智能变电站二次系统集成化运维、管理提供思路。
【关键词】智能变电站 二次系统 集成测试 配置
1 前言
与现代信息化、智能化变电站相比,我国传统变电站二次系统很难在工厂内完成集成化测试,导致变电站二次系统运行稳定性、可靠性及安全性受到很大影响。本文将通过对智能变电站调试特征进行分析,重点对其二次系统集成化测试相关内容展开论述。
2 智能变电站二次系统调试内容及主要特征
与传统变电站配置结构不同,现代智能变电站二次系统需严格参照“IEC61850”相关技术规范,并依赖于网络,同时结合多种智能化电子装置展开配置。此类智能电子装置功能模型及装置接口具有可配置性特征,为了二次系统能够结合不同需求进行集成与结构配置,需采用相应工具及配置文件,对二次系统进行维护管理。
故结合智能变电站二次系统结构配置特征,可将其集成化调试工作分为两部分:一是现场调试;二是集成化测试。
(1)智能变电站二次系统集成化测试主要是指基于具有操作便捷性与灵活性特征的“SCD”系统配置文件,通过对智能变电站二次系统进行全面测试,确保系统运维、管理更为可靠、安全。
(2)智能变电站现场调试主要是指包括系统开关传统试验、回路测量及信号回路检测等在内的一系列联合性现场测试与试验等。集成化测试与现场联合测试对于整个智能变电站二次系统集成运行管理具有重要意义。
3 智能变电站二次系统集成测试工作要点
3.1 智能变电站二次系统集成测试工作步骤
智能变电站二次系统集成测试采用的测试文件为“SCD”标准化文件,基于此对系统进行标准化配置,同时对连接后的智能变电站二次系统各项运行功能进行测试,测试中所参照的主要技术标准为“IEC61850”相关技术规范。
当智能变电站二次系统集成测试完成后,还需结合“SCD”设计图纸与标准化文件,对整个二次系统进行复合功能测试。通常情况下,为了缩短二次系统集成测试周期,节省测试成本,提高测试效率,可试先于非集成厂家进行IED装置测试,然后再对整个智能变电站二次系统进行集成化测试。在此测试期间,需合理分类IED装置,并结合不同分类结果测试各层IED装置,主要测试步骤如下:
(1)对智能变电站二次系统过程层IED装置进行测试;
(2)对智能变电站二次系统间隔层层IED装置进行测试;
(3)对智能变电站二次系统站控层IED装置进行测试;
(4)对智能变电站二次系统顺控、五防功能进行测试;
3.2 智能变电站二次系统集成配置
与传统变电站相比,智能变电站二次系统集成配置具有很大差异。在配置过程中,首先基于“IED”文件对智能变电站二次集成系统对外信息交互相关功能进行描述,然后需通过“SCD”设计图纸与标准化文件,使系统规范与“IED”逻辑之间相互建立联系;其次,基于智能变电站二次系统集成配置相关工具和全部“IED”文件进行系统维护。在共同维护过程中,相关网络通信参数及“IED”数据均纳入“SCD”标准化文件内,使不同配置层间产生结构交互联系。
二次系统集成配置内容如下:
(1)由系统集成商(系统站控层相关配置供应者)完成“SCD”标准化文件的生成与维护工作;
(2)基于配置工具,收集多种“ICD”文件进行集中配置,并结合配置信息使“IED”与“CID”文件完成升级、转化;
(3)使“CID”文件存儲于相应的“IED”网络通信和连接信息中;
(4)由“IED”生产商,采用相关装置工具使“CID”文件下装至“IED”文件;
(5)完成相关网络参数配置与逻辑连接设置。
3.3 智能变电站二次系统集成测试
智能变电站二次系统集成测试工作以“SCD”标准化文件为基础,针对不同类型、规格与厂商“IED”装置配置的正确性、合理性及整体性能进行验证。通过数据共享与网络通信参数确保系统运行可靠与安全。其中,智能变电站二次系统集成测试主要包括以下三种类型:
3.3.1 对ICD模型进行标准化测试
主要测试内容如下:
(1)对ICD文件模型与国家电网工程相关模型间的契合性进行检验;
(2)检验ICD文件模型中的DA、DO和LN等各项参数;
(3)对ICD文件模型中是否存在“DESC”字段进行检验;
(4)对“IEC61850”系统相关配置标准规范与ICD文件模型模板间的冲突性进行检验。
3.3.2 IED单体测试
该测试主要工作内容如下:
(1)检验ICD文件模型的一致性与安全性;
(2)对模型输出接口与输入结口相关数据准确性进行检验;
(3)测试设备同步过程精度;
(4)负责调测网络报文分析仪器。
3.3.3 整体、复合型性测试
IED单体测试是整个能变电站二次系统集成测试工作开展的前提与基础,主要测试工作内容如下:
(1)基于智能变电站二次系统整体性能,测试其运行安全性与可靠性;
(2)分别通过警告功能测试、数据库测试与主窗口功能性测试、系统自我恢复测试、自我诊断测试、时钟同步测试等,多角度、全方位对二次系统进行整体性、复合型测试;
(3)基于变电站微机监控体系,测试二次集成系统网络通信性能及数据库性能、系统界面等。
4 结束语
本文基于智能变电站二次系统集成化设计主要技术标准——“IEC61850”,融合数字化建模思想与现代信息网络通信特征,分别对二次系统集成测试相关内容进行阐述,结果表明二次系统很多集成化信息只依赖光纤即可高效、实时与畅通通信,为系统布线、接线相关工作带来了很大方便,大大提高了集成测试效率。
参考文献
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作者单位
国网苏州供电公司 江苏省苏州市 215000endprint