一种智能变电站继保自动化检测方法

刘智驰

（广东电网有限责任公司湛江供电局，广东湛江，524000）

0 前言

本文主要对一种应用在智能变电站中的继电保护自动化检测方法进行分析，包括自动化检测方案的概述、自动化检测方法和检测步骤的分析。通过分析可知，将这种自动化检测方法应用到智能变电站继电保护检测中，将会让继电保护系统及其装置得到良好的自动化检测，以此来有效确保继电保护系统与智能变电站运行的可靠性。

1 智能变电站继电保护自动检测技术方案概述

在本次所研究的智能变电站继电保护检测方法中，主要应用了一种自动化检测系统，其主要的组成部分有控制管理机以及检测执行装置。其中，控制管理机的主要组成模块有四个，第一是检测计划制定模块，第二是检测过程监视模块，第三是检测结果接收与储存模块，第四是检测报告生成模块；其主要作用是对相应的检测任务进行制定，并将相应的检测任务分配给检测执行装置，以此来实现整体检测系统的输出控制；同时也可以对整个的检测过程进行监视，并对检测执行装置反馈的检测结果进行接收和储存，然后按照相应的检测结果来实现检测报告的自动生成。检测执行装置的主要组成部分有CPU、FPGA、电源模块、时钟模块、光以太网接口、第一和第二以太网接口、B码对时接口以及光串口；其主要作用是按照分配到的检测任务对报文进行分析和处理，并在检测任务完成之后向控制管理机发送相应的检测结果。在检测执行装置中，电源模块主要与CPU和FPGA连接，CPU和FPGA都和储存设备连接，时钟模块分别连接CPU和FPGA，CPU依次连接第一和第二以太网接口，FPGA连接光B码对时接口和光串口，光B码对时接口、光串口、光以太网接口以及第一、第二以太网接口在检测执行装置中被用作连接端口，与继电保护测试仪进行连接，同时，第一以太网接口也被用作检测执行装置和控制管理机之间的连接端口，和控制管理机中的以太网接口进行连接。通过这样的方式，便组成了一整套的自动化检测硬件系统，以此来实现智能变电站中的继电保护设备自动化检测[1-5]。下图是本次所研究的自动化智能变电站继电保护检测系统软件框架示意图：

图1 本次所研究的自动化智能变电站继电保护检测系统软件框架示意图

2 智能变电站继电保护自动检测技术方法与步骤分析

2.1 测试仪输出控制方法

在本次所研究的自动化检测系统具体应用中，其测试仪的输出控制方法包括以下几个方面：第一，控制管理机自动进行动态链接库的加载，调用其中所含有的联机函数，如果联机不成功，将直接进入到检测异常这一处理流程中，令检测结束，并对动态链接库进行卸载；如果联机成功，便会进入到后续的检测步骤。第二，对检测项目所对应的XML合适参数文件内的参数进行检查。第三，在动态链接库中对控制接口函数进行调用，将检测项目所对应的XML格式参数文件上传到继电保护测试仪中，并对测试仪进行输出控制。第四，如果测试仪输出不成功，系统将会进入到检测异常这一处理流程中，令检测结束，并对动态链接库进行卸载；如果测试仪输出成功，系统便会进入到后续的检测步骤中。第五，如果测试仪在不需要外部触发的情况下就可以对检测项目进行检测，控制管理机将会直接对动态链接库内的结果查询这一接口函数进行调用，以此来检测测试仪中是否有测试结果产生；如果测试仪需要在外部触发的情况下才可以对检测项目进行检测，控制管理机便会在动态链接库中对触发接口这一函数进行调用，以此来实现测试仪的触发，达到检测目的，接下来，控制管理机将会再一次对动态链接库内的结果查询这一接口函数进行调用，以此来检测测试仪中是否有测试结果产生[6]。第六，如果测试仪中没有测试结果产生，需要对测试仪进行检查，看测试仪的测试工作是否停止，如果测试工作没有停止，则需要对动态链接库内的结果查询这一接口函数继续调用，并在测试仪中对相应的测试结果进行查询；如果测试仪的测试工作已经停止，则需要将检测工作停止。第七，如果测试仪中已经有了测试结果，控制管理机便会对其进行分析和处理，并对测试仪中检测结果做出正确性的判断，然后再对是否需进一步进行测试仪检测进行决定，如果需要继续检测，则应重复第二到第四步；如果不需要继续检测，则可将检测工作停止。第八，释放检测，并将被检测继电保护装置中的动态链接库卸载。

2.2 具体检测步骤

在通过本次所研究的自动化检测系统对智能变电站中的继电保护装置进行检测的过程中，其检测模式主要有两种，第一是自动检测模式，第二是手动检测模式。以下是对这两种模式下的具体检测步骤所进行的分析：

（1）自动检测步骤

在通过该自动化检测系统进行智能变电站继电保护设备的检测过程中，自动化检测模式下的主要检测步骤包括以下几个方面：第一，对检测任务进行合理制定，并做好检测项目的选择和任务列表的建立。第二，通过控制管理机对动态链接库内的控制接口函数以及预先定义好的与检测项目相对应的XML格式参数文件进行调用，以此来控制测试仪的输出。第三，借助于检测制定装置对来自于测试仪的所有输出报文进行接收。第四，在接收到了相应的报文之后，检测执行装置会按照检测项目对这些报文进行处理和分析，以此来实现检测结果的准确获取，并将其发送到控制管理机中。第五，对检测任务列表进行查看，看是否有检测项目没有完成，如果有，则需要对未完成的项目进行检测；如果没有，则直接进入到下一步[7-9]。第六，在控制管理机接收到相应的检测结果之后，会将其储存起来，并实现检测报告的自动生成。下图是该自动化检测系统中的部分检测模板编辑界面截图：

图2 该自动化检测系统中的部分检测模板编辑界面截图

（2）手动检测步骤

在通过该自动化检测系统进行智能变电站继电保护设备的检测过程中，手动检测模式下的主要检测步骤包括以下几个方面：第一，对检测任务进行合理制定，并对检测项目进行合理选择。第二，将一个检测项目选定，对与其相对应的XML格式参数文件进行手动配置。第三，根据项目所对应的XML格式参数文件，对测试仪进行手动控制，以此来实现其中相应参数的输出。第四，对执行装置中接收到的所有测试仪报文进行检测。第五，将检测项目作为依据，对执行装置中接收到的所有报文进行处理和分析，以此来实现检测结果的准确获取，并将获取到的结果上传到控制管理机中。第六，看检测是否已经结束，如果已经结束，则立即进行下一步；如果没有结束，则需要重复进行第四个步骤[10]。第七，借助于控制管理机对所有接收到的检测结果进行储存，并实现检测报告的自动生成。

3 结束语

在对智能变电站中的继电保护设备进行检测的过程中，要想达到良好的自动化检测效果，技术人员就需要加大力度对其自动化检测系统进行研究，通过系统中各个装置、各个模块的合理设计，使其达到良好的联动效果，以此来满足智能变电站继电保护装置的自动化检测需求。具体检测中，无论是采用自动检测模式，还是采用手动检测模式，都一定要严格按照规定的步骤来进行检测，并对相应的注意事项做到足够重视。通过这样的方式，才可以实现继电保护设备运行参数的准确获取，及时发现相应的异常。