[發明專利]用于測試處理數字掃描數據的保護設備的方法和系統

有效

• 申請號: 200680051054.4
• 申請日: 2006-02-01
• 公開（公告）號: CN101361004A
• 公開（公告）日: 2009-02-04
• 發明（設計）人: 格哈特·蘭;諾伯特·舒斯特;斯蒂芬·施瓦布;沃爾克·溫策爾
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: G01R31/28
• 分類號: G01R31/28;H02H3/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 謝強

技術領域

本發明涉及一種用于測試處理數字掃描數據的保護設備的方法，尤其是用 于測試電技術設備如能量傳輸系統的保護設備的方法。

背景技術

能量傳輸系統的保護設備例如由Siemens公司以商品名稱SIPROTEC銷 售。在這種保護設備中，通過對該保護設備重新設定參數，該保護設備的工作 方式可以從外面通過網絡連接或數據總線連接更改。在公知的保護設備運行期 間，將數字掃描數據存儲在保護設備中并進行分析。如果保護設備在分析時確 定掃描數據出現了錯誤，則產生故障信號或報警信號。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于提供一種方法，利用該方法可以特別簡單地 測試處理數字掃描數據的保護設備是否正常運行。

按照本發明，該技術問題通過權利要求1的特征部分的特征解決。本發明 方法的優選實施方式在從屬權利要求中提出。

根據本發明，將存儲的至少一個變換器(即例如變流器或變壓器)的干擾 值記錄加載到檢驗裝置中，用干擾值記錄的數據形成數字掃描值，該掃描值對 應于變換器在記錄干擾值期間記錄下的變換器數據，將形成的數字掃描值嵌入 與網絡兼容的數字數據分組中，將該與網絡兼容的數據分組發送到保護設備的 與網絡兼容的接口，并對保護設備對傳送該數字掃描值的反應進行分析。

概念“網絡”在下面應理解為所有類型的數據連接，尤其是外部數據連接 (例如以外部數據總線、外部以太網絡或互聯網的形式)或內部數據連接(設 備或設備設置內的內部數據總線、設備或設備設置內的內部網絡)。

本發明方法的一個重要優點在于，可以在引入任意干擾值記錄的情況下測 試保護設備；因為根據本發明，對保護設備的測試不是用物理上實際“新”產 生的變換器信號，而是用“保留的”信號變化曲線來進行的，該信號變化曲線 是在早先的任意時刻由任意電轉換器形成的。因此本發明方法的執行與使用“真 實的”變換器數據的方法相比，需要的設備或硬件成本明顯更少，因為變換器 數據的產生只是在引入“已有的”、所存儲的干擾值記錄的情況下根據軟件來進 行的，該干擾值記錄來自干擾值庫等等，因此不必重新產生。由此本發明的方 法可以非常簡單地提供數字掃描值以進行系統的和自動的例如基于標準IEC 61850-9-2的保護檢驗。

本發明方法的另一個顯著優點在于，利用該方法還可以調整輸出數字變換 器數據的數字變換器和輸出模擬變換器數據的模擬變換器之間的量化比較，其 中依據存儲的與網絡兼容的數據分組來自哪個源來分析待測試的保護設備對該 數據分組的反應。

優選的，在設備測試期間用模擬變換器數據來處理模擬變換器的干擾值記 錄，并用該干擾值記錄形成與網絡兼容的數據分組。因此，如果變換器的干擾 值記錄例如以Comtrade的格式存儲，則首先將與Comtrade兼容的信號轉換為 數字掃描值。

作為與網絡兼容的數據分組，優選形成與以太網兼容的數據分組，并通過 與以太網兼容的網絡傳送。例如，與以太網兼容的數據分組按照IEC61850-9-2 標準形成。

按照該方法的特別優選的變形，將至少兩個變換器的存儲的干擾值記錄加 載到檢驗裝置中，該變換器的變換器數據是時間相關地記錄的。利用干擾值記 錄的變換器數據，形成針對每個變換器的與變換器相關的數字掃描值。將所形 成的與變換器相關的掃描值嵌入與掃描時刻相關的數據分組中，該數據分組分 別涉及同一個掃描時刻，并且對保護設備對傳送的與掃描時刻相關的數據分組 的反應進行分析。

形成與掃描時刻相關的數據分組例如是與實時以太網標準、IEC?61850標 準和/或IEEE?1588標準兼容地進行的。

為了測試保護設備，例如可以將至少一個干擾值記錄加載到檢驗裝置中， 該干擾值記錄描述了保護設備根據預定規則應當識別出的錯誤。然后在傳送了 與網絡兼容的數據分組之后，優選產生狀態信號，該狀態信號指明保護設備已 經正確地識別了錯誤或未能識別錯誤。為了形成狀態信號，例如可以監控保護 設備是否在傳送了與網絡兼容的數據分組之后產生了錯誤或警報信號。

在進行設備測試的范圍內，優選將多個不同的或相同的測試序列逐個地傳 送到保護設備，并在保護設備上測試以獲得盡可能確定的關于保護設備的工作 方式的結論。