[發明專利]基于一次升流的電流差動保護同步性能測試系統及測試方法

有效

• 申請號: 201110427811.6
• 申請日: 2011-12-19
• 公開（公告）號: CN102520288A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 伍雪峰;袁宇波;宋亮亮;卜強生;高磊;張小易;張佳敏;黃浩聲
• 申請（專利權）人: 江蘇省電力試驗研究院有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;許婉靜

技術領域

本發明涉及基于一次升流技術的基于一次升流的電流差動保護同步性能測試系統及測試方法，適用于含新型電流互感器（含采集單元）、合并單元等二次數據采集系統的電氣量同步性能測試，屬電力自動化技術領域。

背景技術

智能變電站的二次系統是分層分布的結構，各層之間通過網絡進行信息和數據交換，通信協議、數據結構都需符合IEC61850統一標準，各智能設備之間通過光纖直連或通過交換機組網。

智能變電站中二次數據采集系統由原來的保護裝置前移至合并單元和前置單元，該環節的延時及數據插值處理將直接影響到保護裝置的數據同步結果。常規的對數字式保護測控數據采集測試的方法是通過數字式繼電保護測試儀直接給輸出符合9-2格式采樣值報文給保護測控裝置，以此對裝置的采樣精度等指標進行檢查，但其中并沒有手段對含互感器、前置單元、合并單元在內裝置采樣特性和回路延時環節進行驗證，因此智能變電站二次系統調試中須對數據采集環節作為一個整體來考慮。

發明內容

本發明的目的是提供一種智能變電站差動保護數據同步性能測試的系統及方法，該方法適用于包括數字式線路光纖差動保護、主變差動保護、母線差動保護在內的所有差動保護裝置的數據同步性能檢測。

?為解決上述技術問題，本發明提供一種基于一次升流的電流差動保護同步性能測試系統包括一次升流裝置、光纖電流互感器和智能二次設備，升流裝置用于給互感器提供真實一次電流模擬量；智能二次設備包括合并單元、保護裝置和網絡交換機，合并單元提供采樣值數據，保護裝置通過直接采樣或網絡采樣的方式完成數據再采樣與插值計算；通過調整升流器一次側電流的大小，檢查保護裝置的差動電流幅值與相位變化情況。

前述的基于一次升流的電流差動保護同步性能測試系統，其特征在于：所述一次升流裝置可持續輸出三相2500A電流，并且電流幅值可以連續調節。

前述的基于一次升流的電流差動保護同步性能測試系統，其特征在于：一次升流裝置輸出的電流通過光纖電流互感器光纖環，通過調整電流流入極性，模擬數字式差動保護穿越性電流；一次升流裝置的二次側輸出同相位模擬電流量，模擬數字式縱聯差動保護和傳統差動保護間穿越性電流。

前述的基于一次升流的電流差動保護同步性能測試系統的測試方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）跨間隔保護采樣數據同步測試：

采用升流器對線路互感器進行一次通流，母線保護接收各間隔合并單元的電流采樣數據；采用升流器對主變壓器高壓側、中壓側、低壓側互感器一次通流，主變保護接收各側合并單元的電流采樣數據；逐步升高一次電流，記錄母差保護和主變壓器保護在不同一次電流情況下的采樣和差動電流變化趨勢；

2）線路光纖電流差動保護數據同步測試：

一次升流裝置提供大電流于光學電流互感器，采集單元執行數據采集并傳輸給線路合并單元，合并單元組包后以IEC61850-9-2標準將數據提供給數字式線路差動保護裝置；同時升流裝置通過標準互感器將一次電流轉換為二次電流，直接提供給傳統線路差動保護裝置；逐步升高一次側電流幅值，記錄不同電流下數字式線路光纖差動保護與傳統側差動保護的采樣與差動電流變化趨勢。

本發明所達到的有益效果：

本發明的基于一次升流的電流差動保護同步性能測試系統及方法，采用了一次升流設備來提供實際運行環境下的互感器一次側大電流，用與現場一致的真實的電子式互感器取代電子式互感器模擬器，構成與實際的二次系統完全相符的完整的閉環測試系統，在這種更接近真實運行環境的測試系統下得到的測試結論能更加全面和準確的評測差動保護數據同步性，與常規的試驗方法相比具有明顯的優勢。

附圖說明

圖1為采用數字式繼電保護測試儀的智能二次設備測試系統示意圖；

圖2為采用電子式互感器模擬裝置的智能二次設備試驗系統示意圖；????????

圖3為本發明的基于一次自升流結構的試驗系統示意圖；

圖4為升流器與光纖電流互感器連接示意圖；

圖5為升流器工作原理圖；

圖6為跨間隔保護母差保護同步性測試示意圖；

圖7為跨間隔保護主變壓器保護同步性測試示意圖；

圖8為數字式線路差動保護與傳統側差動保護電流同步性測試示意圖。

具體實施方式