[發(fā)明專利]一種光數(shù)字繼電保護(hù)測試儀檢測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510345142.6
• 申請日: 2015-06-19
• 公開（公告）號: CN104991209A
• 公開（公告）日: 2015-10-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李磊;李常春;陳彬;張曉勇;沈錦昌
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)天津市電力公司;國家電網(wǎng)公司
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00
• 代理公司: 天津盛理知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于儀器儀表和電工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種光數(shù)字繼電保護(hù)測試儀檢測方法。

背景技術(shù)

目前國內(nèi)發(fā)電廠和變電站都已開始數(shù)字化改造升級，原來很多模擬式的設(shè)備都被數(shù)字設(shè)備所替代。繼電保護(hù)裝置也順勢變成數(shù)字式，它的檢測也催生出光數(shù)字繼電保護(hù)測試儀。光數(shù)字繼電保護(hù)測試儀能模擬電子式互感器及合并單元輸出基于IEC61850或FT3通訊協(xié)議的電壓、電流數(shù)字量，也能發(fā)送和接收GOOSE報文。只有經(jīng)檢測合格的光數(shù)字繼電保護(hù)測試儀才可用于檢測數(shù)字繼電保護(hù)裝置。但面對這種新興的光數(shù)字繼電保護(hù)測試儀，目前市面上還沒有有效的檢測手段能綜合評估其性能，這給數(shù)字繼電保護(hù)裝置安全可靠工作帶來隱患。

經(jīng)過檢索，發(fā)現(xiàn)以下相近已公開專利文獻(xiàn)；

一種500KV線路繼電保護(hù)裝置檢測方法和系統(tǒng)(CN104483567A)，所述方法包括步驟：接收用戶輸入的待檢繼電保護(hù)裝置的測試順序以及各預(yù)設(shè)邏輯保護(hù)測試?yán)臏y試參數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)定值；獲取當(dāng)前待檢繼電保護(hù)裝置的采樣精度，當(dāng)采樣精度大于預(yù)設(shè)的精度閾值時，根據(jù)當(dāng)前待檢繼電保護(hù)裝置對應(yīng)的邏輯保護(hù)測試?yán)蜏y試參數(shù)生成測試序列；輸出測試序列至待檢繼電保護(hù)裝置，接收待檢繼電保護(hù)裝置返回的動作報文，生成當(dāng)前待檢繼電保護(hù)裝置預(yù)設(shè)格式的檢測結(jié)果信息；根據(jù)測試順序生成下一繼電保護(hù)裝置的檢測結(jié)果直到生成所有待檢繼電保護(hù)裝置的檢測結(jié)果。本發(fā)明能夠有效提高檢測的準(zhǔn)確度，能夠節(jié)省測試人員的檢測步驟，縮短500KV線路繼電保護(hù)裝置檢測所需的時間。

一種電力系統(tǒng)檢測技術(shù)領(lǐng)域的基于保護(hù)信號解析模型的繼電保護(hù)隱性故障檢測方法(CN104391188A)，首先在現(xiàn)有的保護(hù)和斷路器動作信號的基礎(chǔ)上加入保護(hù)裝置啟動信號，并建立保護(hù)裝置啟動信號、保護(hù)裝置動作信號以及斷路器跳閘信號之間關(guān)聯(lián)的解析模型；然后基于上述三種信號的實際狀態(tài)與期望狀態(tài)的最大匹配原則，構(gòu)造反映其中任兩者之間差異的目標(biāo)函數(shù)并優(yōu)化，從而確定故障模式；最后根據(jù)保護(hù)裝置的啟動和動作的實際狀態(tài)與期望狀態(tài)的差異確定含有隱性故障的保護(hù)裝置，并在電網(wǎng)發(fā)生故障時，使得保護(hù)裝置檢測到特征量而啟動并動作，從而驅(qū)動相應(yīng)的斷路器跳閘。

經(jīng)過對比，以上專利技術(shù)以及現(xiàn)有技術(shù)與本專利申請所要求保護(hù)的技術(shù)方案均存在較大區(qū)別。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種設(shè)計科學(xué)、操作便捷、準(zhǔn)確可靠的光數(shù)字繼電保護(hù)測試儀檢測方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種光數(shù)字繼電保護(hù)測試儀檢測方法，其特征在于：包括DSP微控制器、FT3解碼模塊、弱信號檢測模塊、開關(guān)量檢測模塊、IEC61850報文解析模塊以及以太網(wǎng)控制器，所述FT3解碼模塊、弱信號檢測模塊、開關(guān)量檢測模塊分別通過數(shù)據(jù)線連接DSP微控制器，DSP微控制器還通過一以太網(wǎng)控制器連接有一IEC61850報文解析模塊。

而且，F(xiàn)T3解碼模塊包括依次順序連接的光信號輸入模塊、光電轉(zhuǎn)換模塊以及CPLD，CPLD的輸出端連接DSP微控制器；利用CPLD實現(xiàn)對FT3協(xié)議的高速串行報文解碼功能。

而且，弱信號檢測模塊包括依次順序連接的小信號模擬量輸入模塊、信號調(diào)理模塊、A/D模塊、隔離模塊，隔離模塊連接DSP微控制器；該弱信號檢測模塊還包括一EEPROM，EEPROM分別連接DSP微控制器；采用高精度16位A/D及外圍信號調(diào)理電路實現(xiàn)對光數(shù)字繼電保護(hù)測試儀弱信號精度檢測；

而且，開關(guān)量檢測模塊包括分別與DSP微控制器連接的開入量檢塊和開出量模塊，采用高速COMS場效應(yīng)管的電子開關(guān)實現(xiàn)開關(guān)量檢測；

而且，IEC61850報文解析模塊包括IEC61850-9-1/9-2、GOOSE光報文發(fā)出模塊和光電交換機(jī)，光電交換機(jī)通過以太網(wǎng)控制器連接DSP微控制器；光電交換機(jī)還通過網(wǎng)絡(luò)連接有PC應(yīng)用程序，利用Winpcap開源庫實現(xiàn)IEC61850報文捕獲。IEC61850-9-1/9-2、GOOSE光報文發(fā)出的光信號經(jīng)過光電交換機(jī)轉(zhuǎn)換為電信號。

而且，具體檢測方法如下：

⑴FT3解碼模塊，利用光電轉(zhuǎn)換模塊將串行的FT3光信號轉(zhuǎn)成電信號，送入CPLD進(jìn)行解碼，解碼后的數(shù)據(jù)由DSP微控制器通過網(wǎng)絡(luò)上傳給PC應(yīng)用程序進(jìn)行處理；

⑵弱信號檢測模塊，弱信號經(jīng)信號調(diào)理電路調(diào)理后送入A/D轉(zhuǎn)換，DSP微控制器對采用數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并將處理后的結(jié)果通過網(wǎng)絡(luò)上傳給PC應(yīng)用程序進(jìn)行顯示；