(内蒙古霍煤鸿骏铝电有限责任公司电力分公司 内蒙古通辽 029200)
摘要:文章首先从传统的人工对继电保护装置进行测试的现状与问题进行介绍,然后分析了利用自动测试系统代替测试的特点与要求。基于当前市场上测试的特点,分析测试需求以及原理,提出了自动化的测试系统。该自动测试系统的设计思想是利用了分布体系的结构以及将整个测试系统模块化,使得整个装置成闭环形。同时,该装置采用的是一种开放式的结构,能够在之后不断地被完善扩展。据相关实际的运用表面,在继电保护装置测试中运用该自动系统大大提高了整体的效率,具有研究意义。
关键词:继电保护装置;自动测试;系统设计
一、继电保护装置自动测试系统的基本要求
(一)测试现状和特点
就目前来看,我国对于继电保护装置测试的过程一共有4个阶段,研发系统时的测试、接入网络的测试、生产上的测试以及在作业现场进行操作检验的测试,具体可以总结为研发上的测试和生产阶段上的检验测试。该系统对研发上的测试十分严格,从对装置性能上的全面测试到软硬件的稳定性上,要求必须是自动化且实时的[1]。
(二)自动化测试系统的要求
在传统的人工测试工作中,极容易受到其他因素的干扰,所以,对于继电保护装置设置自动化测试系统,就必须要从以下几点来避免人工因素的干扰。
(1)设置标准化的测试流程。为了保障整个测试过程中不出现错误,就必须要按照规定来进行测试。(2)将整个自动测试系统设置成闭环,只有这样,才能够实现自身发现问题并解决问题,无须人为操作,避免了干扰。(3)设置标准的试验报告,让系统能够在测试完成之后自动生成一份标准的试验报告,从而便于观察。(4)测试过程中产生的所有的提示信息都必须具体,以保障测试过程的步骤是标准正确的。(5)整个测试过程必须保持透明化,从而能够发现任何步骤出现的问题,并尽快解决。(6)系统必须是可以扩展的,保障后期新的技术能在基础上进行运用。
二、自动化测试系统的设计及其组成
(一)总体设计
该自动化系统采用的设计思想是一种对象化的思想,整个设计模式为分布式。在设计时,按照以上设计要求分为3个子系统,分别为方案设计的测试系统、数据库的测试系统、自動测试系统。其中,自动测试系统由多个模块组成,包括开入开出通信、测试主控制平台等。
(二)自动测试系统组成和各模块功能
(1)系统组成。从硬件来看,系统主要由以下几个方面组成:卫星时钟同步装置、微机继电保护测试仪、测试控制计算机、可编程控制器、继电保护装置。从软件上来看,系统主要由以下几个方面组成:保护规约解析模块、可编程控制器通信模块、测试仪控制模块、自动测试控制平台以及其他测试模块。
(2)模块功能。
自动系统测试控制平台的功能主要是他能够控制整系统,实现与其他硬件的信息交互,进而控制继电保护测试仪向保护装置输出模拟量,从而接收到保护装置中能够对信息进行解析的模块上传送的相关保护动作信息,通过该信息的传输,就能够完成控制保护装置的目的,然后控制可编程控制器输出一个命令,该命令的目的是保护测试,最后完成装置继电器开出触点动作的检验保护。在进行具体的测试时,可以通过平面展示出简单的人机操作界面。在操作时,平台可以实现以下的任务:对当前系统进行自动配置;将方案导入之后测试能否运行;可以监视整个测试过程,从而保障过程的正常进行;对测试的结果进行分析并打印出检测报告。
(三)自动化系统测试的流程
在设计自动化系统时,需要考虑到实际运用上的情况,将整个测试系统分为两个子系统,分别为测试方案设计系统、自动测试系统。具体的系统测试流程如图1所示。
三、系统的关键问题讨论和对策
(一)自动化测试平台的接口问题
一般来说,作为一个自动化的测试系统,必须要有一定的扩展性,才能够保证在开发新技术的时候能在原设计的基础上来进行设计。所以,在设置自动化测试平台的时候,接口就必须要适应各种不同设备、硬件和模块等。测试模块在进行设计组装的时候,需要从厂家进行购买,不同厂家控制程序都不一样。为了使平台可以适应各个程序、实现信息的交互,就必须要约定好程序在信息交互中的方式。只要约定好格式,使格式符合该平台要求的标准,就可以使得平台对继电保护的测试仪器硬件的要求变低。从接口上来说,可以选择COM的组件方式或者模块化设计方式。前者一般都是通过通信规约来实现,后者由于是模块性质的,每个模块都能够独立运行,模块和信息的交互都是遵循相同接口原则的,其运行和退出行为都能被平台控制。
(二)组态化保护配置模式下测试方案的设计问题
在对当前保护装置进行设计时,由于功能要求的不同,就需要对软件设计提出更高要求。所以,在进行测试方案的设计时,可以按照装置的最大化配置功能来进行设计。对具体配置的测试时,可以通过其中的保护文件或者是装置的信息及方案中相关数据来展开项目并用“与”逻辑处理装置定值,使得整个装置的测试项目、定值以及其他的参数能够动态的被设置,从而解决以上问题。
(三)做好检查工作
必须正确合理地进行日常的监测和检查工作据有关的调查可以知道,在电力公司进行日常检查活动可以将事故率降低约57.93%。因此,在日常工作中,我们需要对该概念有一个正确的理解,并为相关的检查制定正确合理的工作制度,这也需要得到所有工作人员的重视。在环境中进行温度、湿度以及灰尘控制,并正确评估防护设备的性能,进而为检修工作提供明确的基础。在继电保护的工作中,其日常工作计划还应包括检查时间、范围以及设备等,必须明确每个人的责任,使他们能够认真履行自己的工作任务,以避免不作为的问题发生。
四、结语
本文通过具体的研究分析,发现设计出来的系统能够有效地解决传统人工测试方面面临的问题,提高整体的测试治疗效果以及工作效率,可以被广泛地应用在继电保护装置的自动测试上,从而促进企业和电力系统的发展。
参考文献:
[1]杨会翔. 基于双CPU综合微机继电保护装置研究与设计[D].东华大学,2015.
[2]王睿琛. 继电保护装置失效特性及其可靠性评估研究[D].华北电力大学,2012.
[3]王岳锋. 基于DSP与ARM双处理器的微机继电保护装置的研究[D].兰州理工大学,2011