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摘要：随着社会的发展和科技的进步，电能的使用量日益增加。现如今，各地区电力电网建设的主要工程项目就是变电站建设。继电保护装置的自动测试系统始终是变电站建设过程中的建设重点。继电保护装置的自动测试系统也是智能化电网建设的重要技术之一。本文将从传统测试技术与基本智能化测试技术入手，结合当下电网建设过程中自动测试技术的运用范围，对继电保护装置自动测试系统的相关概念以及结构设计和流程设计进行了简单的阐述，希望借此方式对我国变电保护和测试技术的进步带来新的启发。
关键词：继电保护；自动测试；智能化
随着科技的进步，计算机技术开始广泛运用于电力系统中，在这种背景下，继电保护技术作为电网的传统技术，其发展前景越来越好。继电保护技术所运用的原理呈现出日新月异的态势。再加上当下对智能电网建设的呼声越来越高，以微电子技术和计算机技术为核心的智能化继电保护技术的发展开始被提上日程。近几年来，变电站的发展速度总体呈现高速态势，建设规模越来越大，智能化程度也越来越高[1]。为了顺应电力系统朝智能化发展的潮流，必须提高继电保护装置的科技含量与自动化程度。在传统继电保护系统的研发过程中，为了保证相关程序不出现任何漏洞和缺陷，往往需要开发人员花费几个月的时间和精力来对测试系统的保护程序进行手动调试。总体来说，当下的继电保护装置的自动测试系统自动化程度不够高，远远落后于时代的需求。
1 传统继电保护装置测试系统的主要流程
目前，我国继电保护装置检测系统从研发到投入生产一般要经过以下4个阶段的测试：研发测试、并网测试、成品检测和实地检验。
在研发测试阶段，基于继电保护这一环节在电网运行中的重要性和特殊性，继电保护产品的研发过程非常严格，通常要建立实时仿真系统、设备自动化、实时系统测试。测试内容包括：①设备的综合功能测试，包括开关性能、作用原理、时间参数和功能测试。②电磁兼容测试设备，包括瞬时放电，空气放电，电磁波干扰等测试项目。③设备温度升高，绝缘，机械，电力供应和其他相关测试。④装置软件和硬件的稳定性试验。在生产和现场测试中，测试任务主要是检测设备的硬件、性能、防护等一般测试项目。测试内容包括：①设备相关器件健康度的常规检测；②设备时间同步功能检测；③设备通信协议检测及检测设备的远程信息功能。研发测试的目标是验证研发中的软硬件设计是否符合继电保护产品的要求。产品造型一般，测试设备专业化，检测度高，检测项目长，测试时间长。产品设计不存在缺陷的情况下，针对特定设备进行产品软硬件等相关例行测试，确保出厂产品的质量和正常使用。测试项目相对稳定，测试要求统一。这两者之间在内部上存在相互联系和相互作用的关系，它们共同构成一个完整的继电保护装置检测流程。生产过程的测试过程规范化，测试要求统一，测试工作量巨大，因此生产测试具有引入自动测试系统的基本条件和实际意义。
2 传统的继电保护测试
对于传统的继电保护来说，其自动测试的组成部分主要包括了测试平台以及通信控制这两个部分的程序。通过测试平台以及通信控制这两个程序的配合使得继电保护很好地实现了自动测试。而在传统的自动系统结构中，首先，它的自动测试的控制中心平台是与测试仪还有保护装置连接在一起的[2]。其次，作为测试项目相关的执行单元的开出量和输出的模拟量的测试平台程序，可以结合测试方案进行测试项目的配置。再者，在自动测试的功能方面主要是由控制中心平台进行发起的，而通信的控制程序的主要功能就是实现反馈信息的接收以及控制相关的保护装置。最 后，在控制中心这一平台对保护动作行为进行评估方面，其参照标准主要是装置和测试项目所反馈出来的信息，通过这一评估进入到接下来对应的测试项目当中，直到保护装置所有的测试项目都完成。除此之外，关于控制中心平台，在其保护装置的测试得以完成之后，其测试报告才能自动生成出来。而对于传统测试方法，设计好测试的模板是关键，而测试模板主要是由两个部分组成的，即和测试仪相对应的输出和输入配置以及与保护装置中的压板和定制等相关功能的设置。关于继电保护功能，在模板这一块要进行相应的设置，然后再把距离保护作为例子，对于时间和阻抗定制、继电器的精度、边界的范围以及阻抗继电器的测试进度都要进行相应的测试。因此，在进行保护测试之前要进行测试模板库的建立，并对模板文件的完整性以及正确性作出相应的验证。在形成模板库之后，由于该项测试还很不完善，因此需要相应调整软件自身所呈现出来的变动情况。
3 新型继电保护自动测试系统的设计
现如今，新型继电保护自动测试系统主要采用模块化的设计思想，总体而言继电保护装置自动测试系统的组成分为以下几个模块：
3.1 通信模块
该模块主要起到智能通信的作用。使用过程中主要体现为读操作：（1）在线读保护装置远程监控和远程数据和远程控制操作；（2）在存在异常保护的情况下可以自动记录和保存数据传输。由于系统必须面对不同的保护设备，虽然制造商都按照统一的标准进行产品设计，但不可避免会出现问题，引起不同的理解标准，并且通信模块将被系统自动转换为独立的配置文件，系统内部的数据交换将会参照这个数据文件，从而对各个保护器件实现辨别功能，这样可以避免早期的自动测试软件所需的各种保护装置专门开发的配置问题。另外，由于许多电流保护器件保护和监控器件，原先的系统在反应上存在滞后性，自动测试系统可以更充分地满足测试要求[3]。
3.2 模板编辑模块
该模块用于自动测试系统，通过相关生成的文件来对自动测试中的具体步骤进行规定，同时结合报表模块，可以自由定义格式和书签形式自动填写功能。模板编辑在自动测试系统中被定义为模板中的模板，主要有3个类别。其中，最小应用模块的子模板根据配置文件为站点的保护功能；具有特定保护设备描述文件（SCD）的相应子模板特定测试模块配置生成；用于文件的多个实例化的复合模板。在实际应用中，依照相关的设定来运行。
3.3 自动化测试执行模块
自动测试系统使用测试执行模块编译可实现自动通信，以及测试仪器和设备的数据交换，数据自动完成功能。
4 继电保护装置自动测试系统的应用
4.1应用实例分析
在 220kV 线路光纤差动保护装置中应用本文中设计的自动测试系统，其具体应用流程如下。第一步，制定具体的测试方案，规定测试项目，并确定测试要求。线路保护的测试方案主要包含四个保护模块，分别是差动保护、距离保护、零序保护以及重合闸功能。对保护模块测试主要内容包含两个方面，其一是性能方面的测试，主要包含了定值精度以及动作时间两个指标，其二是保护逻辑方面的测试，主要包含了各种区内外瞬时故障、转换型以及永久性故障。第二步，建立测试用例库。以第一步中的具体测试方案为依据，对测试的项目进行细化，并编制测试用例，完成之后再对测试用例的有效性进行验证，等到合格之后将其提交给测试用例库。第三步，在进行测试的过程中，从测试用例库中提取对应测试用例直接进行加载，并开始进行自动测试。
4.2应用效果分析
第一，该系统实现了继电保护装置的全自动测试，从而使得继电保护装置的测试流程更加优化，并大大提高了继电保护装置自动测试的效率；第二，该系统可以支持继电保护装置重复测试，并能够将测试过程中的小概率问题进行充分的暴露，从而使得自动测试更加完善而全面；第三，该系统的运用排除了人工测试中容易出现的不确定因素，不仅保证了测试的一致性，同时还保证了测试结果的精确性。
结论
现有的智能继电保护装置自动测试系统采用IEC协议作为设计的基准，实现信息共享和互操作性。新的自动测试系统可以通过使用基本模板来实现不同的保护功能，从而对不同的保护器件实现自动辨别的功能，并自动生成测试模块和相关测试数据，实现了整个测试过程无人参与的基本目标，大大提高了智能电网的保护和开发过程，缩短了变电站的调试时间。
参考文献：
[1]王忠，张晓莉，李忠安，等.继电保护装置自动测试系统设计[J].电力系统保护与控制，2015，43（5）：130-135.
[2]韩民畴，顾明远.智能变电站继电保护自动测试系统研究[J].智能电网，2015，3（10）：937-942.
[3]蒋仲俊，张长斌，陈宏伟.浅谈继电保护装置自动测试系统的研究和设计[J].军民两用技术与产品，2016（24）.