變電站綜自檢測系統概念設計

4. 站內SOE：編程定延時連續發送多個變位信息到測控單元，令其輸出響應信息返回測試儀，檢查每個變位信息的時標，即可確定SOE分辨率;

5. 遙控可靠性及響應速度：間隔發送多次遙控信息到測控單元，檢查其報告的動作，統計多次操控的成功率，就是可靠性指標;檢查其發送和動作時標的差異，就是其響應速度;

6. 同期功能：程控源必須具有對每相輸出的電壓、頻率、相位進行多參數單獨調控的能力。比如，A相為系統側輸入，C相為待并側輸入，在A相參數不變的情況下，單獨改變C相的各個參數逐次逼近A相之值，從而驗證同期設備的響應性能;

7. 直流可控源：在規定區間內電壓連續可控，用于測量電平翻轉閾值等等;

8. 熱電偶模擬檢測：儀器模擬熱電偶因溫度變化而產生的阻值變化，輸入到油溫變送器，觀察其輸出變化的性能來實現檢驗;

9. GPS接入：儀器本身攜帶GPS天線，可在任何開闊地帶接收三個以上的衛星信號，用于同步儀器時鐘，這在站間SOE檢驗中尤為重要;

10.秒脈沖輸出：儀器可輸出高精度的秒脈沖信號;

11.遠程控制：儀器可本地面板操作，也可以經通訊線在一定距離外在終端上進行遠程操作，使得當設備的輸入和輸出不在同一地點時，理論上可實現一人完成測試，不必一定要他人配合。

在計算機和通訊技術高速發展的今天，以上功能應該是不難實現的。精度指標和響應速度也能夠比早期遠動的水平有很大提高。在設備增加，人員減少的今天，只有依靠科技進步，才能擺脫捉襟見肘的困境。

四、項目實施

1.儀器功能

根據綜自系統相關的檢驗規程，所研制的綜自系統測試儀主要實現同期功能測試、遙測精度校驗、系統性能指標(如SOE分辨率、遙測響應時間、遙信響應時間等)測試等功能，且可實現遙測精度的自動閉環測試，并用Word平臺自動生成報表，可支持部頒IEC870-5-103、 IEC870-5-104通訊規約，具有以太網、RS232、RS485、CAN總線等通訊接口，且可進一步升級支持IEC 61850。此外，該測試儀還能提供可調直流電壓源，可用于測試遙信光耦動作電壓。

2.儀器硬件結構

該儀器主要由三大功能模塊組成，即程控功率源模塊、主控模塊和人機接口模塊，其中程控功率源模塊和主控模塊封裝在儀器主機箱內。

功率源模塊接受從主控模塊的控制信號，提供3路獨立回路的交流電壓源、3路獨立回路的交流電流源以及與交流源隔離的直流電壓源，并且能對三相電壓和電流的幅值、相位和頻率的大小在一定的范圍內獨立調節，輸出精度可達0.05級。

主控模塊是測試儀的控制核心模塊，它主要實現對人機接口模塊命令的接收和處理，該模塊還具備GPS授時功能，實現與時間相關的測試功能。

人機接口通常采用便攜機，運行相應的人機接口軟件。

3.本設計關鍵技術實現功能

⑴遙測測試：模擬現場的交流信號，測試測控裝置對現場模擬信號的測量精度是否合格。

⑵遙信測試：模擬現場設備動作事件，測試測控裝置是否能正確識別。

⑶遙控測試：模擬現場設備動作事件，接收測控裝置的開關量信號，測試測控裝置的遙控信號是否正確發出。

⑷同期測試：產生電壓激勵，測試測控裝置的同期功能是否合格。

⑸SOE站內測試：模擬現場的兩個動作事件，測試測控裝置是否能正確識別同一變電站內的兩個事件。

⑹SOE站間測試：模擬現場設備動作事件，測試綜合自動化系統的上一級系統是否能正確識別不同變電站內的兩個動作事件。

⑺遙信響應時間測試：模擬現場設備動作事件，測試從測控裝置現場發生設備動作事件，至檢測到這個動作所需的時間。

⑻遙測響應時間測試：模擬測控裝置在電網受到干擾時的交流量采集，測試綜合自動化系統從現場發生電壓幅值突變，至檢測到這個突變所需的時間。

4.本設計如果實施完成，具有如下特點：

⑴功能完整：基本上覆蓋了目前變電站綜合自動化系統驗收測試所要求的所有功能;

⑵技術指標：達到和超過了電力調度對遠動和自動化的基本技術指標要求;

⑶使用方便：一臺儀器包含了所有的測試功能，結構緊湊，移動方便，可遠程操作，最少可一人單獨完成測試;非常適合遠距離、較分散的變電站測試;

⑷勞動強度：大大減輕工作人員勞動強度，尤其是遙測項目，設點編程測試使工作人員只需要更換接線頭，其余一切皆由儀器自動完成，而且自動生成報表。只有在這樣的工作強度之下，大量變電站遙測設備的年檢才有可能實現;

⑸功能創新：對時間分辨率要求高的如SOE，實時響應性能等指標，過去是無法進行測試的，現在成為一種精確可信的例行操作，可信度大大提高;填補一項測試空白;

⑹推廣價值：一套儀器頂過去一車儀器，簡單方便，功能強大、齊全，大大提高經濟效益;

目前，本項目已經通過合作開發趨于完成。一些基本的性能指標已經取得了用戶的檢測證書，的確是一項值得推廣的優良設計。這樣一種針對于綜自系統檢驗的儀器，為我們現場提高檢驗效率和質量，保證電網安全穩定運行提供了高效的技術手段。