一種局放智能組件校驗系統(tǒng)及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種局放(局部放電)智能組件校驗系統(tǒng)及方法，屬于是GIS局放智能組件的現(xiàn)場校驗方法和技術。
【背景技術】
[0002]目前智能變電站包含GIS局放、GIS氣室、斷路器機械特性、避雷器泄漏電流、變壓器鐵心、變壓器油色譜和變壓器油溫等多類在線監(jiān)測裝置。由于智能變電站安裝了大量的傳感器和在線監(jiān)測系統(tǒng)裝置，對這些傳感器和在線監(jiān)測裝置參數(shù)測量的有效性、準確性和可靠性的校驗成為了智能設備進行例行檢修的重要組成部分。
[0003]江蘇省電力公司是國內(nèi)首批采用智能變電站試點的單位，在國網(wǎng)第一批試點的220kV智能變電站西涇變投運后，組織力量對智能變電站關鍵智能設備例行檢修方案進行分析和研究并進行了實踐，取得了一定的成績。通過實踐我們也看到目前對在線監(jiān)測裝置的例行檢修方案還存在諸多不足之處:
在線監(jiān)測裝置出廠時大多進行了完整的測試，但現(xiàn)場校驗與實驗室校驗有很大的不同，目前只對在線監(jiān)測裝置的部分功能進行校驗和檢查，沒有實現(xiàn)全面覆蓋。例如GIS局放在線監(jiān)測裝置，目前只采用模擬信號對IH)進行功能性校驗，對系統(tǒng)的關鍵部件局放傳感器缺乏有效的檢測手段，無法了解傳感器在運行中特性參數(shù)的是否發(fā)生了變化，對局放IED的缺陷類型的設計功能也缺乏相應的校驗手段。類似的情況也存在于其他在線監(jiān)測裝置中，因此研究此類裝置的現(xiàn)場校驗技術并研制相關校驗裝置，覆蓋在線監(jiān)測裝置的關鍵參數(shù)是當務之急。
[0004]目前對大部分在線監(jiān)測裝置的現(xiàn)場校驗都以功能性校驗為主，校驗手段比較簡單，缺乏完整的技術體系，對校驗結(jié)果的有效性、準確性和可靠性沒有進行深入的研究，因此很有必要全面系統(tǒng)地研究在線監(jiān)測裝置的校驗技術，提高校驗結(jié)果的有效性和準確性。
[0005]目前采用的是對單個的在線監(jiān)測裝置進行校驗和檢測，且不少在線監(jiān)測裝置甚至沒有考慮到運行中現(xiàn)場校驗的要求，現(xiàn)場校驗拆接線相當復雜，給現(xiàn)場校驗的實施帶來了很大的困難。此外將在線監(jiān)測系統(tǒng)單獨一個個拆分開來校驗也了增大了工作量，同時也降低了系統(tǒng)的可靠性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是公開一種局放(局部放電)智能組件校驗系統(tǒng)及方法，解決目前局放智能組件缺乏完整現(xiàn)場校驗手段和裝置的問題；建立起局放智能組件現(xiàn)場校驗規(guī)范；通過對GIS設備其他智能組件現(xiàn)場校驗技術進行系統(tǒng)性的研究，給出當前存在問題的解決方案。
[0007]本發(fā)明技術方案如下:
一種局放智能組件校驗系統(tǒng)，包括參數(shù)配置模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、一致性檢測模塊、局放性能測試模塊、日志報告模塊和數(shù)據(jù)查詢模塊； 參數(shù)配置模塊用于用戶在進行測試之前對信號發(fā)生器、信號采集器中的參數(shù)進行配置，以達到產(chǎn)生預定結(jié)果的數(shù)據(jù)以及相應的圖譜，方便后期測試時進行數(shù)據(jù)校驗工作的方便性；
數(shù)據(jù)采集模塊收集信號采集器的數(shù)據(jù)和智能組件的局放數(shù)據(jù)；
一致性檢測模塊用于GIS局放智能組件的一致性檢測；包括靜態(tài)模型測試一致性校驗、動態(tài)模型測試一致性校驗和IEC61850協(xié)議一致性校驗。
[0008]局放性能測試模塊通過讀取智能組件識別出的局放故障模型、信號幅值、脈沖數(shù)，進行局放性能測試。
[0009]日志報告模塊記錄程序運行時的運行狀態(tài)，根據(jù)一致性檢測模塊和4局放性能測試模塊的檢測結(jié)果，生成一致性測試報告，該測試報告將提供多種格式保存到本地計算機中。
[0010]數(shù)據(jù)查詢模塊用于用戶對歷史測試結(jié)果的查看。例如:根據(jù)時間或者被測IDE名稱進行相應歷史測試的結(jié)果查看。
[0011 ] 參數(shù)配置模塊配置的參數(shù)包括測試參數(shù)、測試設置參數(shù)、通信參數(shù)、絕緣性能測試參數(shù)、局放采樣參數(shù)、局放圖譜顯示參數(shù)、特征參數(shù)計算參數(shù)、特征參數(shù)計算參數(shù)和一致性測試參數(shù)。
[0012]數(shù)據(jù)采集模塊包括信號發(fā)生器、信號采集器和無線收發(fā)器；信號發(fā)生器、信號采集器和無線收發(fā)器依次順序連接；
數(shù)據(jù)采集模塊用于信號注入、信號采集和數(shù)據(jù)傳輸；
由信號發(fā)生器往待檢設備中注入信號；
信號采集器實時采集設備中的測試信號；
信號采集器通過無線收發(fā)器將數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)處理服務器。
[0013]一致性檢測模塊的靜態(tài)模型測試一致性校驗、動態(tài)模型測試一致性校驗和IEC61850協(xié)議一致性校驗相互獨立檢測。每一項檢測結(jié)束后進行相關的測試結(jié)果顯示以及數(shù)據(jù)的保存和測試報告的生成工作。對于測試不通過的選項，用戶可以進行補測直至測試通過為止，補測測試報告另外生成。
[0014]局放性能測試模塊的檢測過程具體包括以下步驟:
O設置局放故障模型測試次數(shù)為N ;
2)信號發(fā)生器往待檢局放智能組件設備中注入信號；
3)基于局放故障信號生成器產(chǎn)生局放故障模型信號；
4)讀取智能組件識別出的局放故障模型信號、信號幅值和脈沖數(shù)；
5)比較步驟4)智能組件識別的局放故障模型信號是否與步驟3)局放故障信號生成器產(chǎn)生的局放故障模型信號一致，統(tǒng)計局放故障模型信號一致的次數(shù)；記錄幅值檢測結(jié)果和脈沖數(shù)；
6)判斷測試次數(shù)是否為N，如果為N，進入步驟7)，否則，返回步驟3);
7)統(tǒng)計故障模型識別率:故障模型識別率為:步驟4)智能組件識別的故障模型信號與步驟3)中局放故障模型信號一致的次數(shù)作為正確識別次數(shù)，用正確識別次數(shù)除以總的測試次數(shù)作為智能組件的故障模型識別率
8)將步驟4)記錄的幅值與步驟3)中的局放故障信號生成器產(chǎn)生局放故障模型信號的幅值比較，計算幅值檢測的誤差，根據(jù)幅值檢測的誤差計算誤差范圍，依據(jù)誤差范圍進行評分，作為幅值檢測結(jié)果
9)將步驟4)智能組件檢測到的脈沖數(shù)除以步驟3)局放故障信號生成器產(chǎn)生局放故障模型信號的脈沖數(shù)，獲取脈沖檢出率；
10)將模型識別率*50%+幅值檢測結(jié)果*25%+脈沖檢出率*25%作為局放評估結(jié)果。
[0015]日志報告模塊包括事件日志模塊(測試過程中發(fā)生的事件、突出顯示重點事件)，提供日志篩選查詢功能；報告生成模塊根據(jù)不同需求選擇報告包含內(nèi)容。
[0016]數(shù)據(jù)查詢模塊包括局放實時測試數(shù)據(jù)查詢、IEC61850通信數(shù)據(jù)查詢、歷史測試數(shù)據(jù)查詢。
[0017]一種局放智能組件校驗方法，包括以下步驟，
Si，配置采樣參數(shù)；
S2，選擇測試項；
S3，判斷是否進行靜動態(tài)模型檢測，如果是靜動態(tài)模型檢測，則進入步驟S4，否則，進入步驟S8 ；
S4，獲取靜態(tài)模型并進行靜態(tài)模型檢測；
S5，動態(tài)模型檢測；
S6，靜態(tài)模型檢測與動態(tài)模型測試數(shù)據(jù)比較；
S7，保存數(shù)據(jù)并生成測試報告；
S8，判斷是否進行數(shù)據(jù)采樣檢測，如果需要進行數(shù)據(jù)采樣檢測，進入步驟S9，否則，進入步驟S12 ；
S9，IED獲取采樣數(shù)據(jù)；
S10，信號采集器采樣數(shù)據(jù)；
Sll,比較S9步驟IED獲取采樣數(shù)據(jù)和步驟SlO信號采集器采樣的數(shù)據(jù)是否一致，得出結(jié)果并保存數(shù)據(jù)庫；
S12，判斷是否進行一致性檢測，如果是，進入步驟S13，否則，完成測試；
S13,根據(jù)IEC61850對智能組件進行一致性檢測，統(tǒng)計一致性測試通過項數(shù)量；將測試通過項數(shù)量除以測試項數(shù)量，所得結(jié)果作為一致性測試結(jié)果；
S14，進行一致性檢測后，判斷一致性測試項是否測試成功，如果是，生成一致性測試報告，完成測試，否則，進入步驟S