智能变电站变压器保护合并单元同步核相测试装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术为了解决智能变电站变压器采用合并单元进行保护采样时，合并单元同步性测试不便给智能变电站的安全稳定运行埋下隐患的问题，提供一种智能变电站变压器保护合并单元同步核相测试装置及相关测试方法。该测试装置，包括：多个具备脉冲触发功能的定位装置；多个模拟量输出继电保护测试仪，每个模拟量输出继电保护测试仪连接一个所述定位装置和一个拟测试的合并单元；具有录波功能的变压器保护装置，变压器保护装置与所有拟测试的合并单元连接，接收所有合并单元的输出测试量波形。本发明专利技术在完成合并单元单体测试的基础上，综合判断变压器保护装置各侧合并单元间在接收电流瞬间是否同步，比从故障录波器读取的互感器测量绕组信息能更准确的反应变压器保护情况。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力系统智能变电站保护相关
，具体地说，涉及一种智能变电站变压器保护合并单元同步核相测试装置及相关测试方法。
技术介绍
变压器是电力系统的主设备之一，为保证变压器的安全和经济运行，当变压器发生短路故障时，应尽快切除变压器；而当变压器处于不正常运行方式时，应尽快发出告警信号并进行处理。为此，在二次侧配置功能完善的变压器保护装置是十分必要的。近年来，随着智能变电站建设的不断推进，智能变电站内采用了大量的新设备和新技术，比如智能化的保护装置、智能终端、合并单元、电子式互感器等等。它们的自身的性能和相互之间的配合关系将直接影响到变压器保护装置动作的正确性。在实际生产中，由于各厂家调试人员技术能力参差不齐、运行人员对智能化装置理解不到位，出现了因配置文件错误造成了主变三侧合并单元延时不匹配，进而导致了变压器保护在启动过程中的误动作；也出现了运行人员忘记投入低压侧间隔压板而导致区外故障时候变压器保护的误动作。因此，在调试过程中验证智能站变压器保护各侧合并单元的同步性，尤其是电流量的同步性，就显得异乎寻常的重要。但实际中，存在各侧合并单元距离较远，使用继电保护测试仪或是一次通流配合不便的情况；也存在高压侧合并单元连接电子式互感器而低压侧合并单元连接传统互感器的情况；而且对于绝大部分智能变电站没有独立的变压器保护故障录波器或网络分析仪，高压侧和低压侧的故障录波器是独立的，无法在故障录波器或者网络分析仪上判断变压器保护各侧合并单元的同步性。现有的测试方法主要是对合并单元自身的延时、同步对时等进行测试，至多对稳态下的合并单元同步性能进行测试，而无法模拟变压器启动时刻的合并单元暂态特性，因此可能会造成同步性能不满足要求的合并单元投入运行，给智能变电站的安全稳定运行埋下隐患，存在着极大的安全事故风险。
技术实现思路
本专利技术为了解决智能变电站变压器采用合并单元进行保护采样时，存在至多对稳态下的合并单元同步性能进行测试，而无法模拟变压器启动时候的合并单元暂态特性，可能会造成同步性不满足要求的合并单元投入运行，给智能变电站的安全稳定运行埋下隐患的问题，提供一种智能变电站变压器保护合并单元同步核相测试装置及相关测试方法。本专利技术所需要解决的技术问题，可以通过以下技术方案来实现：本专利技术的第一方面，一种智能变电站变压器保护合并单元同步核相测试装置，其特征在于，包括：多个具备脉冲触发功能的定位装置；多个模拟量输出继电保护测试仪，每个模拟量输出继电保护测试仪连接一个所述定位装置和一个拟测试的合并单元，每个模拟量输出继电保护测试仪在与其连接的定位装置的脉冲触发下，向与其连接的合并单元输出模拟量测试信号；具有录波功能的变压器保护装置，所述变压器保护装置与所有拟测试的合并单元连接，接收所有合并单元的输出测试量波形。本专利技术中，所述定位装置为具备脉冲触发功能的北斗定位装置或者GPS定位装置。本专利技术中，所述拟测试的合并单元为模拟量输入合并单元，拟测试的合并单元与模拟量输出继电保护测试仪直接连接。本专利技术中，所述拟测试的合并单元为电子式互感器合并单元，拟测试的合并单元与模拟量输出继电器保护测试仪通过ECT模拟器或者EVT模拟器连接。本专利技术中，所述拟测试的合并单元包括至少一个模拟量输入合并单元和至少一个电子式互感器合并单元，模拟量输入合并单元与模拟量输出继电器保护测试仪直接连接，电子式互感器合并单元与模拟量输出继电器保护测试仪通过ECT模拟器或者EVT模拟器连接。本专利技术的第二方面，一种智能变电站变压器保护合并单元同步核相测试方法，其特征在于，包括如下步骤：1）将模拟量输出继电保护测试仪的输出设置为脉冲触发模式，将变压器保护装置开启并进行录波；2）在同一时刻利用多个定位装置向多个模拟量输出继电保护测试仪同时发出脉冲触发信号，使得每个模拟量输出继电保护测试仪向与其连接的合并单元输出模拟量测试信号；3）合并单元产生输出测试量波形，变压器保护装置录取多个合并单元产生的输出测试量波形，通过对录取的多个合并单元的输出测试量波形对比分析，得出合并单元是否满足同步性要求。本专利技术中，所述模拟量输出继电保护测试仪向与其连接的合并单元输出的模拟量测试信号为电流模拟量测试信号，合并单元产生的输出测试量波形为电流输出测试量波形；或者，所述模拟量输出继电保护测试仪向与其连接的合并单元输出的模拟量测试信号为电压模拟量测试信号，合并单元产生的输出测试量波形为电压输出测试量波形。所述多个合并单元至少包括变压器第一侧合并单元、变压器第二侧合并单元和变压器第三侧合并单元中的至少其中两侧合并单元，所述变压器第一侧、第二侧和第三侧的电压等级不同，将多个合并单元产生的输出测试量波形变换到同一时标体系后，进行输出测试量波形对比分析。所述多个合并单元至少包括变压器第一侧合并单元，变压器第二侧合并单元和/或变压器第三侧合并单元产生的输出测试量波形，以变压器第一侧合并单元的输出测试量波形为基准进行变换后，进行输出测试量波形对比分析，所述变压器第一侧的电压等级大于变压器第二侧和第三侧的电压等级。本专利技术中，所述模拟量输出继电保护测试仪向与其连接的合并单元输出的模拟量测试信号包括电流模拟量测试信号和电压模拟量测试信号，电流模拟量测试信号和电压模拟量测试信号的相位角差设置为零度。本专利技术中，多个合并单元的输出测试量波形的同步性误差不大于20us，认定多个合并单元满足同步性要求。本专利技术的智能变电站变压器保护合并单元同步核相测试装置及相关测试方法，采用了调取变压器保护装置录波波形的合并单元同步性能测试方法，该方法是在完成合并单元单体测试的基础上，利用北斗或是GPS装置控制继电保护测试仪对变压器保护装置各侧合并单元同步加量并在变压器保护装置上读取波形、进行分析，来综合判断变压器保护装置各侧合并单元间在接收电流瞬间是否同步，此方法利用变压器保护装置自身的录波波形进行分析，电气量来自与变压器保护装置相同的互感器绕组，比从故障录波器读取的互感器测量绕组信息更能准确的反应变压器保护情况。附图说明以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本专利技术。图1为本专利技术装置第一种实施方式的结构示意图。图2为本专利技术装置第二种实施方式的结构示意图。图3为本专利技术装置第三种实施方式的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本专利技术。本专利技术的主旨在于，通过对现有智能变电站变压器采用合并单元进行保护采样时，合并单元同步性测试方式的分析，发现现有方式存在至多对稳态下的合并单元同步性能进行测试，而无法模拟变压器启动时候的合并单元暂态特性，可能会造成同步性不满足要求的合并单元投入运行，给智能变电站的安全稳定运行埋下隐患的问题，通过本专利技术提供一种智能变电站变压器保护合并单元同步核相测试装置及相关测试方法以解决上述问题。参见图1，在本实施方式中，拟针对3个分别处于变压器高压侧的合并单元、变压器中压侧合并单元和变压器低压侧的合并单元的同步性进行测试，为了实现上述目的，本专利技术的智能变电站变压器保护合并单元同步核相测试装置，包括多个具备脉冲触发功能的定位装置，定位装置可以采用单独设置的，具有脉冲触发功能的北斗定位装置或者GPS定位装置，也可以将定位装置集成在模拟量输出继电保护测试本文档来自技高网...

【技术保护点】
智能变电站变压器保护合并单元同步核相测试装置，其特征在于，包括：多个具备脉冲触发功能的定位装置；多个模拟量输出继电保护测试仪，每个模拟量输出继电保护测试仪连接一个所述定位装置和一个拟测试的合并单元，每个模拟量输出继电保护测试仪在与其连接的定位装置的脉冲触发下，向与其连接的合并单元输出模拟量测试信号；具有录波功能的变压器保护装置，所述变压器保护装置与所有拟测试的合并单元连接，接收所有合并单元的输出测试量波形。

【技术特征摘要】
1.智能变电站变压器保护合并单元同步核相测试装置，其特征在于，包括：多个具备脉冲触发功能的定位装置；多个模拟量输出继电保护测试仪，每个模拟量输出继电保护测试仪连接一个所述定位装置和一个拟测试的合并单元，每个模拟量输出继电保护测试仪在与其连接的定位装置的脉冲触发下，向与其连接的合并单元输出模拟量测试信号；具有录波功能的变压器保护装置，所述变压器保护装置与所有拟测试的合并单元连接，接收所有合并单元的输出测试量波形。2.根据权利要求1所述的智能变电站变压器保护合并单元同步核相测试装置，其特征在于：所述定位装置为具备脉冲触发功能的北斗定位装置或者GPS定位装置。3.根据权利要求1或2所述的智能变电站变压器保护合并单元同步核相测试装置，其特征在于：所述拟测试的合并单元为模拟量输入合并单元，拟测试的合并单元与模拟量输出继电保护测试仪直接连接。4.根据权利要求1或2所述的智能变电站变压器保护合并单元同步核相测试装置，其特征在于：所述拟测试的合并单元为电子式互感器合并单元，拟测试的合并单元与模拟量输出继电器保护测试仪通过ECT模拟器或者EVT模拟器连接。5.根据权利要求1或2所述的智能变电站变压器保护合并单元同步核相测试装置，其特征在于：所述拟测试的合并单元包括至少一个模拟量输入合并单元和至少一个电子式互感器合并单元，模拟量输入合并单元与模拟量输出继电器保护测试仪直接连接，电子式互感器合并单元与模拟量输出继电器保护测试仪通过ECT模拟器或者EVT模拟器连接。6.智能变电站变压器保护合并单元同步核相测试方法，采用权利要求1至5任一所述的智能变电站变压器保护合并单元同步核相测试装置作为测试装置，其特征在于，包括如下步骤：1）将模拟量输出继电保护测试仪的输出设置为脉冲触发模式，将变压器保护装置开启并进行录波；2）在同一时刻利用多个定位装置向多个模拟量输出继电保护测试仪同时发出脉冲触发信号，使得每个模拟量输出继...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁津津，汪玉，俞斌，李远松，高博，罗亚桥，郑国强，孙辉，李圆智，何开元，谢毓广，王小明，徐斌，
申请(专利权)人：国网安徽省电力公司电力科学研究院，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34