智能變電站手持式光數(shù)字測(cè)試儀

1、DM5000系列手持光數(shù)字測(cè)試儀在智能變電站測(cè)試/驗(yàn)收中的應(yīng)用(光萬(wàn)用表/報(bào)文分析設(shè)備) 概 述DM5000在調(diào)試中的應(yīng)用DM5000系列產(chǎn)品主要功能簡(jiǎn)介1 概 述智能變電站/數(shù)字化變電站數(shù)據(jù)從源頭實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，真正實(shí)現(xiàn)了信息集成、網(wǎng)絡(luò)通信及數(shù)據(jù)共享，實(shí)現(xiàn)了一次設(shè)備智能化、二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化，如何對(duì)光數(shù)字繼電保護(hù)裝置、合并單元及智能終端進(jìn)行測(cè)試與監(jiān)測(cè)是智能電網(wǎng)一個(gè)新的和重要的發(fā)展方向；如何高效、快捷的進(jìn)行智能變電站調(diào)試、運(yùn)檢維護(hù)、送電驗(yàn)收，提高智能變電站智能化水平，仍處于經(jīng)驗(yàn)積累和摸索階段。智能變電站/數(shù)字化變電站與傳統(tǒng)變電站有很大的區(qū)別，傳統(tǒng)的測(cè)試設(shè)備已不能滿足智能化/數(shù)字化變電站在安裝調(diào)試、運(yùn)行

2、維護(hù)、故障檢修等方面的測(cè)試需求。目前，智能化/數(shù)字化變電站處于快速發(fā)展時(shí)期，變電站建設(shè)周期短，調(diào)試任務(wù)緊、工作量大，手持便攜式智能變電站運(yùn)維測(cè)試設(shè)備具有測(cè)試方便簡(jiǎn)捷的優(yōu)點(diǎn)，可以大大提高工作效率，適用于智能化/數(shù)字化變電站安裝調(diào)試、送電驗(yàn)收、日常運(yùn)行維護(hù)、故障檢修、技能培訓(xùn)等場(chǎng)合，受到眾多用戶的肯定。2 DM5000N儀器介紹SD卡接口卡接口電源開(kāi)關(guān)電源開(kāi)關(guān)充電孔充電孔ONOFF(光萬(wàn)用表/報(bào)文分析設(shè)備)3 DM5000N儀器介紹 DM5000系列手持光數(shù)字測(cè)試儀基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)研制，采用手持式結(jié)構(gòu)工藝，功能豐富、攜帶方便，測(cè)試簡(jiǎn)單快捷。適用于35kV及以上電壓等級(jí)智能變電站需要對(duì)光數(shù)字

3、繼電保護(hù)裝置、合并單元、智能終端、光纖鏈路、遙信/遙測(cè)對(duì)點(diǎn)校核等需要快速簡(jiǎn)捷測(cè)試的場(chǎng)合；適用于變電站安裝調(diào)試、送電驗(yàn)收、日常運(yùn)行維護(hù)、故障檢修等階段。支持采樣值SV發(fā)送，可模擬MU輸出：IEC61850-9-1,9-2,IEC60044-7/8(FT3)光數(shù)字報(bào)文，對(duì)光數(shù)字保護(hù)IED、測(cè)控IED等進(jìn)行測(cè)試，MU延時(shí)、檢修/運(yùn)行狀態(tài)、通道品質(zhì)可設(shè)定；支持變電站全站SCD配置文件導(dǎo)入與修改，提取需要的裝置實(shí)例配置信息，無(wú)需再對(duì)裝置APPID、MAC地址、通道參數(shù)等進(jìn)行設(shè)置，可經(jīng)SD卡導(dǎo)入多個(gè)全站配置文件； 支持SCD配置文件修改，如修改SV控制塊、GOOSE控制塊參數(shù)、通道參數(shù)等，方便現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試修改

4、、完善；支持GOOSE發(fā)送，可模擬保護(hù)、測(cè)控、智能終端發(fā)送相應(yīng)的GOOSE報(bào)文，T0、T1參數(shù)可設(shè)置；支持網(wǎng)絡(luò)報(bào)文偵聽(tīng),可偵聽(tīng)網(wǎng)絡(luò)上SV、GOOSE、GMRP、對(duì)時(shí)報(bào)文信息，對(duì)SV、GOOSE，能根據(jù)偵聽(tīng)到信息選擇APPID，自動(dòng)與選定的全站配置文件進(jìn)行匹配，并自動(dòng)標(biāo)記與SCD配置有差異的參數(shù)；支持電壓電流輸出測(cè)試，可同時(shí)輸出多個(gè)SV采樣值控制塊；支持雙AD配置，輸出SV采樣率4kHz /12.8kHz可選，通道品質(zhì)可設(shè)；支持按GPS時(shí)間聯(lián)合同步輸出測(cè)試；支持SV多個(gè)狀態(tài)按預(yù)先設(shè)定的狀態(tài)序列輸出測(cè)試，并具有短路故障計(jì)算功能，可模擬各種短路故障、疊加諧波功能，支持按GPS時(shí)間同步測(cè)試。測(cè)試結(jié)果明

5、了清晰，GOOSE動(dòng)作以列表方式給出；支持智能變電站電壓、電流核相功能；支持智能變電站電流互感器極性校核功能，經(jīng)合并單元校核光電互感器或傳統(tǒng)電磁式互感器保護(hù)及測(cè)量繞組極性；支持光功率測(cè)試，可測(cè)試波長(zhǎng)850nm/1310nm光信號(hào)光功率，結(jié)合光衰減器，測(cè)試光功率裕度；接收GOOSE報(bào)文，顯示GOOSE通道值、變位列表，支持圖形化GOOSE參數(shù)測(cè)試，測(cè)試GOOSE發(fā)送機(jī)制是否正確。 接收SV采樣值報(bào)文，顯示電壓、電流有效值、波形、相量、序量、功率、諧波、雙AD等信息，支持SV報(bào)文丟幀統(tǒng)計(jì)、時(shí)間均勻性分析(SV報(bào)文離散度)和MU延時(shí)測(cè)試； 支持網(wǎng)絡(luò)報(bào)文記錄，報(bào)文格式為標(biāo)準(zhǔn)PCAP格式，可記錄智能變電

6、站SV、GOOSE、IEEE1588、MMS、GMRP等網(wǎng)絡(luò)報(bào)文；支持智能變電站時(shí)間同步系統(tǒng)信號(hào)測(cè)試，可監(jiān)測(cè)光IRIG-B碼、IEEE1588 PTP報(bào)文時(shí)間，支持智能變電站組播GMRP的發(fā)送與監(jiān)測(cè)；采用電池供電，方便攜帶使用，正常情況下，一次充滿電后可正常使用8.0小時(shí)以上。3 DM5000在調(diào)試中的應(yīng)用3.1 光纖鏈路驗(yàn)收檢查(1) 光纖端口發(fā)送功率測(cè)試方法(2) 光纖端口接收功率測(cè)試方法3.2 全站SCD配置文件檢查驗(yàn)收(1) SCD文件版本號(hào)、修改時(shí)間等檢查；(2) SCD與IED裝置下載文件一致性檢查。(1) DM5000導(dǎo)入SCD文件，接收合并單元SV、智能終端/保護(hù)GOOSE，監(jiān)

7、測(cè)報(bào)文參數(shù)是否與SCD一致，DM5000將SV/GOOSE不一致的參數(shù)標(biāo)記；(2) DM5000接收合并單元SV，逐一檢查SV虛端子及通道是否正確；(3) DM5000接收保護(hù)、智能終端GOOSE，逐一檢查GOOSE虛端子定義是否正確；(4) DM5000發(fā)送SV、GOOSE至相應(yīng)保護(hù)、智能終端，逐一檢查SV/GOOSE虛端子及通道是否正確。SV報(bào)文參數(shù)SV通道GOOSE報(bào)文參數(shù)GOOSE通道3.3 采樣值系統(tǒng)驗(yàn)收(1) MU SV采樣值同步、品質(zhì)位檢查DM5000接收合并單元發(fā)送采樣值SV，檢測(cè)采樣同步標(biāo)志、品質(zhì)位是否有效；同步標(biāo)志MU置檢修壓板投入，檢查SV報(bào)文中是否正確反映：測(cè)試位置1檢

8、修；測(cè)試位置0正常運(yùn)行。MU置檢修標(biāo)志SV檢修處理機(jī)制：(1)當(dāng)合并單元裝置檢修壓板投入時(shí)，發(fā)送采樣值報(bào)文中采樣值數(shù)據(jù)的品質(zhì)q的Test位應(yīng)置1；(2)SV接收端裝置將接收的SV報(bào)文中的test位與裝置自身的檢修壓板狀態(tài)進(jìn)行比較，只有兩者一致時(shí)才將該信號(hào)用于保護(hù)邏輯，否則按相關(guān)通道采樣異常進(jìn)行處理或忽略該采樣值報(bào)文；(3)對(duì)于多路SV輸入的保護(hù)裝置，一個(gè)SV接收軟壓板退出時(shí)應(yīng)退出該路采樣值，該SV中斷或檢修均不影響本裝置運(yùn)行。(2) MU SV采樣值計(jì)數(shù)監(jiān)測(cè)，是否丟幀SV報(bào)文的序號(hào)應(yīng)連續(xù),測(cè)試時(shí)間持續(xù)大于30分鐘,4kHz采樣率時(shí)，序號(hào)0-3999，要求丟幀率應(yīng)小于10-9或30分鐘內(nèi)不丟幀(

9、3) MU SV時(shí)間均勻性(SV離散度)測(cè)試SV采樣點(diǎn)間隔抖動(dòng)應(yīng)在10us之內(nèi)，測(cè)試時(shí)間持續(xù)大于30分鐘。(4) MU 延時(shí)測(cè)試實(shí)測(cè)MU延時(shí)與SV報(bào)文中延時(shí)值誤差應(yīng)小于10us，測(cè)試時(shí)間持續(xù)大于30分鐘。(5) SV采樣值監(jiān)測(cè)波形顯示波形顯示SMV相量圖相量圖SMV序量圖序量圖SMV功率監(jiān)測(cè)功率監(jiān)測(cè)諧波監(jiān)測(cè)諧波監(jiān)測(cè)SMV雙雙AD信息信息3.4 保護(hù)/測(cè)控等裝置驗(yàn)收(1) 采樣值精度檢查根據(jù)SCD文件，選擇相應(yīng)的MU，給保護(hù)、測(cè)控、計(jì)量等裝置施加電壓、電流，檢查保護(hù)、測(cè)控各電壓、電流通道采樣值有效值及相位正確性，并做好記錄，電流通道施加1A/5A；電壓通道施加57.7V/100V。(2) 采樣值

10、雙AD檢查雙A/D通道一路采樣值畸變時(shí)，保護(hù)裝置不應(yīng)誤動(dòng)作，同時(shí)發(fā)告警信號(hào)。根據(jù)SCD文件，通過(guò)DM5000模擬合并單元雙A/D中保護(hù)采樣值中部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行畸變放大，畸變數(shù)值大于保護(hù)動(dòng)作定值，同時(shí)品質(zhì)位有效，模擬一路采樣值出現(xiàn)數(shù)據(jù)畸變的情況。(3) SV采樣值異常測(cè)試根據(jù)SCD文件，采用光數(shù)字繼電保護(hù)測(cè)試儀模擬SV異常，如丟幀、錯(cuò)序、SV間隔抖動(dòng)、數(shù)據(jù)畸變，同時(shí)品質(zhì)位有效，并模擬區(qū)內(nèi)外故障，測(cè)試保護(hù)的閉鎖及動(dòng)作行為。(4) SV采樣值品質(zhì)位異常測(cè)試根據(jù)SCD文件，通過(guò)DM5000將采樣值中部分?jǐn)?shù)據(jù)品質(zhì)位設(shè)置為無(wú)效，模擬MU發(fā)送采樣值出現(xiàn)品質(zhì)位無(wú)效的情況。采樣值無(wú)效標(biāo)識(shí)累計(jì)數(shù)量或無(wú)效頻率超過(guò)保護(hù)允

11、許范圍，可能誤動(dòng)的保護(hù)功能應(yīng)瞬時(shí)可靠閉鎖，與該異常無(wú)關(guān)的保護(hù)功能應(yīng)正常投入，采樣值恢復(fù)正常后被閉鎖的保護(hù)功能應(yīng)及時(shí)開(kāi)放。(5) MU置檢修，保護(hù)閉鎖行為檢查通過(guò)DM5000發(fā)送采樣值給相應(yīng)保護(hù)、測(cè)控，置MU檢修狀態(tài)，與之相關(guān)的保護(hù)應(yīng)閉鎖。(6) 保護(hù)定值整定與校驗(yàn)，整組試驗(yàn)(a) 采用DM5000模塊測(cè)試過(guò)量保護(hù)行為；(b) 采用DM5000模塊測(cè)試線路距離、阻抗；(c) 配合三口光交換機(jī)，測(cè)試部分差動(dòng)保護(hù)功能。3.5 智能終端驗(yàn)收(1) 智能終端動(dòng)作時(shí)間檢查檢查智能終端響應(yīng)GOOSE命令的動(dòng)作時(shí)間。測(cè)試儀發(fā)送一組GOOSE跳、合閘命令，智能終端應(yīng)在7ms內(nèi)可靠動(dòng)作，配合開(kāi)出端子一起檢查。(2

12、) 開(kāi)入傳送位置信號(hào)檢查1) 開(kāi)入端子信號(hào)檢查：依次將各開(kāi)入端子短接，采用DM5000接收GOOSE報(bào)文，解析GOOSE報(bào)文中相應(yīng)的虛端子位置信號(hào)，觀察是否與實(shí)端子信號(hào)一致,stNum,sqNum是否正確，配合開(kāi)入端子一起檢查。GOOSE掃描列表掃描列表GOOSE報(bào)文通道值報(bào)文通道值2) 變位列表及時(shí)間核對(duì)，報(bào)文監(jiān)測(cè)3) GOOSE間隔參數(shù)測(cè)試(3) 置檢修狀態(tài)報(bào)文檢查1) 智能終端置檢修壓板投入，發(fā)送的GOOSE報(bào)文檢修品質(zhì)應(yīng)置位，面板應(yīng)有顯示;2) 智能終端置檢修壓板退出，發(fā)送的GOOSE報(bào)文檢修品質(zhì)應(yīng)不置位，面板應(yīng)有顯示 。GOOSE檢修處理機(jī)制：(1) 當(dāng)裝置檢修壓板投入時(shí)，裝置發(fā)送的

13、GOOSE報(bào)文中的test應(yīng)置位；(2)GOOSE接收端裝置將接收的GOOSE報(bào)文中的test位與裝置自身的檢修壓板狀態(tài)進(jìn)行比較，只有兩者一致時(shí)才將信號(hào)作為有效進(jìn)行處理或動(dòng)作，不一致時(shí)保持前狀態(tài)；(3)當(dāng)發(fā)送方GOOSE報(bào)文中test置位時(shí)發(fā)生GOOSE中斷，接收裝置應(yīng)報(bào)具體的GOOSE中斷告警，但不應(yīng)報(bào)“裝置告警(異常)”信號(hào)，不應(yīng)點(diǎn)“裝置告警(異常)”燈。3.6 全站監(jiān)控遙信、遙測(cè)檢查保護(hù)測(cè)控1)按電壓等級(jí)逐一檢查間隔保護(hù)/測(cè)控、變壓器測(cè)控等遙測(cè)量，采用DM5000逐一給不同間隔保護(hù)/測(cè)控施加SV采樣值，在監(jiān)控后臺(tái)檢查遙測(cè)相位及功率因素等是否正確；2)采用DM5000逐一給不同間隔保護(hù)/測(cè)

14、控施加GOOSE變位,通過(guò)通訊設(shè)備與后臺(tái)監(jiān)控逐一核對(duì)遙信信息。3.7 核相測(cè)試(1) 電壓、電流通道相位與相序核對(duì);(2) 不同合并單元、變壓器各側(cè)電壓、電流核相;合并單元1合并單元2I母II母3.8 電流互感器極性校核傳統(tǒng)變電站電流互感器極性測(cè)試智能變電站電流互感器極性測(cè)試電磁式、光電式電流互感器電磁式電流互感器(1) 直流法極性測(cè)試；(2) 直接經(jīng)合并單元校核電流互感器保護(hù)繞組與測(cè)量繞組極性;(3) 支持常規(guī)電流互感器、光電式電流互感器經(jīng)合并單元進(jìn)行極性校核。保護(hù)繞組測(cè)量繞組電子式互感器極性測(cè)試保護(hù)繞組測(cè)量繞組電磁式互感器極性測(cè)試光IRIG-B碼/PPSIEEE1588 PTP3.9 時(shí)間

15、同步系統(tǒng)信號(hào)測(cè)試(1) 網(wǎng)絡(luò)報(bào)文偵聽(tīng)；(2) 異常報(bào)文查找；(3) 網(wǎng)絡(luò)報(bào)文抓包與記錄，標(biāo)準(zhǔn)PCAP格式;智能終端 SV/GOOSE網(wǎng)保護(hù)測(cè)控合并單元 3.10 網(wǎng)絡(luò)異常報(bào)文監(jiān)測(cè)與記錄3.11 電子式互感器模擬DM5000M/F型號(hào)具有光電互感器模擬功能，可模擬110kV750kV電子式互感器、光纖互感器、磁光玻璃互感器輸出光數(shù)字信號(hào)給合并單元（MU），適用于需要合并單元（MU）與保護(hù)裝置一體化測(cè)試的場(chǎng)合，無(wú)需一次升壓、升流。升壓升流測(cè)試示意圖采集器輸出SV測(cè)試示意圖DM5000M、DM5000F手持式電子互感器模擬儀是基于數(shù)字化變電站IEC61850標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)的，可模擬110kV750kV電子

16、式互感器、光纖互感器、磁光玻璃互感器輸出光數(shù)字信號(hào)給合并單元（MU），適用于需要合并單元（MU）與保護(hù)裝置一體化測(cè)試的場(chǎng)合幀格式：?jiǎn)蜗嚯娏麟妷夯ジ衅?、三相電流互感器、三相電壓互感器、三相電流電壓互感器、合并單元?jí)聯(lián)等幾種幀格式。傳輸方式：同步、異步；比特率：可設(shè)置。 附錄：附錄：SCD文件介紹文件介紹幾種SCL文件SCL是變電站配置描述語(yǔ)言的簡(jiǎn)稱，它能夠描述以下模型：是變電站配置描述語(yǔ)言的簡(jiǎn)稱，它能夠描述以下模型：一次系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（一次設(shè)備怎么連接）；一次系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（一次設(shè)備怎么連接）；通信系統(tǒng)（通信訪問(wèn)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中的位置）；通信系統(tǒng)（通信訪問(wèn)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中的位置）；應(yīng)用層通信（定義數(shù)據(jù)集；選擇服務(wù)種類；

17、設(shè)定數(shù)據(jù)源）；應(yīng)用層通信（定義數(shù)據(jù)集；選擇服務(wù)種類；設(shè)定數(shù)據(jù)源）；智能電子設(shè)備（定義該設(shè)備的邏輯設(shè)備、邏輯節(jié)點(diǎn)及類型）；智能電子設(shè)備（定義該設(shè)備的邏輯設(shè)備、邏輯節(jié)點(diǎn)及類型）；實(shí)例化邏輯節(jié)點(diǎn)類型；實(shí)例化邏輯節(jié)點(diǎn)類型；實(shí)例化邏輯節(jié)點(diǎn)與智能電子設(shè)備之間的關(guān)系；實(shí)例化邏輯節(jié)點(diǎn)與智能電子設(shè)備之間的關(guān)系；icd文件是單裝置能力描述文件，由裝置制造廠商提供文件是單裝置能力描述文件，由裝置制造廠商提供給系統(tǒng)集成廠商，該文件描述了給系統(tǒng)集成廠商，該文件描述了IED提供的基本數(shù)據(jù)模提供的基本數(shù)據(jù)模型及服務(wù)，但不包含型及服務(wù)，但不包含IED實(shí)例名稱和通信參數(shù)。實(shí)例名稱和通信參數(shù)。ICD文件scd文件是全站描述文件，全站統(tǒng)一的數(shù)據(jù)源，描述了文件是全站描述文件，全站統(tǒng)一的數(shù)據(jù)源，描述了所有所有IED的實(shí)例配置和通信參數(shù)，的實(shí)例配置和通信參數(shù)，IED之間的通信配置之間的通信配置以及信號(hào)聯(lián)系信息（比如以及信號(hào)聯(lián)系信息（比如GOOSE連線），由系統(tǒng)集成連線）