施，不仅改变了继电保护方式和设备接 口，同时也为全自动测试带来希望。在智能变电站中，通过IEC61850通讯机制获取信息、操 作设备是可行的，基于IEC61850通讯标准是可以实现全自动继电保护测试的。最终该测试 模式可能使未来继电保护测试深入到设备内部信息。
【具体实施方式】 [0030] 二、一种基于IEC61850的数字化保护全自动测试方法，其特征在 于，它是基于以下装置实现的，所述装置包括数字式保护装置、上位机和下位机，所述下位 机与被测设备的过程层进行连接，数字式保护装置、下位机和上位机之间彼此实现数据交 互，上位机通过以太网接口与站控总线接口连接，所述测试方法是通过以下步骤实现的：
[0031] 步骤一、上位机请求获得数字式保护装置的信息模型，并读取关于保护的基本信 息；
[0032] 步骤二、数字式保护装置返回数据，上位机对其数据进行分析，调用对应的测试模 块，指定测试计划，根据参数进行暂态计算，获得试验数据，并完成SV (Sampled Value，即采 样值）、G00SE (Generic Ob ject-Oriented Substation Event，是一种面向通用对象的变电 站事件）通信APDU(Application Protocol Data Unit，应用协议数据单元）的构建和编 码；
[0033] 步骤三、上位机将SV、G00SE报文发送至下位机，下位机准备进行测试；
[0034] 步骤四、开始测试后，下位机将被测设备的运行和动作情况通过SV报文和G00SE 报文的方式发送给上位机；
[0035] 步骤五、上位机接收并解析下位机发送的G00SE报文；
[0036] 步骤六、当检测到继保装置发出动作命令后，下位机进行后期处理计算，并将测试 结果上传至上位机中；
[0037] 步骤七、将上位机与被测设备实现数据通讯，数字式保护装置将继保装置发出动 作命令后的动作情况上传至上位机，上位机将数字式保护装置和下位机分别发送的报告进 行比对，并将对比结果记录到测试报告中；
[0038] 步骤八、当对比结果确认无误后，上位机对数字式保护装置进行复位操作、切换定 值或更改保护方式的指令；
[0039] 步骤九、被测设备反馈操作成功的指令信息；
[0040] 步骤十、上位机通知下位机准备进行下一组测试。
[0041] 在智能变电站和IEC61850标准逐步推广的情况下，所有符合IEC61850标准的的 数字式继电保护都可以按此模式进行。这种智能化的自动测试，节省调试时间，提高测试效 率。下面结合继保测试的三个阶段，分析全自动化测试所需要的通讯要求。
[0042] 测试前，测试系统要获取被测装置的基本信息，例如设备型号、生成厂家、软件版 本号等。如果是变电站现场测试，还需要获悉装置所保护的线路、元件编号等信息。测试系 统还应该知道被测设备内部的全部保护类型、各保护段的整定值信息参数，才能有针对性 的制定出完整、全面的继保试验计划，计算各试验值。
[0043] 测试中，试验装置发送SV报文给继保装置，获取G00SE，予以分析、记录。注意到 该过程中，保护装置除了发出跳闸命令外，还有各类的报警、报告打印等一系列相关操作， 需要对设备进行复位操作，才能进行下一次试验。而继保装置的同一类型保护（例如过流 保护）会因为电力系统运行方式的不同而拥有几组定值，这需要进行切换定值组来分别测 试。加上如今保护的实现是依靠软件程序，所以单个继保装置的内部拥好几类保护方式 (差动、过流、距离等等），这些保护类型并不会同时全部投入使用，但在检修测试工作时， 要求全部进行测试。这些情况都需要测试仪能够对被测设备进行操作，才能使自动化试验 能够顺利进行。
[0044] 测试后，可以知道继保设备检测到故障，除了发出动作命令，还会向变电站主站发 送告警信息，记录故障时间等一系列报告。测试系统可以利用IEC61850通讯机制获取这些 报告信息，结合测试结果来进行综合判断。
[0045] 结合以上内容，可总结出全自动化继电保护测试所需信息和过程中所需的操作， 见表1。
[0046] 表 1
[0047]
[0048] 整个流程明确清晰，简单易控。在解决好IEC61850的SV、G00SE、丽S通讯后，编写 控制程序，就能实现不需要人员予以干涉操作的全自动化测试，并且和传统测试相比，测试 过程还获得了来自被测保护设备的动作报告，可以与下位机的测试结果进行比对，提高了 测试结果的可信度，也利于发现保护不正确动作和事后的深入分析。
【主权项】
1. 一种基于IEC61850的数字化保护全自动测试装置，其特征在于，它包括数字式保护 装置、上位机和下位机，所述下位机与被测设备的过程层进行连接，数字式保护装置、下位 机和上位机之间彼此实现数据交互，上位机通过以太网接口与站控总线接口连接。2. -种基于IEC61850的数字化保护全自动测试方法，其特征在于，它是基于以下装置 实现的，所述装置包括数字式保护装置、上位机和下位机，所述下位机与被测设备的过程层 进行连接，数字式保护装置、下位机和上位机之间彼此实现数据交互，上位机通过以太网接 口与站控总线接口连接，所述测试方法是通过以下步骤实现的： 步骤一、上位机请求获得数字式保护装置的信息模型，并读取关于保护的基本信息； 步骤二、数字式保护装置返回数据，上位机对其数据进行分析，调用对应的测试模块， 指定测试计划，根据参数进行暂态计算，获得试验数据，并完成SV、GOOSE通信APDU的构建 和编码； 步骤三、上位机将SV、GOOSE报文发送至下位机，下位机准备进行测试； 步骤四、开始测试后，下位机将被测设备的运行和动作情况通过SV报文和GOOSE报文 的方式发送给上位机； 步骤五、上位机接收并解析下位机发送的GOOSE报文； 步骤六、当检测到数字式保护装置发出动作命令后，下位机进行后期处理计算，并将测 试结果上传至上位机中； 步骤七、将上位机与被测设备实现数据通讯，数字式保护装置将继保装置发出动作命 令后的动作情况上传至上位机，上位机将数字式保护装置和下位机分别发送的报告进行比 对，并将对比结果记录到测试报告中； 步骤八、当对比结果确认无误后，上位机对数字式保护装置进行复位操作、切换定值或 更改保护方式的指令； 步骤九、被测设备反馈操作成功的指令信息； 步骤十、上位机通知下位机准备进行下一组测试。
【专利摘要】一种基于IEC61850的数字化保护全自动测试装置及其测试方法，涉及继电保护测试领域。目的在于能够实现全自动继电保护测试。该装置包括数字式保护装置、上位机和下位机，所述下位机与被测设备的过程层进行连接，数字式保护装置、下位机和上位机之间彼此实现数据交互，上位机通过以太网接口与站控总线接口连接。该装置整合站控层和过程层按照调试大纲自动识别保护类型，自动生成试调方案，自动组合生成最佳测试项目和测试模板，自动生成故障报告和动作报告，保证测试完整性，大大提高工作效率，减少二测设备停电检修时间。
【IPC分类】G01R31/00
【公开号】CN105158619
【申请号】CN201510660863
【发明人】徐明宇, 徐冰亮, 董尔佳, 武国良, 于海洋, 陈晓光, 穆兴华, 姜鹏, 崔佳鹏, 关万林, 纪游
【申请人】国家电网公司, 黑龙江省电力科学研究院
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年10月14日