一种自动测试变电站高压设备电流回路二次负载的方法与流程

本发明属于测量领域，尤其涉及一种用于变电站高压设备电流回路二次负载的测试方法。

背景技术：

安装在变电站中的高压设备，按照额定工作电压来划分，额定工作电压在1000v及以上的为高压电气设备(简称高压设备)，额定工作电压等级在1000v以下者为低压电气设备(简称低压设备)，这在国家电网公司《安全规程》中有明确规定的。

在变电站高压设备进行安装、调试或每年的例行检修后，需要对高压设备电流回路的二次负载进行测试，以保证二次负载回路的接线正确，接触良好。

现有的二次负载测试工作模式，通常需要一组工作人员在设备现场进行测试设备的接、拆线工作，另一组工作人员在位于集中控制室中的控制柜前，监测和记录测试数据，两组工作人员之间通常采用对讲机等无线通讯设备进行联系，传递测试结果，协调测试进度等。

在上述这种工作模式的实施过程中，存在以下问题：

1、测试人员需要同时在高压设备的安装现场和集中控制室中控制柜前开展工作，故实际测试人员至少要分为两组，一组在现场，一组在集控室，通过对讲机进行沟通和协调测试步骤，费事费力，测试工作效率低；

2、需要多人同时在测试现场和集中控制室中工作(至少是两组4人)，牵扯人员数量多，不适应现有电力系统“减员增效”的工作体制和工作模式；

3、随着各种大功率电磁设备的不断普及，在变电站及其周边环境中的各种电磁干扰大大增加，严重干扰无线对讲设备之间的信息沟通，原有的无线通讯方式已经无法保证变电站现场和远程集控室之间的无干扰可靠联系；

4、测试过程及测试结果靠人工记录，容易产生误差，无法完全保证测试过程、测试结果的真实、有效，测试内容、记录的准确性完全依赖于现场测试人员的工作责任心，给测试结果记录的真实性、可靠性带来一定隐患，不利于甲方单位或监理方及时、详尽地掌握第一手测试资料或测试结果。

如何能够将现场测试过程中的人为影响因素降至最低，实现变电站现场和集控室之间无干扰的可靠联系，确保测试过程和测试结果记录的真实性、可靠性，便于甲方单位或监理方及时、详尽地掌握第一手测试资料或测试结果，是实际现场工作中急需解决的问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种自动测试变电站高压设备电流回路二次负载的方法。其采用恒流源作为测试信号源，确保测试结果的稳定性，可再现性好；一方面利用智能变电站的无线局域网络来进行数据传输，保证数据传送过程中的准确无误，另一方面将整个测试过程及数据实时传送至服务器进行保存，将测试过程中的人为因素减少至最低，确保了测试过程和测试结果记录的真实、可靠，亦便于甲方单位或监理方及时、详尽地掌握第一手测试资料或测试结果。

本发明的技术方案是：提供一种自动测试变电站高压设备电流回路二次负载的方法，包括采用测试装置对高压设备电流回路的二次负载进行测试并记录测试结果，其特征是：

1)采用恒流源作为测试装置的信号源，所述的测试装置设置在高压设备电流回路的设备现场，所述的测试装置带有cpu和无线网络通讯模块；

2)在带有无线网络通讯模块的智能移动设备中，安装设置一个app软件，所述的app软件用于操控所述测试装置的cpu执行相应的测试指令，控制对应测试开关或中间继电器的“通/断”动作，进行相应的测试项目；

3)设置一个服务器，用于记录测试装置、智能移动设备的设备识别信息，记录并存储测试数据或测试结果；所述的服务器、测试装置及智能移动设备位于同一个无线局域网wifi中；

4)将测试装置的多路信号输出端与多个高压设备电流回路二次负载侧的接线端或测试端分别进行对应连接；

5)在智能移动设备中启动app；

6)智能移动设备首先通过自带的无线网络通讯模块，扫描所在环境中的无线局域网wifi的名字和密码，并将扫描结果上传至服务器；然后将智能移动设备的串码或设备编码上传至服务器；

7)测试装置的cpu首先通过自带的无线网络通讯模块，扫描所在环境中的无线局域网wifi，并将扫描结果上传至服务器；

8)服务器比较智能移动设备与测试装置cpu所上传的无线局域网wifi的名字，若相同，则判断智能移动设备与测试装置位于同一个无线局域网wifi中；

9)服务器将所述无线局域网wifi的密码传送给测试装置的cpu；

10)测试装置的cpu通过自带的无线网络通讯模块接入智能移动设备所在的无线局域网wifi，将测试装置自带无线网络通讯模块的串码或设备编码上传至服务器；

11)通过服务器和无线局域网wifi，所述的智能移动设备和测试装置的cpu之间建立“点对点”的联系方式，“握手”成功；

12)测试人员通过操作app，智能移动设备输出一条测试指令，所述的测试指令通过服务器下载到测试装置的cpu；

13)测试装置的cpu接到所述的测试指令，对应的cpu管脚输出信号，经过设置在测试装置中的中间继电器进行触点扩展；

14)测试装置的cpu控制测试装置接通电源，然后通过控制中间继电器的触点，控制对应电流等级的电流输出；

15)测试电流被送至所述测试指令指定测试的高压设备电流回路的二次负载侧；同时测试被测高压设备电流回路二次负载侧信号输入端之间的电压值；

16)测试的cpu将测试到的电压值以及被测试电流回路二次负载的回路编号，传送至服务器，服务器将测试到的电压值以及被测试电流回路二次负载的回路编号回传给智能移动设备；

17)智能移动设备在app中显示被测试电流回路二次负载的回路编号、代号或继电器编号，并同时显示对应的测试到的电压值结果；

18)通过记录和比较测试到的电压值结果，判断被测试设备是否符合检测要求；

19)服务器存储测试结果，并将测试结果发送至智能移动设备，供测试人员检验测试结果；

20)测试人员通过操作app，智能移动设备输出一条新的测试指令，对另一个高压设备电流回路的二次负载重复上述第12至19步骤；

21)甲方建设单位或第三方监理单位的检查人员，能够通过登录服务器的浏览模式，查看、调阅已完成测试内容或测试项目的测试数据或测试结果；

所述自动测试变电站高压设备电流回路二次负载的方法，通过无线局域网wifi，进行测试指令、测试数据以及测试结果的数据传送，以实现实时、迅速、无误差的信息传递过程，实现变电站现场和集控室之间无干扰的可靠联系，确保测试过程和测试结果记录的真实性、可靠性，并将现场测试过程中的人为因素造成的误差降至最低；

所述自动测试变电站高压设备电流回路二次负载的方法，在进行完多路测试装置信号输出端与多个高压设备电流回路二次负载的接线端或测试端分别进行对应连接后，采用操作智能移动设备上安装的app的模式，远距离控制测试装置进行对应的多种保护或计量测试，从而能够最大限度地减少所需的现场测试人员数量，减轻现场测试人员的工作强度，提高现场工作效率；

所述自动测试变电站高压设备电流回路二次负载的方法，能够在不断开高压设备电流回路的情况下，通过对多个高压设备电流回路的二次回路依次进行交流连续性测量、二次负载测量和二次回路安装正确性检测，实现对高压设备电流回路的全面多种检测；

所述自动测试变电站高压设备电流回路二次负载的方法，通过登录服务器的浏览模式，为甲方建设单位或第三方监理单位的检查人员及时、详尽地掌握第一手测试资料或测试结果提供了安全、可靠的信息获取渠道。

具体的，所述的智能移动设备包括智能手机、平板电脑或带有无线网络模块的笔记本电脑。

具体的，所述的多个高压设备电流回路，位于变电站的同一设备安装间隔内，或位于相邻的设备安装间隔内。

具体的，所述的服务器、测试装置及智能移动设备位于同一个变电站的无线局域网中。

具体的，所述无线局域网的名字包括无线网络的标识码或id。

进一步的，在步骤14中所述的对应电流等级的电流输出，是指输出与被测电流回路二次负载的电流等级向对应的电流。

进一步的，所述的电流等级为1a、2a或5a。

进一步的，在步骤18中通过记录和比较测试到的电压值结果，判断被测试设备是否符合检测要求，是指利用公式u＝ir，通过所测试到的电压值结果，判断被测试的高压设备电流回路是否正常，连接导线的线径是否符合要求，接线端子的接触电阻是否符合要求以及被测试电流回路的二次负载是否符合要求。

进一步的，所述的测试装置至少包括与一个电流源和测试装置的控制单元；所述的控制单元至少包括一个cpu、一个无线无线网络通讯模块、一组中间集电器、一个多路延伸版；

其中，所述的电流源为恒流源，所述电流源电源输入端的“通/断”受cpu控制；所述电流源的输出端与高压设备电流回路二次负载侧的接线端或测试端分别进行对应连接；

所述的无线无线网络通讯模块与cpu的i/o端口对应连接，所述一组中间集电器的控制线圈分别与cpu的对应i/o端口分别对应连接；所述一组中间集电器的输出触点与延伸扩展板的多个输入端分别对应连接；所述延伸扩展板的每个输出端分别与一个电流源的电源控制端对应连接。

更进一步的，在每一路被测高压设备电流回路二次负载的两个接线端子之间，或者，在延伸扩展板的每一路输出端的两个接线端子之间，设置有一个电压表。

与现有技术比较，本发明的优点是：

1.本技术方案中通过无线局域网wifi，进行测试指令、测试数据以及测试结果的数据传送，以实现实时、迅速、无误差的信息传递过程，实现变电站现场和集控室之间无干扰的可靠联系，确保测试过程和测试结果记录的真实性、可靠性，并将现场测试过程中的人为因素造成的误差降至最低；

2.本技术方案中采用操作智能移动设备上安装的app的模式，远距离控制测试装置进行对应的多种保护或计量测试，从而能够最大限度地减少所需的现场测试人员数量，减轻现场测试人员的工作强度，提高现场工作效率；

3.本技术方案能够在不断开高压设备电流回路的情况下，通过对多个高压设备电流回路的二次回路依次进行交流连续性测量、二次负载测量和二次回路安装正确性检测，实现对高压设备电流回路的全面多种检测；

4.本技术方案中通过登录服务器的浏览模式，为甲方建设单位或第三方监理单位的检查人员及时、详尽地掌握第一手测试资料或测试结果提供了安全、可靠的信息获取渠道。

附图说明

图1是本发明测试装置的模块构成示意图；

图2是本发明测试作业的工作范围示意图。

图中，1为测试装置的控制单元。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

图1中，本发明的技术方案提供了一种自动测试变电站高压设备电流回路二次负载的方法，包括采用测试装置对高压设备电流回路的二次负载进行测试并记录测试结果，其发明点在于所述的方法至少包括下列步骤：

1)采用恒流源作为测试装置的信号源，所述的测试装置设置在高压设备电流回路的设备现场，所述的测试装置带有cpu和无线网络通讯模块；

2)在带有无线网络通讯模块的智能移动设备中，安装设置一个app软件，所述的app软件用于操控所述测试装置的cpu执行相应的测试指令，控制对应测试开关或中间继电器的“通/断”动作，进行相应的测试项目；

3)设置一个服务器，用于记录测试装置、智能移动设备的设备识别信息，记录并存储测试数据或测试结果；所述的服务器、测试装置及智能移动设备位于同一个无线局域网wifi中；

4)将测试装置的多路信号输出端与多个高压设备电流回路二次负载侧的接线端或测试端分别进行对应连接；

5)在智能移动设备中启动app；

6)智能移动设备首先通过自带的无线网络通讯模块，扫描所在环境中的无线局域网wifi的名字和密码，并将扫描结果上传至服务器；然后将智能移动设备的串码或设备编码上传至服务器；

7)测试装置的cpu首先通过自带的无线网络通讯模块，扫描所在环境中的无线局域网wifi，并将扫描结果上传至服务器；

8)服务器比较智能移动设备与测试装置cpu所上传的无线局域网wifi的名字，若相同，则判断智能移动设备与测试装置位于同一个无线局域网wifi中；

9)服务器将所述无线局域网wifi的密码传送给测试装置的cpu；

10)测试装置的cpu通过自带的无线网络通讯模块接入智能移动设备所在的无线局域网wifi，将测试装置自带无线网络通讯模块的串码或设备编码上传至服务器；

11)通过服务器和无线局域网wifi，所述的智能移动设备和测试装置的cpu之间建立“点对点”的联系方式，“握手”成功；

12)测试人员通过操作app，智能移动设备输出一条测试指令，所述的测试指令通过服务器下载到测试装置的cpu；

13)测试装置的cpu接到所述的测试指令，对应的cpu管脚输出信号，经过设置在测试装置中的中间继电器进行触点扩展；

14)测试装置的cpu控制测试装置接通电源，然后通过控制中间继电器的触点，控制对应电流等级的电流输出；

15)测试电流被送至所述测试指令指定测试的高压设备电流回路的二次负载侧；同时测试被测高压设备电流回路二次负载侧信号输入端之间的电压值；

16)测试的cpu将测试到的电压值以及被测试电流回路二次负载的回路编号，传送至服务器，服务器将测试到的电压值以及被测试电流回路二次负载的回路编号回传给智能移动设备；

17)智能移动设备在app中显示被测试电流回路二次负载的回路编号、代号或继电器编号，并同时显示对应的测试到的电压值结果；

18)通过记录和比较测试到的电压值结果，判断被测试设备是否符合检测要求；

19)服务器存储测试结果，并将测试结果发送至智能移动设备，供测试人员检验测试结果；

20)测试人员通过操作app，智能移动设备输出一条新的测试指令，对另一个高压设备电流回路的二次负载重复上述第12至19步骤；

21)甲方建设单位或第三方监理单位的检查人员，能够通过登录服务器的浏览模式，查看、调阅已完成测试内容或测试项目的测试数据或测试结果；

所述自动测试变电站高压设备电流回路二次负载的方法，通过无线局域网wifi，进行测试指令、测试数据以及测试结果的数据传送，以实现实时、迅速、无误差的信息传递过程，实现变电站现场和集控室之间无干扰的可靠联系，确保测试过程和测试结果记录的真实性、可靠性，并将现场测试过程中的人为因素造成的误差降至最低；

所述自动测试变电站高压设备电流回路二次负载的方法，在进行完多路测试装置信号输出端与多个高压设备电流回路二次负载的接线端或测试端分别进行对应连接后，采用操作智能移动设备上安装的app的模式，远距离控制测试装置进行对应的多种保护或计量测试，从而能够最大限度地减少所需的现场测试人员数量，减轻现场测试人员的工作强度，提高现场工作效率；

所述自动测试变电站高压设备电流回路二次负载的方法，能够在不断开高压设备电流回路的情况下，通过对多个高压设备电流回路的二次回路依次进行交流连续性测量、二次负载测量和二次回路安装正确性检测，实现对高压设备电流回路的全面多种检测；

所述自动测试变电站高压设备电流回路二次负载的方法，通过登录服务器的浏览模式，为甲方建设单位或第三方监理单位的检查人员及时、详尽地掌握第一手测试资料或测试结果提供了安全、可靠的信息获取渠道。

具体的，所述的智能移动设备包括智能手机、平板电脑或带有无线网络模块的笔记本电脑。

具体的，所述的多个高压设备电流回路，位于变电站的同一设备安装间隔内，或位于相邻的设备安装间隔内。

具体的，所述的服务器、测试装置及智能移动设备位于同一个变电站的无线局域网中。

具体的，所述无线局域网的名字包括无线网络的标识码或id。

进一步的，在步骤14中所述的对应电流等级的电流输出，是指输出与被测电流回路二次负载的电流等级向对应的电流。

进一步的，所述的电流等级为1a、2a或5a。

进一步的，在步骤18中通过记录和比较测试到的电压值结果，判断被测试设备是否符合检测要求，是指利用公式u＝ir，因为采用恒流源，则电流i是恒定的，则通过所测试到的电压值结果，即可判断被测试的高压设备电流回路是否正常，连接导线的线径是否符合要求，接线端子的接触电阻是否符合要求以及被测试电流回路的二次负载是否符合要求。

进一步的，所述的测试装置至少包括与一个电流源和测试装置的控制单元；所述的控制单元至少包括一个cpu、一个无线无线网络通讯模块、一组中间集电器、一个多路延伸版；

其中，所述的电流源为恒流源，所述电流源电源输入端的“通/断”受cpu控制；所述电流源的输出端与高压设备电流回路二次负载侧的接线端或测试端分别进行对应连接；

所述的无线无线网络通讯模块与cpu的i/o端口对应连接，所述一组中间集电器的控制线圈分别与cpu的对应i/o端口分别对应连接；所述一组中间集电器的输出触点与延伸扩展板的多个输入端分别对应连接；所述延伸扩展板的每个输出端分别与一个电流源的电源控制端对应连接。

更进一步的，在每一路被测高压设备电流回路二次负载的两个接线端子之间，或者，在延伸扩展板的每一路输出端的两个接线端子之间，设置有一个电压表。

图2中，以一个变电站为例，被测高压设备电流回路及其二次负载在1楼，计量柜在2楼，保护控制柜在4楼。

在现有测试手段下，1楼需要有现场测试人员，2楼和4楼页需要有测试人员在场，故各组人员之间的联系，数据记录、以及测试项目的同步、协调是一件非常困难的事，费力费事又费时，工作效率低，测试周期长，工作劳动强度大。

采用本技术方案后，秩序一组测试人员，在1楼接好线，到2楼通过智能移动设备上安装的app进行相应操作，完成对应的测试项目，测试结果自动记录在服务器中，然后在上到4楼，进行完成相应的测试项目，测试结果同样自动记录在服务器中。

这样，测试人员从1楼上到4楼，所有的测试项目就全部准确无误地进行完了，通过调取服务器中的数据，测试报告亦可方便、无误地完成，工作效率大大提高，劳动强度明显下降。

由于本发明的技术方案通过无线局域网wifi进行测试指令、测试数据以及测试结果的数据传送，确保了测试过程和测试结果记录的真实性、可靠性，并将现场测试过程中的人为因素造成的误差降至最低；其采用操作智能移动设备上安装的app的模式，远距离控制测试装置进行对应的多种保护或计量测试，从而能够最大限度地减少所需的现场测试人员数量，减轻现场测试人员的工作强度，提高现场工作效率；该技术方案能够在不断开高压设备电流回路的情况下，通过对多个高压设备电流回路的二次回路依次进行交流连续性测量、二次负载测量和二次回路安装正确性检测，实现对高压设备电流回路的全面多种检测；此外，本技术方案中通过登录服务器的浏览模式，为甲方建设单位或第三方监理单位的检查人员及时、详尽地掌握第一手测试资料或测试结果提供了安全、可靠的信息获取渠道。

本发明可广泛用于电力系统二次回路的测试领域。