一种通用高效处理城网配网自动化终端的调试方法与流程

本发明涉及电力系统工程技术领域，尤其是一种通用高效处理城网配网自动化终端的调试方法。

背景技术：

目前配电网作为电网供应链的终端环节，直接面向社会和电力终端用户供电，是电网的重要组成部分。近年来，随着经济的发展，人们对供电服务、电能质量的要求越来越高，建设具有信息化、自动化、互动化特点的智能配电网意义重大、需求迫切。配电自动化是提高调度运行控制及故障处理能力和提升配网运维检修能力的重要技术手段。

配电自动化终端正常运行是配电自动化系统运行中的重要内容，新安装的自动化终端是否合格直接决定着配电自动化系统的运行质量。针对配电终端日益增多，在现场安装调试时，配电终端与主站联调联调效率低，在有限的停电检修时间内，既要完成新设备的安装，又要完成调试，遇到设备稍有调试问题，则会影响送电时间，或者新设备到现场才发现有问题，特别是现场不能完成开关遥控分合的调试，就会耽误新设备送电，造成延迟送电，容易造成用户投诉，影响用电优质服务，而且新送电设备若有缺陷，又需重复停电进行缺陷处理，浪费物力、人力、财力，也会影响优质服务。

传统的终端与主站之间的联调存在许多缺陷，配电终端与配电主站之间的传动试验依靠人工完成，实验时间长、出错概率大。终端与主站远距离调试工作效率低，现场调试主要通过通信串口101协议和网络104协议传送三遥信息点表，对通信依赖性大，不利于配电自动化系统的大规模建设和推广应用。

技术实现要素：

本发明的目的就是针对上述情况，提供一种通用高效处理城网配网自动化终端的调试方法，该调试方法确保配网自动化可靠性效益，使配网自动化设备处于正常的工作状态，同时根据在不同厂家购买的自动化终端设备的不同，建立一套通用的调试流程，确保调试的准确性和高效性，使其处于经济运行状态，极大的提高设备使用寿命，有效延缓设备投资。

本发明的具体方案是：一种通用高效处理城网配网自动化终端的调试方法，具体包括以下步骤：

第一步：终端外观检查：终端没有进行试验前，对其进行整体外观检查，如果终端由于外力或其他因素造成外部损坏，可迅速反馈给厂家，防止在终端损坏时对其进行多项测试试验造成设备的永久性破坏和人员伤害；

第二步：终端自检调试：终端自检调试包括电源功能测试、soe分辨率测试、遥测功能测试、遥信功能测试、遥控功能测试；

第三步：进行终端与实际主站联调，终端与主站联调流程包括：（1）进行终端预调试的实施条件准备，包括点表准备、主站图形准备、预调试前准备工作确认、工器具准备；（2）主站网络通讯参数配置：通讯参数设置无线网络与主站之间通讯测试；（3）三遥保护定值设置；（4）三遥与主站进行联合调试；

第四步：出调试报告，若终端检测合格，可出库进行现场安装，若检测不合格，则应返回原厂或维修处理。

进一步的，本发明中所述电源功能测试包括交流上电测试、电池上电测试、电源无缝切换测试、电池独立供电测试，以确保电池各项功能正常；soe分辨率测试：事件顺序记录站内分辨率试验；遥测功能测试：测试仪输出模拟量并对比测试仪输出电流、电压值与回传值误差，使测量值精度达到要求；遥信功能包括开关合位信号、开关分位信号、已储能信号、气压低信号、远方/本地信号，通过短接线在终端二次端子排上短接相应的信号点位置，终端上相应位置的指示灯应长亮，达到相应的信号量上传到终端目的；遥控功能测试：配电终端安置在远方控制位置，模拟主站发出开/合控制命令，配电终端输出继电器的动作应符合要求，控制执行指示器应有正确指示，模拟开关动作故障和遥控返校失败，检查命令执行的准确性。

进一步的，本发明中还可以根据不同的自动化终端设备，建立一套通用的调试流程，对于细微差异进行调整，完成仓库大批量的调试工作。

进一步的，本发明中还可以将本地仓库模拟主站进行终端自检和实际主站进行终端联调进行两种调试结合，确保调试的准确性和高效性。

通过本发明方法来调试城网配网自动化终端，具有以下几个方面的有益效果：

一是确保配网自动化可靠性效益，使配网自动化设备处于正常的工作状态，配电自动化稳定可靠运行有利于实现馈线故障处理，可以迅速定位故障点，隔离非故障区域，有效控制故障范围和时间，可以提高供电可靠性，大大改善电能质量和用电服务，避免了工商业用户的损失，提高了政府和社会对供电企业的满意率。

二是运用本发明的方法，根据在不同厂家购买的自动化终端设备的不同，建立一套通用的调试流程，对于细微差异进行调整，完成仓库大批量的调试工作。通过本发明的方法来调试配网自动化终端设备，调试人员能够明确调试步骤，可进一步精简、减少相关运行操作人员的人力成本支出，达到快速、高效调试终端的目的，节省日常工作人力成本。

三是结合本地仓库模拟主站进行终端自检和实际主站进行终端联调的优势，进行两种调试结合，配电自动化终端调试按本发明的方法实施后，确保调试的准确性和高效性，能够处于良好的设备运行状态，使其处于经济运行状态，极大提高了设备使用寿命，有效延缓设备投资。

附图说明

图1是本发明中的配电终端自动化仓库调试步骤框图；

图2是本发明中外观检查的流程框图；

图3是本地仓库模拟主站进行终端自检系统框图；

图4是终端与实际主站进行联调流程框图。

具体实施方式

参见附图1，本发明是一种通用高效处理城网配网自动化终端的调试方法，具体包括以下步骤：

第一步：终端外观检查

终端没有进行试验前，对其进行整体外观检查，如果终端由于外力等其他因素造成的外部损坏，可迅速反馈给厂家，防止在终端损坏时对其进行多项测试试验造成设备的永久性破坏和人员伤害等。

外观检查的流程如附图2所示流程框图。

外观检查的内容主要包括两个方面，一是终端的外观检查，主要检查（1）设备外立面是否有损坏、破坏、结构变形、掉漆等；(2)设备内部是否有部件破损、脱落、掉漆等；（3）产品铭牌是否清晰，型号是否与合同相符；（4）检查箱体各接地点连接是否可靠；二是航插电缆的检查，主要检查（1）检查航空插头，不应有开裂损坏痕迹；（2）检查二次电缆，不应有表面严重磨损破皮现象。

第二步：终端仓库自检调试

终端调试主要包括电源功能测试、soe分辨率测试、遥测功能测试、遥信功能测试、遥控功能测试，具体流程框图参见附图3所示的本地仓库模拟主站进行终端自检系统框图。

电源功能测试：

电源功能测试主要包括交流上电测试、电池上电测试、电源无缝切换测试、电池独立供电测试。

交流上电测试的方法为用电源线接通工作电源ac220v到终端二次端子排上的工作电源端子，合上终端“交流开关”，若终端“电源”指示灯、“运行”指示灯常亮，说明交流电源供电正常；

电池上电测试为在终端正常工作状态下（交流电源），合上终端“直流开关”，用万用表测量电池输出电压为57.74v；

供电测试是在交流失电情况下，电池无缝切换供电测试，当分开交流开关时，终端状态可由交流供电自动无缝切换到电池供电，当合上交流开关时，终端可由电池供电自动无缝切换到交流供电；

电池独立供电测试是终端无接入任何外部工作电源，合上直流开关，按下启动按钮，若终端能够正常启动，运行指示灯常亮，则表明电池独立供电功能正常。

soe精度测试：

事件顺序记录站内分辨率试验。将信号模拟器（脉冲发生器）的两路输出连接到配电终端的两路状态量输入端子上，对两路输出设置一定的时间延迟，该值应不大于10ms(可调)，配电终端应能正确显示状态的变换及动作时间，开关变位事件记录分辨率≤10ms。重复试验5次以上。

状态量输入防抖试验。用信号模拟器（脉冲发生器）产生一持续时间小于遥信防抖时间的开入脉冲，终端不应产生该开入的事件顺序记录。用测试仪产生一持续时间大于遥信防抖时间的开入脉冲，终端应产生该开入的事件顺序记录。装置应记录并上传事件信息，防抖时间为10ms-1000ms可设。

遥测功能测试：

采用测试设备配电自动化测试仪：

（1）连接好测试仪与终端航空插头接线（电流、电压、信号、控制线）。

（2）连接测试仪与终端通讯线。

（3）测试仪输出模拟量，对比测试仪输出电流、电压值与回传值误差。

交流输入模拟量基本误差试验主要包括以下内容：

电压、电流基本误差测量：调节程控三相功率源的输出，保持输入电量的频率为50hz，谐波分量为0，依次施加输入电压额定值的60%、80%、100%、120%和输入电流额定值的5%、20%、40%、60%、80%、100%、120%及0。

待标准表读数稳定后，读取标准表的显示输入值ui及ii，通过模拟主站读取被测终端测量值u0及i0，电压基本误差eu及电流基本误差ei应符合规定要求。

有功功率、无功功率基本误差测量：

调节程控三相功率源的输出，保持输入电量的频率为50hz，改变输入电流为额定值的5%、20%、40%、60%、80%、100%。

待标准表读数稳定后，分别记录标准表读出的输入有功功率pi、无功功率qi和被测终端测出的有功功率p0、无功功率q0，有功功率基本误差ep及无功功率基本误差eq应符合规定要求。

遥信功能测试：

（1）连接好测试仪与终端航空插头接线（电流、电压、信号、控制线）。

（2）连接测试仪与终端通讯线。

（3）用测试仪输出开出量，查看相应的状态变化信号。

遥信功能主要包括开关合位信号、开关分位信号、已储能信号、气压低信号、远方/本地信号，通过短接线在终端二次端子排上短接相应的信号点位置，终端上相应位置的指示灯应长亮。

遥控功能测试：

1、连接好测试仪与终端航空插头接线（电流、电压、信号、控制线）。

2、连接测试仪与终端通讯线。

3、用测试仪进行遥控命令输出，查看相应开关实际动作情况：a)配电终端置在远方控制位置，模拟主站发出开/合控制命令，配电终端输出继电器的动作应符合要求，控制执行指示器应有正确指示；b)模拟开关动作故障和遥控返校失败，检查命令执行的准确性。

第三步：终端与实际主站联调

通过终端与实际主站联调，可以达到验证一次设备、终端设备的接线正确良好的目的，同时与主站之间有良好的通讯，可以进行信息交换，通过主站可以控制终端的目的。终端与实际主站联调流程参见附图4：

1.配电自动化终端预调试的实施条件

点表准备：做好点表信息，点表做好后发给主站配电自动化专责审核，专责审核后，将点表转给配电自动化主站调试人员录入并保存。

主站图形准备：根据施工单位提供的变更图，将设备接线图流转至调度发布前状态，根据配电自动化主站图形与gis同步原则，配电自动化主站图形会自动同步gis后台。

预调试前准备工作确认：由仓库调试人员与主站调试人员确认点表、图形准备就绪，并随时可以进行终端预调试。

工器具准备：现场终端现在80%是gprs通讯，因此需要准备sim卡及终端id。

主站网络通讯参数配置：通讯参数设置（无线），在终端安装sim卡，合上交流开关，用电脑连接终端，并设置电脑通讯规约（101平衡式），电脑设置主站id（ff十六进制），电脑设置主站ip（无线通讯），电脑设置通讯端口号（无线通讯）。

与主站通讯测试：观察通讯模块上线指示灯是否显示已成功拨号连接，电脑ping主站通道是否正常，电脑能否获取通讯ip。当与主站有报文收发，主站下发对时报文，终端有收发，终端时间与主站一致，则表明与主站通讯成功。

三遥保护定值设置：

目前使用的过流一段为960a/0s,过流二段为550a/0s，将相应的定值按照ct的变化换算成二次值下载至终端。

三遥调试：

遥信功能测试，按以下步骤进行：

（1）“远方/本地”闭锁遥信测试

终端与主站联调，在进行“远方/本地”闭锁遥信测试时，在正常状态下，即交流开关合上，蓄电池电源合上，转换“远方/本地”开关，与主站核对，遥信上传点位应正确，遥信量显示应与现场一致。

（2）“交流失电”遥信测试

在正常状态下,即“交流开关”合上，“蓄电池电源”合上，分开“交流开关”，终端“交流电源”指示灯由亮至灭，与主站核对，遥信上传点位应正确，遥信量显示应与现场一致。

（3）“电池活化”遥信测试

在正常状态下,即“交流开关”合上，“蓄电池电源”合上，按住电源模块上的“电池活化”按钮，电源模块“电池活化”指示亮，与主站核对，遥信上传点位应正确，遥信量显示应与现场一致。

（4）“开关合位/分位”遥信测试

由于现在调试的设备基本上属于一二次设备融合，直接将开关按钮旋转至合位/分位，此时终端上“合位/分位”指示灯常亮，与主站核对，遥信上传点位应正确，遥信量显示应与现场一致。

（5）“地刀”遥信测试

将开关柜地刀旋转至合位，此时终端上“地刀”指示灯常亮，与主站核对，遥信上传点位应正确，遥信量显示应与现场一致。

（6）“气压表告警”遥信测试

用短接线在终端二次端子排上短接遥信“气压表告警”位置，终端上“气压表告警”指示灯应常亮，与主站核对，遥信上传点位应正确，遥信量显示应与现场一致。

（7）“保护信号”遥信测试

用试验设备给回路加超过整定值的电流，此时终端“故障报警”指示灯亮，与主站核对，遥信上传点位应正确，遥信量显示应与现场一致。

（8）“电操远方位置”遥信测试

将开关柜“远方/就地”把手旋转至“远方”位置，此时终端上“电操远方位置”指示灯常亮，与主站核对，遥信上传点位应正确，遥信量显示应与现场一致。

遥测功能测试：

在进行遥测电压/电流测试时，用试验设备给终端遥测回路加压/流，与主站核对，遥测电流数据上传点位正确，数据显示应与试验设备一致，数据偏差±0.5%。

遥控功能测试：

终端正常上电时，将终端远方/就地调至远方状态，将终端远方/就地调至远方状态，电话联系主站，根据主站操作指令，当主站合闸/分闸指令下发后，当开关柜合闸/分闸时，该回路合闸/分闸功能合格。进行遥控功能测试时，通讯方式需换成光纤通讯，如果现场安装只要二遥时，该项调试工作可不展开进行。

第四步：出调试报告，若终端检测合格，可出库进行现场安装，若检测不合格，则应返回原厂或维修处理。

经济效益分析：通过本发明方法来调试城网配网自动化终端，一是确保了配网自动化可靠性效益，使配网自动化设备处于正常的工作状态，配电自动化稳定可靠的运行有利于实现馈线故障处理，可以迅速定位故障点，隔离非故障区域，有效控制故障范围和时间，可以提高供电可靠性，大大改善电能质量和用电服务，避免了工商业用户的损失，提高了政府和社会对供电企业的满意率。二是运用本发明根据在不同厂家购买的自动化终端设备不同，建立一套通用的调试流程，对于细微差异进行调整，完成仓库大批量的调试工作。通过本发明的方法来调试配网自动化终端设备，调试人员能够明确调试步骤，可进一步精简、减少相关运行操作人员的人力成本支出，达到快速、高效调试终端的目的，节省日常工作人力成本。三是结合本地仓库模拟主站进行终端自检和实际主站进行终端联调的优势，进行两种调试结合，配电自动化终端调试按本发明的方式实施后，确保调试的准确性和高效性，能够处于良好的设备运行状态，使其处于经济运行状态，极大的提高了设备使用寿命，有效延缓了设备投资。