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智能电网

电力测试仪器保障特高压和智能电网安全稳定运(3)

时间:2014-08-25 10:41??阅读:
三、软硬件平台的综合测试方法
 
      对特高压电网安全稳定装置进行充分的可靠性测试是保证电网安全稳定运行的重要保障。[7]特高压互联电网的安全稳定控制需要强大的信息处理能力和高速的信息交互能力,以及良好的稳定性。因此,稳控装置需要测试的内容有很多,测试将贯彻于系统设计和开发研制的全过程,在开发、生产、工程现场及定检等各阶段都需要进行硬件模块测试、软件单元测试、系统联合测试、控制逻辑测试、故障判据测试、策略表合理性测试和执行结果测试等。
 
特高压安全稳定装置测试流程包括以下步骤。[8]
 
(1)研发阶段实验室环境下的初期测试:以单元测试和模块测试为主的测试,目的是各硬件模块和程序单元功能的完整性,可以采用并行开发和测试,缩短产品开发周期。
 
(2)中期或成型综合测试:采用静态模拟、数字仿真、动态模拟等进行系统测试,模拟系统运行环境,测试系统策略表的正确性,查找设计缺陷并及时改进。
 
(3)运行前的外界环境测试:主要进行系统在复杂电磁环境下的抗干扰能力、自然环境条件下系统的稳定运行水平,特高压电网中电磁干扰尤为严重,需要对装置的电磁兼容能力进行详细测试。
 
(4)挂网试运行:将安稳装置投入实际系统进行在线运行测试,及时发现系统安全隐患并改进。
 
(5)投运后的异常测试:产品具备投运后的自诊断能力,记录系统异常情况并改进设计。
 
     特高压电力系统稳定控制装置测试的难点还在于其分布式配置特性,造成了系统测试时协调和场景模拟等的困难。尤其是大电网的稳定控制策略一般比较复杂,一般采用分层、分级局部测试的方法,整个系统的全面测试较难实现。[8]传统测试需要搭建物理仿真平台进行动模试验,系统规模和复杂程度均受到限制。大规模的RTDS仿真系统是对安稳系统进行闭环试验的有力工具,目前成功应用于多个大型安全稳定控制系统的测试工作中。[9]
 
     采用上述测试步骤对所设计的安全稳定装置进行严格测试,结果表明计算模块测量的有效值和频率精度均满足《电网安全稳定自动装置技术规范》的要求,抗电磁干扰能力符合行业标准,并利用实时数字仿真系统进行闭环动态模拟试验,系统运行的安全性和可靠性均可得到保证。
 
四、结语
 
      特高压和智能电网环境对电网安全稳定控制技术提出了新要求和挑战,传统的稳定控制装置设计与测试方法已不能满足切实需求。本文提出了一种适用于特高压和智能电网环境的稳定控制装置的设计与测试方法。基于ARM高速处理器和FPGA搭建硬件平台,利用嵌入式Linux系统设计系统软件的安全稳定装置,并对系统测试的方法和步骤进行总结,测试结果表明本文方法的正确性和有效性。
 
参考文献:
 
[1] 林宇锋, 钟金, 吴复立. 智能电网技术体系探讨 [J]. 电网技术,2009,(12).
 
[2] 李晨光, 王芸波, 刘太学. 无线通信技术在智能配电网中的应用研究[J]. 果博东方博乐棋牌官网电力教育,2010,(27).
 
[3] 万秋兰. 大电网实现自愈的理论研究方向[J]. 电力系统自动化,2009,(17).
 
[4] 蒙定中. 建议直流远送/ 稳控互联各大区强化的同步网, 避免全国1000kV 联网[J]. 电力自动化设备,2007,(5).
 
[5] 宋锦海, 宣筱青, 朱开阳, 等. 基于IEC 61850 的安全稳定控制装置方案设计[J]. 电力系统自动化,2010,(12).
 
[6] 关杰, 白凤香. 浅谈智能电网与智能变电站[J]. 果博东方博乐棋牌官网电力教育,2010,(21).
 
[7] 邵俊松, 李雪明, 方勇杰. 安全稳定控制装置通用测试仪器[J]. 电力系统自动化,2007,(17).
 
[8] 王亮, 王新宝, 高亮, 等. 基于故障场景的区域电网安全稳定控制系统测试方法[J]. 电力系统自动化,2007,(18).
 
[9] 郭琦, 韩伟强, 贾旭东, 等. 云广直流输电工程安稳装置的RTDS 试验方法研究[J]. 南方电网技术,2010,(2).

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