[发明专利]采用RTDS对数字化控制保护系统进行测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及网络技术，具体涉及通信网络时间同步技术。 

背景技术

RTDS全称为实时数字仿真仪（Real Time Digital Simulator），由加拿大曼尼托巴RTDS公司开发制造，是一种专门设计用于研究电力系统中电磁暂态现象的装置。目前。RTDS已广泛应用于28个国家（地区）的电力企业和研究机构，装机数量超过140台。 

RTDS模拟器与一个飞行模拟器很相似。不同之处在于RTDS模拟器不是测试人类的反应，而是测试电力系统的装备或网络反应。RTDS模拟器使用户可以研究电力系统装置和网络上的干扰所带来的影响从而防止断电或故障。 

RTDS是“实时的”模似装置。实时是指电力系统的运算法则能被计算得足够快，因而能连续地产生输出，这些输出结果真实地代表了在实际网络中的情形。实时仿真使用户能测试物理设备和更有效更快地完成实时仿真的许多研究。由于RTDS模似器是实时的，因此它能被直接地连接到电力系统控制和保护装置上。例如，RTDS模似器能用于测试HVDC(高压直流)控制器或继电保护装置。在RTDS上的测试比其他测试方法更全面，因为它能模拟许多恶劣的但很现实的情况，而这对于物理系统来说是不可能达到的。 

RTDS模拟器虽然已经有所推广，但是在数字化变电站中的具体应用中，仍有诸多细节问题需要解决。 

发明内容

本发明的目的在于，提供一种采用RTDS对数字化控制保护系统进行测试方法，以解决上述技术问题。 

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现： 

采用RTDS对数字化控制保护系统进行测试方法，在数字化变电站基础上建立一控制保护系统，其特征在于：控制保护系统中，所有的保护设备、测控装置以及故障录波器的电压、电流值都是从采样值网上读取所需的数字化采样值，信号输入则都是从GOOSE网上获取的；保护和测控装置的动作出口信号均采用GOOSE报文，通过GOOSE网进行传递； 

并进行如下测试： 

（1）.将卫星同步时钟与各MU、保护以及RTDS进行连接； 

（2）.将报文分析仪接入采样值交换机和GOOSE交换机，对整个试验进行报文层面的监视和分析； 

（3）.采样值规约61850-9-2LE联调； 

a)MU与不同保护装置、录波器之间进行采样值联调； 

b)RTDS以及保护测试仪（OMICRON,ONLLY）与保护装置、录波器之间进行采样值联调； 

（4）.利用61850-9-2LE采样值与GOOSE跳闸信号对保护进行整组试验； 

a)OMICRON保护测试仪与保护之间进行整组测试； 

b)ONLLY保护测试仪与保护之间进行； 

c)RTDS与保护进行整组测试。 

通过上述试验，可以获得如下结论： 

1.测试各装置之间采样值报文的一致性，以及不同厂家的子站信号处理模块与保护装置之间是否能够进行互联。 

2.测试采样值报文的实时性和连续性。 

3.利用RTDS和保护测试仪对保护的采样值传输以及GOOSE跳闸功能进行试验。探索对带采样值传送的间隔层设备的调试方法，以及适用的测试装置。 

本发明还包括第二次动模试验： 

考虑到目前数字化变电站还缺乏相应的调试、检修规范，对试验系统展开了全面的测试工作，其内容包括： 

（1）.合并单元采样精度测试； 

（2）.RTDS动模试验； 

（3）.系统网络性能试验； 

（4）.检修压板投退功能试验； 

（5）.间隔层、过程层设备时间同步准确度测试； 

（6）.MMS网通讯过程测试。 

所述第二次动模试验与常规的出厂验收试验的侧重点有所不同： 

1.厂内联调着重考察功能的完整性，而集成动模试验则侧重考察系统的性能； 

2.厂内联调考察将系统作为一个黑匣子，只考察其外部特性；集成动模试验中借助报文分析仪等工具，对较难进行分析的报文层面考察装置的性能；