[发明专利]第三代智能变电站测控子机测试系统及其应用方法

说明书

本发明公开了一种第三代智能变电站测控子机测试系统及其应用方法，第三代智能变电站测控子机测试系统包括机箱和分安装在机箱中的主板模块、HSR报文通讯模块、通讯插件和电源模块，应用方法包括使用前述第三代智能变电站测控子机测试系统完成测控子机刀闸位置遥信自动对点测试以及遥控命令自动对点测试的步骤。本发明实现了测控子机的HSR协议模拟解析，为测控子机开关量对点功能的自动测试检修提供了新闭环自动测试方案，极大提高了第三代智能变电站检修维护效率，保证了电网的安全可靠运行。

技术领域

本发明涉及第三代智能变电站测控子机测试技术，具体涉及一种第三代智能变电站测控子机测试系统及其应用方法。

背景技术

国家电网公司自2009年启动智能变电站试点建设之后，截止目前，国内建设约5000座智能变电站，包括第一代智能变电站和第二代智能变电站站。智能变电站由于高度的系统集成化、合理的结构布局，在经济节能环保等方面取得了一定的成效。然而，在实际的运用中，也暴露了不少问题。特别是在智能变电站的运维检修方面，繁重的检修工作量和高额的检修成本极大的制约着智能变电站的发展。为了实现电网供电高可靠和变电站运检高效的目标，国家电网公司在2018年启动第三代智能变电站试点建设工作。第三代智能变电站的重要原则是一次设备就地化，而测控子机是二次控制保护系统与一次设备中间最重要的控制系统，其通过全新的HSR（高可用性无缝冗余，High-availability SeamlessRedundancy的缩写）环网协议进行模拟量和开关量的信号传输，最终实现相关信号的测量和控制。

测控子机在智能变电站中主要起测量和控制的作用，其对外接收模拟量就地化模块传输的HSR协议电压、电流报文和开关量就地模块传输的刀闸、断路器位置等HSR协议开关量报文，其对外发送主要实现刀闸、断路器分合控制的HSR协议命令。测控子机功能和性能的正确性是保证智能变电站及时切除电网故障的环节之一。由于第三代智能变电站的测控子机采用全新的HSR协议，在运维方面，还存在以下问题：（1）测控子机主要用于电压、电流等模拟量信息和开光量位置信号的测量和控制，而在第三代智能变电站站中，测控子机采用全新的HSR协议，且测试端口为千兆光模块，国内缺少相关的测试手段和测试设备，极大影响变电站的安全运行；（2）测控子机中开关量通道较多，运维人员进行通道检测时工作量较大，因此，实现测控子机开关量通道的自动检测对提升第三代智能变电站的运检效率有十分重要的意义。但是，如何针对采用全新的HSR协议的智能变电站测控子机测试进行测试，仍然是一项亟待解决的关键技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种第三代智能变电站测控子机测试系统及其应用方法，本发明实现了测控子机的HSR协议模拟解析，为测控子机开关量对点功能的自动测试检修提供了新闭环自动测试方案，极大提高了第三代智能变电站检修维护效率，保证了电网的安全可靠运行。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

本发明提供一种第三代智能变电站测控子机测试系统，包括机箱和分安装在机箱中的主板模块、HSR报文通讯模块、通讯插件和电源模块，所述主板模块包括依次相连的HSR报文解析模块和中央处理器，所述通讯插件包括相互连接的MMS通讯端口和上位机通讯端口，所述中央处理器与MMS通讯端口相连，所述HSR报文通讯模块和HSR报文解析模块相连，所述电源模块分别与主板模块、HSR报文通讯模块、通讯插件相连，所述HSR报文通讯模块包括HSR报文发送端口和HSR报文接收端口。

优选地，所述HSR报文发送端口为LC光纤发送口。

优选地，所述HSR报文接收端口为LC光纤采集口。

优选地，所述HSR报文解析模块为FPGA模块。

优选地，所述主板模块、HSR报文通讯模块、通讯插件和电源模块均为拔插式板卡结构且插接安装在机箱中。