变电站遥测精度自动校验方法的研究

变电站遥测精度自动校验方法的研究

【摘要】变电站综合自动化系统中的数据采集已大量采用了交流采样测量技术。本文研究分析了变电站综合自动化系统遥测精度校验工作的原理，设计了遥测精度自动校验的方法，并最终开发了交流采样校验系统，实现了遥测精度自动校验。

【关键词】综合自动化；遥测精度；自动校验；交流采样校验系统 0.前言

现行的变电站遥测精度校验采取的是手动方式（即手动设置参数、手动记录数据、手动进行误差计算），如按照规程进行一次完整的校验工作需耗时3-4小时，不仅工作强度大，效率低，且在校验期间厂站端与调度端的传送数据被“人工置数”，无法反映系统真实情况，特别是关口量的长时间的不刷新，导致在校验期间自动调节系统（AGC、EMS）无法发挥作用，如系统在此时发生异常，则无法及时判断异常，系统运行存在较大的安全隐患。

1.对变电站遥测精度校验工作的分析

交流采样测量装置由单片微机为核心的硬件构成，单片微机中的采样软件对采样数据进行格式变换、计算等处理转换成适合于远传和当地监视的数据结构，其数据处理流程框图如图1所示。在转换过程中数据是以数字量或码值的形式存在，专用校验设备无法获取被测单元的数据，只能手动记录数据进行基本误差计算，导致效率和准确率不高。如能实现自动校验，则可以提高校验工作的规范性及正确性。

2.自动化遥测精度自动校验方法的确定 2.1模拟量自动控制输出 要实现自动控制输出，校验仪器应具备程控功能。开发满足要求的程控三相源，通过RS232接口与PC相连，且具备开放通讯协议。核心部分由信号发生板和功率放大器组成，其中信号发生板完成波形的捏合和原始信号波形的发生，功率放大板完成对信号的放大和驱动。RS232通讯口既用于控制命令的下发又用于输出数据的返回。信号板根据通讯下达的各种命令，实时计算信号板波形的捏合数据点，然后放入大容量的循环SDRAM中，并通过DMA自动送出。

2.2自动采集校验数据

自动采集数据是实现自动校验的一个关键点。校验系统通过接口将数据发送给程控三相源，同时通过数据采集模块轮询发送请求数据指令给被测测控单元，程控三相源接收指令开始输出，校验系统等待程控三相源输出稳定后，采集测控单元返回的数据报文，数据分析模块分析数据报文，发现所需数据发生变化后通知系统停止下发指令，数据校验模块根据采集的数据计算校验结果，并将结果输出显示。

2.3通讯规约的通用性

校验软件与测控单元通讯时，不同厂家设备所用的规约不尽相同，这就要求软件能够支持多种规约，譬如IEC870-5-103、南瑞科技NSD500-103规约、南瑞继保网络103规约。系统采用动态加载规约库的形式来设计装置规约，所有装置的通讯规约单独存放在一个规约库中，如果需要添加，修改规约只需要单独对库文件进行修改即可。

2.4遥测精度误差校验的自动计算和校验报告的自动生成

校验系统采集到校验数据后，由系统的校验软件进行基本误差校验计算并自动生成报告。基本误差计算公式如下：

其中， Vx 指被测显示值， Vi 指标准显示值， Af 指基准值（一般指被测量输入标称值或量程上限）。

2.5自动校验方法的最终确定

（1）在校验软件上设置相关参数后，由软件下发控制命令来驱动程控三相源。

（2）程控三相源根据收到的控制命令输出三相I、U等模拟量。 （3）程控三相源输出稳定后将输出量数值返回给校验软件。

（4）被测测控单元数据显示稳定后将数据通过某种规约输出给校验软件。 （5）校验软件进行误差计算，形成报表并存档。 3.交流采样校验系统的开发与应用 综合上文的分析，开发交流采样校验系统，可以实现变电站遥测精度的自动校验。系统开发成功后用于现场的情况如下表：

4.结论

交流采样自动校验系统是根据《交流采样测量装置校验规范》和《交流采样测量装置校验作业指导书》要求设计，依据交流采样的原理、通讯网络与传输规约、误差理论、交流采样测量装置的管理要求等多方面内容设计而成。校验系统提高了劳动效率和准确率，从而缩短了自动化校验工作的设备停役时间，保证了测控单元的精度，既节约了公司的生产成本，还保障了公司的安全生产确保工作中实现质量、效益和安全的统一。

【参考文献】

[1]张惠刚.变电站综合自动化原理与系统.中国电力出版社，2004.