智能变电站保护系统的调试主要包括保护装置单体功能试验和分系统试验两部分〔1－2〕。单体功能试验一般只进行一次，分系统试验或整组传动试验则自始至终贯穿于出厂联调、现场调试、投运前验收的整个过程，期间同一保护装置的分系统试验往往需要进行多次〔3〕。

目前对智能变电站的保护装置采用集中检测的方式，只有通过集中检测的装置型号才能应用于现场。此外，新一代变电站推行模块化建设思路，最大程度实现工厂内测试、模块化配送。因而，新建变电站现场的主要调试对象实际上是保护装置与相关设备以及保护装置间的连接关系，主要调试手段为分系统试验或整组传动试验〔4〕。

1 现有智能变电站分系统试验方法

1.1 光数字继电保护测试仪

随着智能变电站的建设，继电保护测试仪厂家也相继推出了面向智能变电站的光数字继电保护测试仪，支持IEC 61850标准和数据的光口收发，有的测试仪还包括功率放大模块，支持模拟量输出。但在软件实现的测试方法上，仍然简单沿用了传统测试仪的手动试验方式。这类测试方法基本上都是面向单个被测间隔或设备，所施加的电压、电流数据都是人工计算，在现场分系统试验中存在以下问题:

李太嶂略一寻思，这话不无道理，于是分派下去，从自己的远字营营中，调拨部分兵士，归李陆峰指挥，并嘱咐他多加小心。

几个朋友探讨目前创业环境问题时，有人说：“没有系统的鼓励年轻人创业，是浪费资源且不切实际的。”这一点让我好好思考了一下这些年自己创业，以及辅导年轻人创业的经验。

1)试验所需的故障量设置易出错。现有测试设备故障量设置无法实现自动计算，每种故障类型的设置需要调试人员根据经验计算并人为输入到测试仪。如模拟变压器差动保护的区外故障，需要人为计算各侧电流幅值和相位关系，计算较为复杂，容易出错，现场往往经过计算并多次尝试调整后才能设置正确。

2)较为复杂保护逻辑功能的测试难以实施。目前的测试设备采用完全人为设置电压、电流的方式，对于较为复杂的保护逻辑，往往需要事先通过计算各种状态下的电压、电流大小，并采用状态序列模块进行测试，对于测试人员，实现较为困难。如对于线路保护重合闸、后加速、母联分、合死区等保护功能的测试，现场测试人员往往也需要进行多次尝试、多次调整试验参数后才能测试成功，费时费力。此外，现有测试条件下，调试人员往往根据保护说明书中的算法而不是根据实际故障情况来配置测试参数，保护逻辑的验证方法不合理。

3)难以满足站域保护的测试要求。新一代智能变电站采用层次化保护配置，包括就地级保护、站域保护和广域保护。站域保护面向全站，利用了更多的故障信息，实现保护配置的冗余和优化。

三是独特性。每一个舞蹈作品都有其特殊性，每一位舞者都有其独特性。在拉丁舞表演中，面部表情是根据不同的主题与角色特点表现出来的，欢快的舞蹈和悲伤的舞蹈，情感表现形式不同面部表情自然是有很大差异，因此不同的表演作品呈现出来的面部表情各不相同，不同舞者的表现形式也有所不同。舞者通过面部表情变化表达舞蹈中的情感变化，在一些特定的场景中舞者做出特定面部表情，一定程度上塑造了人物的形象，如在拉丁舞表演《七十二房客》中，包租婆的形象让人记忆犹新，她的一颦一笑都让观众深深记住，这体现了作品的独特性，也体现了人物的独特性。

在对实际的电力网络进行分析时，往往需要将其转化为相应的数学模型来予以考虑、计算。通常，电力系统的运行状态可用节点方程或回路方程来描述。节点方程以母线电压作为待求量，母线电压能唯一地确定网络的运行状态。此种描述方式对于短路计算极为方便。

对于有n个独立节点的网络，可以列写n个节点方程，以矩阵表示:

采用基于工频量计算的闭环测试既能自动计算测试所需的电压电流数据，又能避免基于暂态计算方法在开发及应用上所遇到的问题。

1.2 基于暂态仿真的方法

解决以上问题的途径是闭环仿真测试，仿真是为了自动计算测试所需的电压、电流数据，闭环是为了计算状态的自动转换。所以有文献提出将暂态实时仿真应用到现场调试中，并在现有暂态仿真装置的基础上加以改进试制了相应装置，但基于暂态实时仿真的方法存在以下问题〔5－6〕:

那年，我当班主任，她教物理课。一次，我去听她上“力”这一节课。首先，她让学生预习。孩子们觉得这个内容太熟悉，而且，他们更习惯听老师讲，不好好预习。娟儿偏不讲，孩子就做思考的假象。

1)产品软、硬件研发难度大，成本高。暂态仿真算法复杂，目前也只有少量厂家或科研单位具有相应开发能力。暂态仿真计算量大，且闭环测试要求实时计算，对硬件要求高，目前一般是采用多处理器并行计算，且仿真规模越大，要求处理器数量越多。

2)应用复杂，难以掌握。暂态仿真模型的搭建过程复杂、难度大，需要使用者具备专业的暂态仿真计算知识；需要设置大量的仿真参数，包括大量的非铭牌参数，难以查找，而参数设置不当易导致病态计算，难以在现场推广。

3)现场调试不需要考虑电磁暂态。暂态仿真或动模试验主要是为了验证算法本身的合理性，主要用于产品研发或装置型式试验，而现场应用的装置型号已经通过了相应的检测；现场调试主要是验证装置基本功能以及设备间的互联互通，没有必要采用电磁暂态计算。

2 基于工频量的测试方法

此外，对于采用多间隔信息的保护功能的验证，通过人工计算来合理的设置多间隔电压电流数据也极为困难，不能满足当前保护发展的需要。

2.1 计算方法

为此，文中提出采用AD8347与SI4133为核心的多频点射频模块的设计方案。该方案可以对现有多系统中的多个频点信号进行下变频；通过合理设计滤波器相关参数和接收机基带跟踪环路结构，实现单通道对L1，B1信号的同时处理、定位。文中主要阐述了通用射频模块的设计方案、微带线电感等设计经验，实现了多频点通用射频模块，最终通过测试验证结果。

现有站域保护在功能上主要配置有各线路冗余保护、母联过流保护、失灵保护、加速后备保护、简易母线保护、低周低压减载、备自投、过载联切等功能，在功能数量上等同于多台装置，采用常规的人工计算和设置的测试方法，无疑将耗费大量的时间和人力。

 

或缩记为YV＝I

气相色谱-质谱联用法简称GC-MS。气相色谱对待测样品进行检测时具有很高的分离能力，而质谱具有灵敏性相对较高和对未知的物质进行定性分析的优点。气相色谱和质谱联用能够扬长避短，使混合物样品在气相色谱中进行分离后再进入质谱中，能够快速简便地对比较复杂的化合物进行分离，气相色谱-质谱联用法也是对苯并芘进行痕量和微量检测分析的重要检测方法之一。在气相色谱-质谱联用法检测苯并芘的研究方面，李玮等[20]用此方法对奶粉中的苯并芘进行检测，检测时首先用甲醇-氢氧化钾对样品进行皂化，用甲苯进行提取，经过滤膜过滤，测定得出苯并芘的检测限是0.3μg/kg。

矩阵Y为节点导纳矩阵。其对角元素Yii称为节点i的自导纳，其值等于接于节点i的所有支路导纳之和。非对角元素Yij称为节点i、j间的互导纳，等于直接联接于节点i、j间的支路导纳的负值。若节点i、j间不存在直接支路，则有Yij＝0。

对于不对称短路故障，利用序分量法计算，根据故障类型及对应的故障点边界条件列写方程，求解三个序网的电压和电流分量。

图形化建模界面具有编辑功能，包括各图元的拖动、复制、删除、连接等基本操作，可以从模型库调取元件模型搭建变电站仿真计算模型。为使变电站计算模型的搭建更为便利，该功能预先搭建典型主接线变电站模型存于模型库，如500 kV变电站一个半断路器接线、200 kV变电站双母线接线、110 kV变电站的桥接线等典型变电站模型。使用者可以从模型库调取典型变电站模型，通过简单编辑修改后即可完成待测变电站模型。

在计算过程中，每个步长间隔检测有无闭环开入翻转。由于是工频量计算，若没有开入翻转，可直接根据上一步计算结果生成下一步长计算数据，不需重新计算；若有开入翻转，则根据新的导纳矩阵进行计算。即每个导纳矩阵状态计算一次，而不是每个步长间隔计算一次，不考虑两个稳态之间的过渡状态，计算量极小，普通微机型继电保护测试仪即可满足实时计算的要求。

2.2 元件模型和参数

各元件的计算模型可采用简单的集中参数模型，如输电线路可采用一个简单的集中电感元件或电感元件串接电阻元件实现、变压器采用理想变压器模型串接电感元件实现、电源采用戴维南等值电路模型，其他元件均可采用等效的集中参数模型。

元件参数可直接采用铭牌参数或由元件铭牌参数生成，对于输电线路，其参数可采用相应电压等级输电线路的典型参数，无需用户设定。实际上，整组试验的目的是生成典型的故障电压、电流数据用户验证保护装置间的动作行为，并不需要力求准确。在给出电压等级后，对于所有元件，使用者既可以根据实际情况提供元件参数，也可采用默认的典型参数值，达到简化调试人员操作步骤，易于掌握、易于操作的使用效果。

3 装置功能实施

变电站计算模型搭建完成后，导入变电站SCD文件获取保护装置的通道配置信息，在可视化测试界面上通过选择方式建立各SV、GOOSE通道与仿真模型中电流、电压及开关量的关联。关联完成后生成该变电站整组传动试验配置文件，一个变电站只需要一个配置文件。对于每个变电站，配置文件只需设置一次，保存后可重复使用。

3.1 图形化建模和测试界面

采用友好的图形化界面，使用便捷、直观。如图1所示。

  

图1 测试界面

石英毛细管柱Rtx‐5ms（30m×0.25mm×0.25μm）。升温程序：初温为60℃，以2℃/min升至140℃，保持5 min，再以10℃/min升至200℃，保持9 min。分流比为15∶1，载气为高纯He（99.999%）；载气流量为1.0 mL/min；气化室温度为250℃。质谱条件是：离子源为EI源；离子源温度为230℃；四级杆温度为150℃；电子能量为70eV；接口温度为280℃；溶剂延迟2.5min；质量范围是40～500m/z，进样量为1μL。

“明天，明天让它是个好天气吧，”低台上端的那盏灯替王爷在心里默默地说，“这些新木偶定要让它们露个面的。老了，真的再做不动了。谁知道哪一天，人就悄悄走了呢。”

由于计算量小，对硬件要求低，一般的继电保护测试仪即可实现。故基于工频量的保护装置分系统测试方法可作为一个功能模块在现有的智能变电站继电保护测试仪中实现。

对于采用常规电磁式互感器的智能变电站，可采用在合并单元输入模拟量的方式进行分系统或整组传动试验，要求测试仪具有功率放大模块，能够输出电流、电压模拟量。这种情况下分系统测试模块仍然适用，可以在仿真模型搭建完成后，通过在可视化测试界面建立仿真模型中电压、电流及开关量与实际模拟量端口的关联。

3.2 预设故障点满足所有分系统试验项目要求

各故障点采用预设方式，并显示在测试界面主接线图上，无需用户设置，如图2所示的线路故障点。

  

图2 测试界面故障点设置

各保护装置的整组试验项目都可以通过启动预先设定的故障点实现。对于典型双母线接线的220 kV的变电站，所有预设的故障点如图3所示。

  

图3 220 kV变电站各故障点设置

其中，220 kV线路保护装置的整组试验、220 kVⅠ/Ⅱ母线内部故障、母联死区故障、母线区外故障、主变内部故障均可通过启动故障点实现；主变区外故障也可通过启动线路故障点实现。只有线路故障点有单相 (包括瞬时性故障和永久性故障)和三相两类故障；其他故障点都是三相故障。主变高压零序过流保护的整组试验，可以通过启动相应电压等级侧线路单相故障实现。预先设定的故障点和故障类型可以满足所有整组试验内容的需要，无需用户设置，提高了该功能模块使用的便利性。

4 结语

1)达到了电压、电流量自动计算的目的，减小了现场测试难度，而且合理的人机接口设计可使可视化测试界面易于掌握。

2)能够自动计算多间隔的电压、电流数据，测试更完善，满足新一代智能变电站保护的发展要求。

3)能够减小现场调试工作量，智能变电站就地级保护和站域保护功能数量多，在测试模型搭建完成后可直接导入测试文件依次启动各种类型故障进行测试，大大降低测试的工作量。

道路工程档案是指在道路工程建设的活动中逐渐形成的具有保存价值的文字、图片、表格、声视频及电子文件等各种形式上的道路工程历史记录。道路工程档案建设也是对道路工程整体项目建设全过程的翔实记录和真实记载。

4)功能实现简单，基于工频量计算的测试方法程序开发简单，硬件配置要求低，可作为一个分系统测试功能模块在普通光数字继电保护测试仪中实现。

参考文献

〔1〕国家电网公司.智能变电站调试规范:Q/GDW 689—2012〔S〕.2012.

〔2〕国家电网公司.智能变电站继电保护技术规范:Q/GDW 441—2010 〔S〕.2010.

〔3〕姜振超，刘明忠.智能变电站二次设备系统级调试方法探讨〔J〕.四川电力技术， 2012， 35(2):1-3， 8.

〔4〕宋璇坤，李敬如，肖志宏，等.新一代智能变电站整体设计方案 〔J〕.电力建设，2012，33(11):1-6.

〔5〕井实，黄琦，甑威.基于无线同步技术的智能变电站全场景试验系统 〔J〕.电力系统自动化，2012，36(16):1-7.

〔6〕孟恒信，梁旭，刘愈倬.数字化变电站继电保护闭环实时仿真系统研究 〔J〕.电网技术，2010，34(12):198-203.