[发明专利]一种测试继电保护测试仪触发延时的方法及系统

说明书

本发明提供一种测试继电保护测试仪触发延时的方法及系统，所述方法包括：触发报文发生装置向分光器发送触发信号，所述的触发信号为光信号；所述的分光器将所述的触发信号发送至报文记录分析仪以及被测的继电保护测试仪；所述的继电保护测试仪根据所述的触发信号向所述的报文记录分析仪发送预先设定的报文；所述的报文记录分析仪根据所述的触发报文以及所述预先设定的报文输出所述继电保护测试仪的触发延时误差。本发明建立了一个不依赖于绝对时间的测试方案，保证了触发信号的同源性，并且消除对时误差对测试结果的影响，且减少在数据传输、数据存储等中间环节的测试误差。

技术领域

本发明关于电力系统中的智能变电站技术领域，特别是关于智能变电站中继电保护测试仪的检测技术领域，具体的讲是一种测试继电保护测试仪触发延时的方法及系统。

背景技术

智能变电站是以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基础的新一代变电站。智能变电站以电子式互感器替换常规互感器，以智能断路器代替常规断路器，依据IEC61850标准，将常规变电站的弊端进行了大幅度的改善，减少了常规变电站在调试、运行等方面的缺陷，大大提高了变电站安全运行的可靠性。作为智能变电站测试中重要的仪器，以采样值SV报文和GOOSE报文等数字信号代替传统模拟量输出的数字化继电保护测试仪性能很大程度上决定了继电保护装置、合并单元、智能终端等智能变电站二次设备的调试效果。因此，对于数字化继电保护测试仪性能的检测至关重要。

IEC61850标准是智能变电站的基本规范，随着智能变电站的大量建设，使用IEC61850标准的基于光纤接口的继电保护装置开始大量使用。智能变电站中对数字化继电保护装置的测试，对电网的安全运行有着非常重要的意义，传统的模拟量继电保护测试仪已经不能满足要求。测试仪性能的精准可靠才能保证其测试结果的合理、可信。但是对新出现的数字式继电保护测试仪，目前还缺乏统一、合理的测试方法和标准。

目前普遍采用的对数字化继电保护测试仪触发延时的测试方法如图10所示。被测试的数字化继电保护测试仪分别与主时钟和抓包工具通过光纤连接。其中，主时钟用于给数字化继电保护测试仪对时，抓包工具用于抓取数字化继电保护测试仪发出的GOOSE报文。具体的测试步骤如下：

(1)搭建如图10所示测试系统。

(2)使用主时钟对被测试数字化继电保护测试仪对时。

(3)设置主时钟在某设定时间T发送触发脉冲，被测试数字化继电保护测试仪收到触发脉冲后立刻发送预先设定好的GOOSE或SV报文。

(4)使用抓包工具抓取被测试数字化继电保护测试仪发送的GOOSE或SV报文，查看报文的生成时刻T1，与设定发送时刻T比较，其差值(T1-T)即为该被测试数字化继电保护测试仪的GOOSE或SV触发误差。

上述现有针对数字化继电保护测试仪触发延时的测定方案，测试得到的数据不够精确，存在以下技术缺陷：

行业标准中对数字化继电保护测试仪的触发误差要求是0.5毫秒，对这样一个微小时间的测试，应尽量减少各环节的误差。以上测试方法会在如下几个方面产生测试误差：

(1)被测试装置的对时误差。在上述测试系统中，整个测试是基于绝对时间进行的，每个装置的对时都可能产生误差，最后对测试结果产生影响。

(2)主时钟对时误差。在整个测试过程中，把主时钟发送触发脉冲的时间也算到了触发误差当中；主时钟发送触发脉冲本身与设定的绝对时间就会有误差，可能迟后也可能超前；由于触发误差本身就是一个极微小的时间，该误差累计到触发误差当中，对测试结果的影响可能是根本性的。

(3)抓包工具记录数据过程中产生的时间延迟。抓包工具对数据记录过程中会对数据进行传输、读取、压缩、存储等处理，产生时间延迟，造成测量误差。

因此，如何对数字化继电保护测试仪的触发延时进行有效精确测定是本领域亟待解决的技术难题。