[发明专利]第三代智能变电站开关量就地模块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开关量就地模块测试系统及其应用方法，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、开入量模块、开出量模块以及电源模块，主板模块包括依次相连的D/A转换模块、HSR报文解析模块、中央处理器和上位机通讯模块，HSR报文通讯模块包括HSR报文发送端口和HSR报文接收端口；应用方法包括采用测试系统对开关量就地模块完成测试。本发明能够对第三代智能变电站开关量就地模块的功能和性能进行自动测试，能够实现开关量就地模块功能和性能的批量自动检测，能够提升智能变电站的检修维护效率、保障电网的安全高效运行。

技术领域

本发明涉及第三代智能变电站开关量就地模块，具体涉及一种第三代智能变电站开关量就地模块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控制核心设备是一次设备就地模块，而开关量就地模块乃是保护电网安全的关键部件之一，如何对数量庞大的开关量就地模块进行有效检测、监控和管理是第三代智能变电站安全稳定运行亟待解决的关键问题。

第三代智能变电站开关量就地模块主要功能是将硬接点的刀闸、断路器位置转换为HSR环网通讯协议传输给测控等装置，同时将测控装置发送控制刀闸、断路器分合闸的HSR环网协议命令转换为硬接点传递给相关的刀闸、断路器等操作机构，实现变电站刀闸、断路器的保护控制功能。目前，第三代智能变电站开关量就地模块作为新生事物，在运维方面存在以下问题：（1）开关量就地模块用于实现刀闸、断路器位置等开关量信息的采集、传输及控制，是整个变电站智能控制的“手”和“脚”，但对运维检修人员而言，一次设备模块相当于“黑匣子”。同时，由于开关量就地模块采用全新的HSR环网通讯协议，国内缺少相关的测试手段和测试设备，极大响应变电站的安全运行。（2）开关量就地模块应用场景广泛，应用数量巨大，检测人员工作量大，批量自动检测对运检效率影响巨大。因此，如何实现开关量就地模块自动测试的系统，解决第三代智能变电站开关量就地模块缺乏检测工具及实现多台开关量就地模块批量自动检修问题，已经成为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开关量就地模块测试系统及其应用方法，本发明能够对第三代智能变电站开关量就地模块的功能和性能进行自动测试，能够实现开关量就地模块功能和性能的批量自动检测，能够提升智能变电站的检修维护效率、保障电网的安全高效运行。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种第三代智能变电站开关量就地模块测试系统，包括机箱和分安装在机箱中的主板模块、HSR报文通讯模块、开入量模块、开出量模块以及电源模块，所述主板模块包括依次相连的D/A转换模块、HSR报文解析模块、中央处理器和上位机通讯模块，所述D/A转换模块、HSR报文解析模块、中央处理器依次相连，所述中央处理器与上位机通讯模块相连，所述开入量模块、开出量模块分别与D/A转换模块相连，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、开入量模块、开出量模块相连，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，所述上位机通讯模块和MMS规约通讯模块均为以太网通讯模块。

优选地，所述HSR报文解析模块为FPGA模块。