基于rtds的智能变电站高级应用功能的测试系统分析

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1、摘要摘要智能变电站的高级应用功能是智能变电站区别于数字化变电站的重要特征之一，对于建设坚强智能电网具有重要意义。随着智能变电站的大量投产，诸如顺序控制，站域保护与控制，智能告警等智能变电站高级应用功能，会在未来陆续投入到实际工程应用中。但是根据电网实际运行需要及相关规定，设备挂网运行前要进行必要的功能测试，以保证电力系统安全稳定运行。而目前针对智能变电站各高级应用功能，还没有形成有效的测试方案，更是缺乏立足于全站规模的实时闭环仿真。因此有必要研究开发高级应用功能的测试系统，并对高级应用进行入网前的测试。本文首先针对高级应用的配置现状及发展趋势，研究了基于一体化监控系统的智能变电站

2、中高级应用的最优配置方式；并以顺序控制为研究对象，依照DL/T860标准构建了顺序控制功能的统一模型，同时提出了一种基于数据服务器(DataServer)回发GOOSE报文的信息交换服务模型，完成了顺序控制功能的标准化，实现了不同厂家模块间的互换性，为将来高级应用模块化的工程实施提供了参考。其次，针对目前RTDS现有模型库尚缺乏全光纤电流互感器(FOCT)模型从而无法实现FOCT特性的准确模拟及其相关仿真测试的问题，本文基于RTDS研究并建立了FOCT实时动态仿真模型，找到了能够补偿温度误差的λ/4波片初始相位延迟角的范围，并通过仿真测试证明了本文所建的FOCT实时动态仿真模型是

3、合理的，能够有效模拟FOCT的稳态温度特性，暂态特性良好，可用于对FOCT性能的深入研究及智能变电站相关设备的测试。之后，本文利用RTDS搭建了全站一次系统模型，变电站二次设备依据DL/T860标准及国网公司相关原则建模组网，合理设计了RTDS与二次设备间模拟量及开关量的接口方式，从而构建了智能变电站高级应用功能测试平台；并按照Q/GDW383-2009和Q/GDW678-2011这两个标准制定了高级应用功能测试策略，进而形成了完整的智能变电站高级应用功能测试系统。最后，本文凭借已建立的高级应用功能测试系统对国内某知名二次设备厂商已工程化了的部分高级应用进行了功能性测试。试验过程

4、证明了本文所建高级应用功能测试系统的有效性，另外测试平台各层之间标准化的接口方式，便于增加测试间隔及相映设备，具有良好的可扩展性，同时，随着RTDS外接GTNET卡与国内智能电子设备(IED)互操作性能的提升，平台所需过程层设备可以大大简化，具有可升级性。关键词：智能变电站；DL/T860；FOCT实时动态仿真模型；高级应用功能测试；RTDSIAbstractAbstractAdvancedapplicationofsmartsubstationisoneofthemostimportantfeaturesthatdifferfromdigitalsubstation’sandi

5、sofgreatsignificancefortheconstructionofstrongsmartgrid.Withsmartsubstations’masscommissioning,advancedapplicationfunctions,suchassequencecontrol,substationareaprotectionandcontrol,andintelligentalarm,willbegraduallyputintopracticalengineeringapplicationinthefuture.Butthenecessaryfunctionalte

6、stingshouldbemadetoensurethesafeandstableoperationofpowersystembeforetheequipmentsarehungonthegridtorunaccordingtotherequirementsofthepowergridoperationandtherelevantprovisions.Effectivetestplanshavenotyetformedforadvancedapplicationfunctionsofsmartsubstationatpresent,andreal-timeclosed-loops

7、imulationbasedonthewholestationscaleisalsoscarce.Soitisnecessarytoresearchanddeveloptestingsystemofadvancedapplicationfunctions,andtestthembeforetheycomeintothegrid.Inthispaper,theoptimalconfigurationmodeofadvancedapplicationofsmartsubstation