智能变电站非侵入式测试技术研究

自2009年国家电网公司组织推进智能电网战略以来，基于IEC 61850标准的智能变电站自动化技术获得了快速发展，我国已成为智能变电站投运数量最多的国家。智能变电站二次系统基于SCD展开，采用“三层两网”架构，增加了合并单元、智能终端、交换机等，且在应用模式中体现了过程层就地化的模式，带来了运行维护测试的复杂性，由此，智能变电站保护系统的测试成为一个迫切需要解决的问题。

2013年国际大电网会议CIGRE成立了B5工作组，开始制定《IEC 61850-10-1 Methodologies for Commissioning Testing of Functions in IEC 61850 Based Systems》草案。计划用三年时间提出基于IEC 61850全数字化保护系统的测试方案(Test Strategy for Protection, Automation and Control (PAC) functions in a full digital substation based on IEC 61850 applications)。

本文针对IEC 61850标准体系的特点，通过对于智能变电站测试技术特征的研究，提出“非侵入式”测试的技术思路：即现场不变更接线，不改变保护整定值设置，完成继电保护系统运维测试。这样，可极大地提升智能变电站运维测试的便利性和效率，并可实现保护系统测试的全生命周期管理。

智能变电站技术特征

网络化信息共享

基于IEC 61850架构体系的智能变电站二次系统呈现为网络化信息共享的特征，信号之间的传递媒介由光缆代替了电缆，以往常规综自系统IED装置基于端子二次联接关系，演变为基于GOOSE数据包的虚端子/虚回路对应关系，见下图。

变电站自动化系统发展趋势

过程层就地化

随着智能化一次设备的推进进程，以合并单元、智能终端为特征的过程层IED装置就地化成为一种必然趋势，变电站自动化系统过程层演变趋势见下图。

过程层演变过程