6月3日,國網(wǎng)新疆電力有限公司電力科學(xué)研究院技術(shù)人員利用安控系統(tǒng)仿真測試平臺(tái),完成了被測試安控系統(tǒng)的所有測試項(xiàng)目。測試結(jié)果顯示,安控系統(tǒng)目前運(yùn)行狀態(tài)良好,各項(xiàng)功能都可正常使用。
新疆電科院技術(shù)人員在實(shí)驗(yàn)室開展安控系統(tǒng)仿真測試平臺(tái)測試。李勻 攝
安控系統(tǒng)全稱為安全穩(wěn)定控制系統(tǒng),是保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的第二道防線。安控系統(tǒng)仿真測試平臺(tái)由新疆電科院依托新疆電力系統(tǒng)全過程仿真重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室自主研發(fā),可滿足出廠驗(yàn)收、現(xiàn)場聯(lián)調(diào)等不同階段安控系統(tǒng)檢驗(yàn)測試需求,大幅縮短安控系統(tǒng)測試時(shí)長,降低測試難度。
近年來,隨著特高壓加快建設(shè)和新能源快速發(fā)展,我國遠(yuǎn)距離跨區(qū)輸電能力持續(xù)增強(qiáng),同時(shí),電力系統(tǒng)穩(wěn)定特性日趨復(fù)雜。
“安控系統(tǒng)安裝在變電站、發(fā)電廠,是增強(qiáng)電網(wǎng)遠(yuǎn)距離、大功率輸送能力的重要保障。”實(shí)驗(yàn)室成員張路介紹,在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),安控系統(tǒng)可以通過執(zhí)行預(yù)定的電網(wǎng)控制措施切除相關(guān)的電源或負(fù)荷,保持電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。目前,新疆已建成“內(nèi)供四環(huán)網(wǎng)、外送四通道”的主網(wǎng)架結(jié)構(gòu),供電面積超過130萬平方千米。新疆電網(wǎng)安控系統(tǒng)覆蓋率高、策略復(fù)雜。
安控系統(tǒng)需要開展測試,確保系統(tǒng)本身安全可靠運(yùn)行。傳統(tǒng)的安控系統(tǒng)測試以人工操作為主,多為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的方式。在開展測試時(shí),相關(guān)人員在兩個(gè)待測廠站之間用手機(jī)或站內(nèi)會(huì)議系統(tǒng)溝通,調(diào)試效率較低,且難以準(zhǔn)確模擬復(fù)雜故障時(shí)序下安控系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。因此,亟須高效的檢測工具全面測試驗(yàn)證安控系統(tǒng)的功能。
2018年1月,實(shí)驗(yàn)室針對(duì)此問題組建了安控系統(tǒng)檢測及狀態(tài)評(píng)價(jià)技術(shù)攻關(guān)團(tuán)隊(duì),啟動(dòng)包括測試終端和測試軟件的安控系統(tǒng)仿真測試平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)研究。
研發(fā)測試終端是第一步。安控系統(tǒng)測試涉及多套安控裝置。此前,安控系統(tǒng)測試使用的是繼電保護(hù)裝置測試儀器。而這種儀器只適用于測試單套裝置,無法模擬多套安控裝置之間相互影響的動(dòng)態(tài)過程,這使得安控系統(tǒng)測試有一定的局限性。2018年7月,攻關(guān)團(tuán)隊(duì)著手開發(fā)專門用于安控系統(tǒng)測試的硬件終端。
由于測試涉及多套安控裝置,為保證測試結(jié)果的準(zhǔn)確性,測試終端需要同步輸出數(shù)據(jù)信號(hào),并使測試結(jié)果自動(dòng)返回。攻關(guān)團(tuán)隊(duì)基于電網(wǎng)現(xiàn)有的通信網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星對(duì)時(shí)方法,攻克了數(shù)據(jù)信號(hào)多路同步輸出控制技術(shù)和報(bào)文主動(dòng)召回技術(shù),成功開發(fā)了專用測試終端,實(shí)現(xiàn)安控系統(tǒng)測試從點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的局部測試變?yōu)橐稽c(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的全面測試。
有了測試終端這一硬件,還需要開發(fā)相應(yīng)的測試軟件。以往,安控系統(tǒng)測試需要人工計(jì)算、手動(dòng)加量來校驗(yàn)安控系統(tǒng)策略,測試結(jié)果需人工查看,可能存在不準(zhǔn)確的情況。2019年10月,攻關(guān)團(tuán)隊(duì)開發(fā)出測試軟件,將傳統(tǒng)的人工測試變?yōu)橐绘I智能測試,提升了安控系統(tǒng)測試的便捷性和智能性。
2020年年初,攻關(guān)團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下試用安控系統(tǒng)仿真測試平臺(tái),發(fā)現(xiàn)該平臺(tái)無法滿足不同工程環(huán)境下獲取被測試安控系統(tǒng)動(dòng)作時(shí)間的需求,便給平臺(tái)增加了開關(guān)量遠(yuǎn)程傳送模塊,通過接入動(dòng)作斷路器位置信號(hào)來計(jì)算動(dòng)作時(shí)間,從而實(shí)現(xiàn)安控系統(tǒng)策略的全面閉環(huán)測試。
2021年3月,安控系統(tǒng)仿真測試平臺(tái)在昌吉東部電網(wǎng)一套安控系統(tǒng)投入運(yùn)行前的聯(lián)調(diào)工作中首次實(shí)際應(yīng)用,使聯(lián)調(diào)時(shí)間縮短了70%。此后,該平臺(tái)又在750千伏喀納斯變電站新建工程、750千伏木壘變電站新建工程等多個(gè)現(xiàn)場應(yīng)用,提高了安控系統(tǒng)的測試效率。該平臺(tái)獲評(píng)國家電網(wǎng)有限公司第六屆青年創(chuàng)新創(chuàng)意大賽一等優(yōu)秀成果。
目前,安控系統(tǒng)仿真測試平臺(tái)已在新疆電網(wǎng)全面推廣應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了安控系統(tǒng)硬件、軟件、通信鏈路的全方位測試檢驗(yàn),測評(píng)效率與傳統(tǒng)現(xiàn)場測試方法相比提升3倍。
今年,針對(duì)安控系統(tǒng)仿真測試平臺(tái)在實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)的平臺(tái)響應(yīng)速度慢、頁面設(shè)計(jì)過于復(fù)雜等問題,攻關(guān)團(tuán)隊(duì)兩次優(yōu)化測試終端和測試軟件,進(jìn)一步提高了該平臺(tái)的智能化程度和使用便捷性。(李勻)
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