关于配电网自动化终端设备的测试方法概述

盘昱兵，潘光贵

（广西电力职业技术学院，广西南宁，530000）

0 引言

在传统的配电网设备检测试验中，只能用针对主网测试需要而设计的测试仪来完成测试，相关功能模块测试的操作过程非常繁琐。2019 年3 月国家电网有限公司发布了《配电自动化终端检测技术规范》，对配电网的入网设备的检测提出了标准性的要求。在达到国家电网有限公司发布技术规范的前提下，探究出一种基于新型测试方法而配置的测试仪。主要探究了将传统和新型的测试方法进行对比分析，概述其区别。

新型测试方法需要解决的问题是：要简化测试流程及缩短测试时间，不需要检测人员十分精通相关领域，运用在市场上能够带来经济意义和社会价值。

1 配网自动化的发展情况

1.1 配网自动化在国外发展的现状

与国内相比，国外的许多国家，已经较好地完善了配电网自动化的发展。美国针对配网自动化，设置有停电管理系统作为核心的配电网控制系统，基本上完成了基于GIS、SCADA、集中抄表等系统的数据集成和停电管理应用系统。西班牙、俄罗斯和新加坡等国家的OMS 系统，都是基于GIS、DSM 等系统的集成，该系统优势在于有电网综合性运行情况的高级分析能力，从而保证电网有较高供电运行可靠性，但是在平台总指挥和区域性管理上仍有欠缺。

国外配网自动化建设覆盖率已经很高，法国和日本达到了90%以上甚至全覆盖，西方发达国家也达到了70%-80%左右。

1.2 配网自动化在国内发展的现状

由于历史原因，我国对配网建设不够重视，配网自动化覆盖率不足15%。主要问题有：已投运的配网设备技术性能较差，投入建设资金不足，配电网架构基础薄弱，供电能力较差，配网人员技术水平较低等。而随着2009 年的智能电网方案的提出和实施并试点，智能化已经逐渐成为电网发展的必然趋势，也是现代社会经济高速发展和人民生产生活体验高要求背景下对电网提出的严峻考验。

提高供电可靠性，提升用电侧的管理水平，缩短停电次数和停电时间，精确快速解决配网故障，成为配网用户日益增长的用电需求。建设好配网自动化，相对应地也会拉动投资生产，促进就业创收，带动相关行业的技术和管理提升，带来经济效益，促进改革发展。惠及社会生产、民生、军事等各方面，是中国社会发展的必然趋势和具体奋斗目标。

自2010 年后，跟随国家电网战略部署，开始重视配网建设，逐渐在各级重点500kV 或 220kV 电压等级主变电站设置信息子站，用于集合下属配网的电气量采集和报警情况。但没有用于自动化分合闸、录波等更多更具体的功能，且配网建设点少，覆盖面窄。简单区域性电网的继电保护配置已经得到完善的同时，技术上我国已能够自主完成配网自动化的建设，但涉及实际检测和运行，及保护装置的保护整定配置，则由于中国地广人多，造成电网复杂，保护配置需要考虑的问题也较为复杂，涉及设备较多，检测运行繁琐的问题。

1.3 配电自动化发展趋势

随着国家推进智能化电网建设及计算机软硬件和通讯技术的快速发展，国家将加快配网自动化建设的步伐，为满足社会对供电可靠性、经济性、稳定性越来越高的要求，配电自动化将是解决这一问题的重要手段和途径。在可以想象的未来，自动化配电网在电网运行中将起到举足轻重的作用。

2 配电自动化入网设备测试方法

2.1 传统的测试方法

按照国家电网有限公司发布的技术规范要求，配电终端设备的检测项目中，继电保护负责的测试范围主要包括“三遥”和逻辑测试，“三遥”即遥测、遥信、遥控。

传统的测试仪，是针对主网设备的测试需求进行配置，在做配电网设备的测试时，只能沿用原有功能模块进行测试。进行测试时，遥测需要用“手动试验”功能模块，根据技术规范要求测量其60%、80%、100%、120%的额定电压值和0、5%、20%、40%、60%、80%、100%、120%的额定电流值采样等数据。单独测量其电压、电流、有功、无功、频率等数据的采集情况。

完成遥测试验后，需要关掉“手动试验”功能模块，更换“状态序列”功能模块继续遥信试验。将所需测试的配电终端模拟主站或子站，做相应的遥信反馈试验。测试项目包括技术规范要求的遥信可靠性、遥信防抖、SOE 分辨率、遥信雪崩等，每个项目均需要逐一测试。

由于遥控试验需要主站发命令，传统测试仪没有此项功能，故无法模拟。以上便是“三遥”测试在传统测试仪的测试情况。

对配电终端设备最重要的，除了“三遥”，还有逻辑功能能否正常运作，因此要针对配电终端设备做逻辑试验。配电终端设备按逻辑功能类型分，有“电压-时间型”、“电压-电流-时间型”、自适应综合型三种，最主要的逻辑试验项目有：失电延时分闸、得电延时合闸、时限内合于故障后分闸并闭锁合闸、时限外合于故障后保持合闸并闭锁分闸、短时得电（残压得电）分闸并闭锁合闸、联络FTU 开关功能等。对于逻辑功能的测试，传统测试仪需要在“状态序列”功能模块中，模拟配电终端在合位带电情况下，将故障后每一步的动作步骤都清晰准确地设置好，反映出每一步终端设备的分合情况，最终得出测试结果。

在试验接线方面，传统测试仪并未配置航插接口和航插接线，需要单独接电压、电流、信号等多组接线，将测试仪和配电终端设备相连，接线较为繁琐，易出错。

2.2 现有的测试方法

通过ONLY 公司技术人员的努力，整合了测试功能模块，开发出针对配电网终端设备检测需要的新型测试仪。不但配置专门的配电测试功能模块，还配置了航插接线和航插接口。

新型测试仪不但有“遥测”试验、“遥信”试验、“遥控”试验、“FA 逻辑”试验独立性的功能模块，还有非常便捷的一键式“自动测试”功能模块。独立性功能模块可以针对所需项目专门测试，保留了传统测试仪进行测试项目时的过程记录、结果准确、流程清晰等特点。配置了可添加项目式的一键式“自动测试”功能模块，技术员可以根据所需测试的项目，针对性添加，然后点击“开始测试”，模块即可一键式得出所有添加项目的所需测试结果，并且每个结果都可以追溯其测试过程的数据情况。

3 测试方法的优缺点

对比两种测试仪的测试方法，可以分析出两者优缺点。传统的测试方法是针对主网设备测试需要来进行设置，在做配电设备的测试时，所有测试项目均需要独立完成。每个项目的测试需要技术员对测试过程十分熟悉，并细致认真地操作下才可以完成测试。传统的优点是可以明确测试过程、对测试结果有清晰认知，利于提升试验人员的技术水平；缺点是接线复杂易出错、对测试人员技术水平要求高、测试时间长、总体施工支出成本较高。

新型的测试方法，保留了主网设备测试的功能模块，兼顾了配电设备的测试需要。既有“三遥”、“逻辑测试”独立测试的方式，也有一键式自动测试的方式，还配置有航插接线和航插接口。新型测试方法优点是接线简单、测试时间短、对测试人员技术水平要求低、总体施工支出成本降低；缺点是一键自动测试的方式无法让测试人员学习到测试技术。

一键式自动测试方法是为了在检修或应急处理等需要赶工测试的时候使用。而独立模块的测试方法可以让试验人员学习、了解、熟悉所测项目的所有测试过程，明白应该得到的测试结果和其原因，对有学习、培训需求的时候可以采用。

对比两者，可以说新型测试仪的测试方法取得了很大优势，在后期的市场调研也得到了企业的广泛认可，测试仪厂家将持续推广、改进新型测试方法，完善测试仪各项功能。

4 结语

通过此方式，理论上可以做到所有配电终端无论距离远近，均无通讯时差，可在同一时间对比各配电终端的数据，完成故障检查，用最短的时间、最小的停电范围切除故障。但建设的前提是有非常发达的通讯网络支持，放眼全面普及的5G通讯，乃至今后的6G，我国的通讯能力定会水涨船高，为包括电力行业在内的各行业带来更高水平的发展。