一種基于配電網管理系統的產品測試驗收平臺及其工作方法
【專利摘要】一種基于配電網管理系統的產品測試驗收平臺及其工作方法。提供了一種能夠大大減少現場工作量、降低工作強度和縮短停電時間的基于配電網管理系統的產品測試驗收平臺及其工作方法。所述配電網管理系統包括配電自動化系統和配網調度系統，所述產品測試驗收平臺包括測試模塊、信號傳輸模塊和調試模塊，所述測試模塊用于測試一、二次設備的性能參數，所述信號傳輸模塊用于將測試模塊所測得的性能參數實時傳輸至配網調度系統，所述調試模塊用于對測試的一、二次設備進行調試；所述配電網管理系統建立測試設備數據庫，所述實時作業管理系統建立配網批量圖模，所述圖模一一對應若干一、二次設備。本發明操作靈活可靠，減輕了工作量，便于推廣使用。
【專利說明】-種基于配電網管理系統的產品測試驗收平臺及其工作方 法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種基于配電網管理系統的產品測試驗收平臺及其工作方法，尤其涉 及基于基于配電自動化系統和配網調度系統的產品測試驗收平臺及其工作方法。
【背景技術】
[0002] 隨著國民經濟的發展和人民物質文化生活水平的不斷提高，對電力需求愈來愈 大，促使電力事業迅速發展，電網不斷擴大，用戶對供電質量和供電可靠性要求越來越高， 甚至連發生電源的瞬時中斷也是不能忍受的。因此，要求電力供應部門提供安全、經濟、可 靠和高質量的電力，傳統的技術和管理手段已無法適應新的形勢，配電自動化就是為了這 一目的而提出的。
[0003] 在根據配電網自動化要求改造過程中，隨著配電自動化產品的不斷升級，配電自 動化產品的現場工作量不斷增加；另外，現有的配網項目大多數屬于在原有線路上進行產 品升級改造，現場停電時間受到限制，現場的試驗工作繁瑣，驗收工作緊迫。
[0004] 其中，在實際操作中，需要提前和調度申請，明確停電計劃，靈活性差； 然后，將產品運至現場進行測試驗收工作，若產品出現問題，需要返廠重新生產，增加 了工作量和勞動時間。
【發明內容】
[0005] 本發明針對以上問題，提供了一種能夠大大減少現場工作量、降低工作強度和縮 短停電時間的基于配電網管理系統的產品測試驗收平臺及其工作方法。
[0006] 本發明的技術方案是：所述配電網管理系統包括配電自動化系統和配網調度系 統， 所述配電自動化系統包括數據采集與監視控制系統， 所述配網調度系統包括實時作業管理系統， 所述產品測試驗收平臺包括測試模塊、信號傳輸模塊和調試模塊， 所述測試模塊用于測試一、二次設備的性能參數， 所述信號傳輸模塊用于將測試模塊所測得的性能參數實時傳輸至配網調度系統， 所述調試模塊用于對測試的一、二次設備進行調試； 所述配電網管理系統建立測試設備數據庫，所述實時作業管理系統建立配網批量圖 模，所述圖模 對應若干一、二次設備； 所述數據采集與監視控制系統包括實時、黑圖模擬操作和紅圖模擬操作模式， 所述黑圖模擬操作模式為調度正在使用并用來進行現場調度的圖形模式， 所述紅圖模擬操作模式為線路改造計劃實施以后調度準備使用的圖形模式； 所述數據采集與監視控制系統采用紅圖模擬操作模式，對測試的一、二次設備進行模 擬驗收， 所述紅圖模擬操作模式通過驗收、確認可轉化成黑圖模擬操作模式。
[0007] 所述信號傳輸模塊包括光纖發生器和光端機。
[0008] 本發明中基于配電網管理系統的產品測試驗收平臺的工作方法，包括以下步驟： 1) 、在一、二次設備的生產現場，規劃、建立產品測試驗收平臺； 2) 、配置產品測試驗收平臺中信號傳輸模塊的網段地址，在配網調度系統與信號傳輸 模塊之間構建光纖通信通道，可部分借助于產品測試驗收平臺附近已有的配電通信子站； 3) 、在配電網管理系統中建立測試設備數據庫，在實時作業管理系統中建立配網批量 圖模，所述圖模 對應若干一、二次設備； 4) 、在生產現場按照一、二次設備安裝現場驗收的要求，進行測試；并將測試的性能參 數實時傳輸至配網調度系統； 5) 、在數據采集與監視控制系統采用紅圖模擬操作模式，對測試的一、二次設備進行模 擬驗收； 6) 、紅圖模擬操作模式通過驗收、確認可轉化成黑圖模擬操作模式；未驗收、確認則進 行調試，產品測試驗收平臺中的調試模塊用于對測試的一、二次設備進行調試； 7) 、完畢。
[0009] 本發明通過在一、二次設備的生產現場建立產品測試驗收平臺，通過信號傳輸模 塊與配網調度系統實現信號的傳輸，通過測試模塊能夠直接模擬實現一、二次設備在安裝 現場的測試要求(包括遙信、遙測、遙控和交接試驗等)，通過調試模塊方便對一、二次設備 進行調試；減少了現場試驗的不便之處(如：需攜帶發電機、現場檢驗測試設備、現場一、二 次設備試驗人員等等)，縮短了現場停電時間和減少了現場工作量；測試驗收后的一、二次 設備在安裝現場只需測試通信是否正常即可； 同時，能夠根據測試驗收情況和調度隨機安排停電時間，具有較強的靈活性。
[0010] 在測試驗收過程中，為了保證圖模維護的準確性，建立了配網圖模審核機制，即 "紅黑圖機制"，配合整個圖模異動大流程，完成圖模由未來態轉換為實時運行態。
[0011] 通過在數據采集與監視控制系統（SCADA)采用紅圖模擬操作模式，對測試的一、二 次設備進行模擬驗收；而且，其包括實時、黑圖模擬操作和紅圖模擬操作模式的三種模式可 以任意切換，不影響對已運行設備的監控。
[0012] 本發明操作靈活可靠，減輕了工作量，便于推廣使用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013] 圖1是本發明的結構框圖， 圖2是本發明中配電網管理系統的結構框圖， 圖3是本發明中產品測試驗收平臺的結構框圖， 圖4是本發明中新圖上圖審核過程示意圖， 圖5是本發明中修改模型變更過程示意圖， 圖6是本發明中紅黑圖審核過程示意圖， 圖7是本發明中紅黑圖任務流轉示意圖。
【具體實施方式】
[0014] 本發明如圖1-7所示，所述配電網管理系統（DMS)包括配電自動化系統（DAS)和配 網調度系統， 所述配電自動化系統（DAS)包括數據采集與監視控制系統（SCADA)， 所述配網調度系統包括實時作業管理系統（0MS)， 所述產品測試驗收平臺包括測試模塊、信號傳輸模塊和調試模塊， 所述測試模塊用于測試一、二次設備的性能參數， 所述信號傳輸模塊用于將測試模塊所測得的性能參數實時傳輸至配網調度系統， 所述調試模塊用于對測試的一、二次設備進行調試； 所述配電網管理系統（DMS)建立測試設備數據庫，所述實時作業管理系統（0MS)建立 配網批量圖模，所述圖模 對應若干一、二次設備； 所述數據采集與監視控制系統（SCADA)包括實時、黑圖模擬操作和紅圖模擬操作模式， 所述黑圖模擬操作模式為調度正在使用并用來進行現場調度的圖形模式，它是當前配 電網絡結構和運行狀態的一個圖形顯示； 所述紅圖模擬操作模式為線路改造計劃實施以后調度準備使用的圖形模式，它是未來 配電網絡結構的一個圖形顯示，紅圖的狀態是臨時存儲需要修改的； 所述數據采集與監視控制系統（SCADA)采用紅圖模擬操作模式，對測試的一、二次設備 進行1?擬驗收； 所述紅圖模擬操作模式通過驗收、確認可轉化成黑圖模擬操作模式。
[0015] 所述信號傳輸模塊包括光纖發生器和光端機。
[0016] 本發明中基于配電網管理系統的產品測試驗收平臺的工作方法，包括以下步驟： 1) 、在一、二次設備的生產現場，規劃、建立產品測試驗收平臺； 2) 、配置產品測試驗收平臺中信號傳輸模塊的網段地址，在配網調度系統與信號傳輸 模塊之間構建光纖通信通道，可部分借助于產品測試驗收平臺附近已有的配電通信子站； 3) 、在配電網管理系統（DMS)中建立測試設備數據庫，在實時作業管理系統（0MS)中建 立配網批量圖模，所述圖模 對應若干一、二次設備； 4) 、在生產現場按照一、二次設備安裝現場驗收的要求，進行測試；并將測試的性能參 數實時傳輸至配網調度系統； 5) 、在數據采集與監視控制系統（SCADA)采用紅圖模擬操作模式，對測試的一、二次設 備進行1?擬驗收； 6) 、紅圖模擬操作模式通過驗收、確認可轉化成黑圖模擬操作模式；未驗收、確認則進 行調試，產品測試驗收平臺中的調試模塊用于對測試的一、二次設備進行調試； 7) 、完畢。
[0017] 本發明的具體操作步驟如下： 一、平臺構建： 從開發變電所接入一根專用光纖至測試平臺光纖收發器并連接光端機，從光端機上引 出以太網連接線至測試裝置，測試數據通過光纖上傳至配調中心，配調中心在數據服務器 中建立相關的數據庫，并在SCADA系統中建立紅圖模，產品按照配網自動化驗收要求驗收 合格并投入正式運行后，將紅色圖模轉換成黑色圖模，設備在SACDA系統列為正式運行設 備； 二、測試標準： 1、 江蘇省電力公司蘇電生[2002]320號《電力設備交接和預防性試驗規程》； 2、 DL/T 721-2013配電網自動化系統遠方終端； 3、 GB 1207-2006電磁式電壓互感器； 4、 GB 1208-2006電流互感器； 5、 GB/T 11022-2011高壓開關設備和控制設備標準的共同技術要求； 6、 GB 1984-2003高壓交流斷路器； 7、 DL/T 459-2000電力系統直流電源柜訂貨技術條件； 二、人員需求： 1、測試平臺對人員崗位的要求（1)最高管理者：由正式任命文件，接受相關認可的知 識培訓，能夠明確測試平臺管理體系的基本要求，掌握測試平臺的主要工作范圍、發展方向 等。（2)其他人員質量負責人：專職一人，有一定的管理權力，能夠將管理體系有效貫徹 執行；有測試平臺檢測工作經驗，熟悉本測試平臺檢測能力范圍和大部分檢測項目的技術 要求，能夠配合檢測員將檢測要求與本實驗室實際相結合。技術負責人：專職一人，熟悉 本測試平臺全部檢測領域的技術要求，包括檢測人員能力培訓、儀器設備技術指標、檢測過 程需要消耗使用的各種材料、檢測方法標準、檢測平臺設施環境條件要求、儀器設備量值溯 源(計量檢定)、樣品抽取的有關技術標準、樣品接收和存貯的有關技術要求及留樣要求等。 設備管理員：兼職一名，負責儀器設備檔案管理、設備維護維修、計量檢定等工作管理等； 安全員：兼職一名，負責測試平臺安全工作管理；檢測人員：4_5人，熟練掌握所負責的檢測 項目要求，熟練操作，經過培訓獲得上崗證。每個檢測項目至少兩名檢測人員，不同檢測項 目之間可以兼職。2、測試平臺對設施環境條件的要求（1)設施環境條件必須滿足規定要求 不同的檢測/校準項目對環境條件的要求有很大差異，根據相關的規定，"相關的規范、方法 和程序有要求，或對結果的質量有影響時，測試平臺應監測、控制和記錄環境條件。"（2)對 檢測/校準區域的進入和使用實施控制為正確且安全的獲得檢測/校準結果，測試平臺必 須對檢測/校準區域的進入和使用實施有效控制。具體措施和辦法用：1)按功能對測試平 臺區域進行劃分不同工作對環境要求不同，因此要對實施室區域進行劃分和標示。測試平 臺可按功能劃分為待檢區、檢測/校準區、合格品區和不合格品區。按試驗要求，檢測/校 準區又可分設高壓試驗區和低壓試驗區等。2)對人員進入的控制進入測試平臺的外來人員 應經批準。為避免不正常的干擾和檢測安全，在檢測工作進行時，嚴禁外來人員進入，測試 平臺內部人員也應予以控制。同時設立"正在工作，請勿干擾"的警示標識。3、測試平臺對 檢測設備的要求3. 1設備配備要求測試平臺定期開展檢測/校準所要求的全部設備(包括 自身的、租借用的、客戶提供的)。所用設備(包括檢測、數據處理和分析)的技術指標和功能 應滿足要求。使用固定控制以外的設備(包括現場檢測/校準)時，應按相關附加程序執行， 以保證最終檢測/校準結果的質量滿足要求。3. 2、設備校準要求對檢測/校準結果有影響 的設備關鍵量或值(如測量范圍、準確度等級/最大允差等)應進行校準，并制定校準計劃。 3. 3、授權要求所有設備，尤其重要設備由指定的操作人員操作，操作人經過培訓，持有操作 證。有關設備使用和維護的作業指導書(包括制造商提供的技術說明書或有關手冊)應現行 有效，便于有關人員取用，保證設備處于良好工作狀態。4、測試平臺檢測和校準方法規程 4. 1總則 測試平臺使用適合的方法和程序進行所有檢測和(或）校準，包括被檢測和(或）校準物 品的抽樣、處理、運輸、存儲和準備，還應包括測量不確定度的評價和分析檢測和(或）校準 數據的技術統計。
[0018] 如果缺少指導書可能影響檢測和(或）校準的結果，測試平臺應具有所有相關設備 的使用和操作說明書以及處置、準備檢測和(或)校準物品的指導書，或者二者兼有。所有與 測試平臺工作有關的指導書、標準、手冊和參考資料應保持現行有效并易于檢測人員取閱。 對檢測和校準方法的偏離，僅應在該偏離已被文件規定、經技術判斷、授權和客戶同意的情 況下才允許發生。
[0019] 4. 2方法的選擇 測試平臺應采用滿足客戶需要并適用于所進行的檢測和(或）校準的方法，包括在抽樣 的方法。應優先使用以國際、區域或國家標準發布的方法。實驗室應確保使用標準的最新 有效版本，除非該版本不適宜或不可能使用。必要時，應采用附加細則對標準加以補充，以 確保應用的一致性。
[0020] 當客戶未指定所用方法時，測試平臺應選擇以國際、區域或國家標準發布的，或由 知名的技術組織或有關科學書籍和期刊公布的，或由設備制造商指定的方法。測試平臺制 定的或采用的方法如能滿足測試平臺的預期用途并以過驗證，也可使用。所選用的方法應 通知客戶。在開始檢測或校準之前，測試平臺應確認能夠正確地運用標準的方法。如果標 準的方法發生的變化，應重新進行確認。
[0021] 當認為客戶提出的方法不合適或已過期時，測試平臺應通知客戶。
[0022] 4. 3測試平臺制定的方法 測試平臺制定檢測和校準方法的過程應是有計劃的活動，并應指定具有足夠資源的有 資格的人員進行。
[0023] 計劃應隨方法制定的進度加以更新，并確保所有有關人員之間的有效溝通。
[0024] 4.4非標準方法 當必須使用標準方法中未包含的方法時，應征得客戶的同意，包括對客戶要求的明確 說明以及檢測和(或）校準的目的。所制定的方法在使用前應以適當的確認。
[0025] 注：對新的檢測和(或）校準的方法，在進行檢測和(或）校準之前需制成程序。
[0026] 程序中至少需包含下列信息：a)適當的識別；b)范圍；c)被檢測或校準物品類型 的描述；d)被測定的參數或量和范圍；e)裝置和設備，包括技術性能要求；f)所需的參考 標準和標準物質(參考物質）；g)要求的環境條件和所需的穩定周期； h) 程序的描述，包括： --工作開始前所進行的校核； --檢查設備工作是否正常，需要時，在每次使用之前對設備進行校準和調整； --觀察和結果的記錄方法； --需遵循的安全措施； i) 接受(或拒絕）的準則和(或）要求； j) 需記錄的數據以及分析和表達的方法； k) 不確定度或評定不確定度的程序。
[0027] 4.5方法的確認 4. 5. 1確認是通過核查并提供客觀證據，以證實某一特定預期用途的特殊要求得到滿 足。
[0028] 4. 5. 2測試平臺應對非標準方法、測試平臺設計(制定)的方法、超出其預定范圍使 用的標準方法、擴充和修改過的標準方法進行確認，以證實該方法適用于預期的用途。確認 應盡可能全面，以滿足預定用途或應用的需要。測試平臺應記錄所獲得的結果、使用的確認 程序以及該方法是否適合預期用途的聲明。
[0029] 4. 5. 3按預期用途進行評價所確認的方法得到的值的范圍和準確度，應適應客戶 的需求。
[0030] 4. 6測量不確定度的評定 4.6. 1測試平臺對所有的檢測和各種檢測類型都應具有并應用評定測量不確定度的 程序。
[0031] 4. 6. 2在評定測量不確定度時，對給定條件下的所有重要不確定度分量，均應采 用適當的分析方法加以考慮。
[0032] 4. 7數據控制 4. 7. 1應對檢測得到的數據進行系統和適當的檢查。
[0033] 4. 7. 2當利用計算機或自動設備對檢測或校準數據進行采集、處理、記錄、報告、 存儲或檢索時，測試平臺應確保數據的可靠性。
[0034] 四、檢測設備： 1) 工頻耐壓試驗變壓器，三倍頻試驗變壓器，調壓器，介質損耗測試儀、電動絕緣搖表， 用于絕緣與耐壓測試； 2) 直流電阻測試儀，接地電阻測試儀，用于電阻測試； 3) 開關特性測試儀，用于開關特性測試(包括彈操、永磁、電磁等）； 4) 三相標準功率源、繼電保護綜合測試儀，用于自動化設備測試； 5) 極性變比測試儀，用于PT、CT極性與變比測試； 6) -次升流設備，用于開關保護傳動測試； 7) 通訊設備，用于與主站的對點聯調； 8) 輔助電壓、電流、功率表計。
[0035] 五、檢測范圍： 10KV/24KV戶外柱上斷路器、10KV/24KV戶外柱上負荷開關、FTU、DTU及其他繼電保護 控制設備。
[0036] 六、測試項目： 例1 :
【權利要求】
1. 一種基于配電網管理系統的產品測試驗收平臺，所述配電網管理系統包括配電自動 化系統和配網調度系統， 所述配電自動化系統包括數據采集與監視控制系統， 所述配網調度系統包括實時作業管理系統， 其特征在于，所述產品測試驗收平臺包括測試模塊、信號傳輸模塊和調試模塊， 所述測試模塊用于測試一、二次設備的性能參數， 所述信號傳輸模塊用于將測試模塊所測得的性能參數實時傳輸至配網調度系統， 所述調試模塊用于對測試的一、二次設備進行調試； 所述配電網管理系統建立測試設備數據庫，所述實時作業管理系統建立配網批量圖 模，所述圖模 對應若干一、二次設備； 所述數據采集與監視控制系統包括實時、黑圖模擬操作和紅圖模擬操作模式， 所述黑圖模擬操作模式為調度正在使用并用來進行現場調度的圖形模式， 所述紅圖模擬操作模式為線路改造計劃實施以后調度準備使用的圖形模式； 所述數據采集與監視控制系統采用紅圖模擬操作模式，對測試的一、二次設備進行模 擬驗收， 所述紅圖模擬操作模式通過驗收、確認可轉化成黑圖模擬操作模式。
2. 根據權利要求1所述的一種基于配電網管理系統的產品測試驗收平臺，其特征在 于，所述信號傳輸模塊包括光纖發生器和光端機。
3. -種權利要求1所述的基于配電網管理系統的產品測試驗收平臺的工作方法，其特 征在于，包括以下步驟： 1) 、在一、二次設備的生產現場，規劃、建立產品測試驗收平臺； 2) 、配置產品測試驗收平臺中信號傳輸模塊的網段地址，在配網調度系統與信號傳輸 模塊之間構建光纖通信通道，可部分借助于產品測試驗收平臺附近已有的配電通信子站； 3) 、在配電網管理系統中建立測試設備數據庫，在實時作業管理系統中建立配網批量 圖模，所述圖模 對應若干一、二次設備； 4) 、在生產現場按照一、二次設備安裝現場驗收的要求，進行測試；并將測試的性能參 數實時傳輸至配網調度系統； 5) 、在數據采集與監視控制系統采用紅圖模擬操作模式，對測試的一、二次設備進行模 擬驗收； 6) 、紅圖模擬操作模式通過驗收、確認可轉化成黑圖模擬操作模式；未驗收、確認則進 行調試，產品測試驗收平臺中的調試模塊用于對測試的一、二次設備進行調試； 7) 、完畢。
【文檔編號】G01R31/00GK104280640SQ201410558355
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年10月20日 優先權日:2014年10月20日
【發明者】吳敏秀, 薛貴祥, 朱凌峰, 楊川 申請人:國家電網公司, 江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司揚州供電公司, 揚州北辰通用智能電網有限公司
專業數控銑床產品供應商
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