电力远动自动化测试系统的技术与原理

浅析电力远动自动化测试系统的技术与原理

摘要：随着科学技术的飞速提高，我国电力系统一直在不断发展，系统数据传输被应用在各行各业，对传输远动报文的要求越来越高，因此，我国要大力使用电力远动自动化测试系统，这样才能保证电力系统的正常运行。本文将结合相关文献、资料和数据，从电力远动自动化测试系统的研发背景及国内外研发情况以及在我国

电力行业中的应用几个方面，系统论述电力远动自动化测试系统的技术和原理。

关键词：电力系统；远动测试；系统数据传输；原理

tcp/ip网络在近年来得到飞速发展，对传输远动报文的要求越来越高，而iec104以以太网为传输媒介，被大量运用于电力远动行业。为了满足电力远动部门对iec104规约维护及监控的基本要求，出现了各种各样针对监控和检测多种电力远动运行规约的运行状

况的检测方案。本文从电力远动自动化测试系统的研发背景及国内外研发情况及在我国电力部门的应用等几个方面，系统论述电力远动自动化测试系统的技术及原理。

一、电力远动自动化测试系统的研发背景与国内外研发情况

（一）电力远动自动化测试系统的研发背景

我国电力部门在“竞价上网”与电力体制重现调整的情况下，需要根据市场规律开展各地区电网的电力调度与电力交易，所以对于电网的供电质量及其可靠性与安全性要求越来越高。电力自动化系统受到电力部门的高度重视，因为它既可以保证电网安全与稳定运

行，又可以让其提高调度管理水平，而电力远动通道是电力自动化系统的核心部分，记录着各种电力生产信息，为了确保电力自动化系统的稳定与正常运行，必须要保证电力远动通道的无差错传输，所以怎样对电力远动通道进行日常维护与监控，怎样保证电力远动通道正常运转，成为国内外电力技术研究者的一个重要研究课题，在这种情况下，以以太网为传输媒介的iec规约应运而生，并形成标准化而应用于电力远动领域。于是，有研究者开始研发一种具有可以监控包括iec在内的远动规约运行状况并提供传输性能分析的手持式嵌入式系统，这就是电力远动自动化测试系统。

（二）电力远动自动化测试系统的国内外研发情况

随着电力自动化系统的通信规约的国际标准iec60870-5-104（远动，简称iec）规约的制定和大力使用，为了确保电力自动化系统的远动规约的准确无误的传输，以保障电力系统的正常运行，国内外专家纷纷研发电力远动自动化测试系统，取得了一定的成果。荷兰专家组研发了一款远动规约系列的规约测试系统，它由一个规约分析工具与一个仿真软件组成。规约分析工具主要用于规约开发、检测和故障分析，可以对报文进行在线分析、捕捉、监督与存储，进行当场的验收检测和互相操作式检测；而仿真软件能够根据早已设定好的脚本语言收、发规约，以此模拟一个主站或从站，也能够分析规约。

而我国在电力远动自动化测试系统的研发也取得一定成绩，如：深圳市夏光通信测量技术有限公司研发的xg2052电力远动测试

仪，能够将远动信号模拟通道和数据通道的相关指标检测出来，还能监测中心站到rtu侧的通道质量与分析远动信号的强弱。而该企业研发的另一款电力专网检测仪表xg2053，能够有效检测数据通道、规约一致性、模拟通道及ip网络通道的规约发送连通性与一致性情况。

陕西硅谷专门为有关电力部门研发了一款叫sgt-ies的远动综合测试仪表，它能够对模拟通道和数据通道进行各项测试，还可以分析远动信号。

成都伯德通讯技术有限公司研制了一套bts-1000的便携式电力远动系统，它可以测试电力远动传输通道与分析远动信号。

由上所述，国内外专家在电力远动自动化测试系统研发方面拥有非常丰富的经验，也取得了一定的成果，研发了各种远动检测设备，但为了电力远动自动化测试系统朝更高端的方向发展以及产品使用的可靠方便性，相关部门仍需加大研究与研发力度。

二、电力远动自动化测试系统的构成部分、原理与功能

（一）电力远动自动化测试系统的构成部分

电力远动自动化测试系统包括一个便携式测试仪器与一个软件测试平台。

1便携式测试仪器

便携式测试仪器是一个测试仪器与独立的软件平台，由一个32位计数处理器、实施嵌入式系统和液晶显示屏及触摸屏构成，模拟主站与子站之间的测试、误码测试、通道测试和规约测试便携式测试

仪器都能够完成，它还能够实现各种各样不同需求的测试。

2软件测试平台

软件测试平台是一个在计算机操作系统上建立的软件平台，它能够支持几个平台之间的实时交换，可以连接高版本的移动存储设备，并且可以通过与其他软件平台的互相配合，能够实现复杂的测试和分析。

（二）电力远动自动化测试系统的原理

电力远动自动化测试系统的原理是：它以pscn作为传输通道进行传输，以用户接口的传输方式传输相关数据，然后系统再用管理控制测试模式对远端控制模块进行管理与控制，用以接收ram芯片测试命令并执行之，最后它所监测到的远动数据通道测试将被自动完成。完成这些步骤后，控制中心将会收到测试结果，对它进行整理和分析，将所发现的故障位置显示于拓扑图上而生成最终检测报告，有关部门或人员根据报告采取相应措施解决所发现的故障问题。

为了更清晰直观分析电力远动自动化测试系统的具体工作原理，如图1所示，我们能够看到：主控站通过支路的传输方式将相关数据发送给被控站远动设备，然后集控站远动设备再接收被控站远动站所收到的数据，最后将数据发送给系统管理控制测试中心。（三）电力远动自动化测试系统的功能

1 主站模拟功能

模拟主站能够发送报文列表，还可以实现对主站遥信、遥测、遥控

和遥调数据的模拟，具有将规约所规定的主站模式进行模拟与手动编辑报文发送的功能。

2 从站模拟功能

模拟从站具有将规约所规定的从站模式进行模拟与通过数据库，非常灵活地设置从站通讯参数、工程数据、规约参数、数据转换、数据点号、数据计算与数据描述的功能。

3 通道测试功能

电力远动自动化测试系统安装有数字示波器，可以实时显示被测通道信号波形，随意放大、缩小或暂停显示，还能对波形数据进行存储，并且可以测试模拟通道fsk调制信号的中心频率、屏偏、电平、数据传输波特率与信号真有效值，以及测量波特抖动率、信号幅度与传输波特率的功能。

4 规约分析功能

电力远动自动化测试系统在规约模块方面，接口很规范，具有良好的可扩充性，能够及时捕捉报文和对规约进行分析。

三、电力远动自动化测试系统在我国电力行业中的应用

随着我国电力行业的迅速发展，电力自动化系统在保障电网的供电质量与安全可靠性方面起到了巨大的作用，而如何检测它的电力远动通道的正常运转，如何保证其中的电力生产与运行数据的准确无误传输，成为我国电力部门所重点关注的一个问题。随着科技的不断发展，有关部门与企业研发了电力远动自动化测试系统，在我国电力行业中得到了广泛应用。