0 引 言
继电保护装置是电力系统的重要组成部分，它的任务是保证电力系统安全、可靠运行［1 － 2］。因此，继电保护装置的检测是非常重要的［3］。随着坚强智能电网建设的推进，将大量开展智能变电站新建、改造、检修工作，数字化继电保护装置的检测任务也越来越多。数字化继电保护装置主要依靠人工测试，测试时间长、工作量大，测试效率受多方面因素影响［4］。自动测试是一种高效的测试技术，可以极大地提高继电保护装置测试效率。因此，研究人员开展了继电保护装置自动测试技术方面的研究［5 － 12］。
但是，现有的继电保护装置自动测试技术未考虑测试过程中可能会出现的异常情况，当测试过程中出现问题时，不能及时返回错误信息，仍旧依靠测试人员排查问题，测试效率受到影响。下面提出一种数字化继电保护装置自动测试方案，对保护装置进行**性的测试。该方案考虑了测试过程中可能出现的异常情况，充分利用了 MMS服务及站控层信息。通过 MMS 服务可修改定值、控制字，投退软压板，实时读取装置参数、SV、GOOSE、告警等信息，进行自动分析诊断，辅助测试人员排查、解决问题。智能变电站采用 IEC 61850 标准，且继电保护信息逐渐规范统一，使得该自动测试方案可适用于不同厂家的保护装置。
1 常用测试方案
目前，数字化继电保护装置的测试是由测试人员操作数字化继电保护测试仪完成，其测试流程如如图 1 所示，测试流程包含虚端子连线检查、压板功能检查、交流量精度检查、保护定值校验［13 － 14］。测试过程中，测试人员手动配置测试仪，设置保护装置定值、控制字及压板，且不同测试项目均需重新操
作，测试效率不高［15］。
2 典型自动测试流程
典型的自动测试流程如图 2 所示［16］。
图 2 所示的典型测试流程对保护装置进行流程化测试，仅显示试验结果，未对测试流程中出现的异常情况及时进行分析。若试验结果不满足要求，需要靠人工寻找问题，然后重新测试，测试效率依旧未得到改善。
3 自动测试方案
3． 1 测试信息
所提出的自动测试方案通过对 SV、GOOSE、保护动作、告警、装置状态等信息进行综合分析，实现对测试过程中出现的异常情况进行自动分析诊断。测试方案所利用的测试信息具体如下:
1) SV。
2) GOOSE 输出报文、GOOSE 输入报文。
3) 保护动作信息: 保护动作类型、保护动作相
别、保护动作时间、保护动作定值。
4) 告警信息: 装置自检、链路告警、保护告警。
5) 装置状态信息: 光口光功率、装置温度。
3． 2 测试方案
所提出的自动测试方案共包含 6 个部分: 1) 告警分析; 2) 模型初步检查; 3) SV 精度、SV 接收软压板及虚端子连线检查; 4) GOOSE 接收虚端子连线检查; 5) GOOSE 输出虚端子连线及其与软压板的逻辑关系检查; 6) 保护定值、控制字、软压板检查。
在测试开 始 之 前，将 SCD 导 入 客 户 端，完 成客户端配置，并建立与保护装置的 MMS 通信，实现实时读取装置信息，并可投退软压板，修改定值、控制字［5］。
1) 在测试过程中，通过 MMS 服务实时读取装置自检、链路告警、保护告警信息、装置状态信息，及时提供告警信息及其含义、处理建议，告警信息示例
如表 1 所示。
2) 召唤装置参数、定值、遥测、遥信、压板，与SCD 文件中的配置进行总个数、数据引用、描述、*大值、*小值等比较，可实现初步模型检查。
3) 进行 SV 虚端子、SV 接收软压板和采样值精度检查，检查过程如图 3 所示。
首先，给装置加入电压、电流，且电压、电流各相数值均不相同，通过客户端取得保护装置显示的电压、电流值。然后，将客户端从保护装置取得的采样
值与所加入的采样值进行对比分析: 若各相电压、电流精度满足要求，则进行软压板功能测试; 否则，将进一步判断分析，通过采样值比对、软压板功能测
试，判断是否存在虚端子连线错误、软压板是否起作用或其他。
4) 进行 GOOSE 接收虚端子检查。GOOSE 接收虚端子通常为断路器位置、启失灵、闭锁重合闸等，将逐一进行检查，检查过程如图 4 所示。
首先，给装置发送 GOOSE 信息，通过客户端取得装置的 GOOSE 信息; 然后，将从装置返回到客户端的 GOOSE 信息与所发送的 GOOSE 信息进行对比分析，判断是否存在虚端子连线错误或其他。
5) 进行 GOOSE 输出虚端子、GOOSE 输出软压板功能检查，检查过程如图 5 所示。
首先，投入 GOOSE 输出软压板，通过保护装置输出 GOOSE 信息，由客户端获取该信息; 然后，将客户端获取的 GOOSE 信息与保护装置所输出的GOOSE 信息进行对比分析，判断虚端子连线是否有误、软压板是否起作用或其他。每个 GOOSE 输出虚端子分别由相应的 GOOSE 输出软压板控制其输出，每个 GOOSE 虚端子和相应的 GOOSE 输出软压板均按照上述测试进行检查。
6) 进行保护功能检查。检查内容包括保护定值、保护控制字、保护功能软压板，检查过程如图6 所示。首先检查保护功能软压板，然后检查保护控制字，*后检查保护定值。保护功能软压板、保护控制字的检查过程与 GOOSE 接收软压板的检查过程类似，图 6 中不再详细描述。
4 自动测试方案中的辅助分析
现有自动测试方案未考虑测试过程中可能会出现的异常情况，若测试中遇到问题，可能造成测试终止或测试结果无效，且仍旧依靠人工进行故障排查，测试效率受到影响。
所提出的自动测试方案考虑了虚端子连线有误、软压板无效、光纤中断引起的异常情况，在现有自动测试方案中加入辅助分析功能，自动对测试过程中出现的异常情况进行分析诊断，及时发现问题，并提供分析结果，辅助测试人员进行故障排查。
测试方案各部分中的辅助分析如下:
1) 第1 部分中，通过 MMS 服务实时读取装置各类告警信息，对其进行分析，提供告警含义及处理建议。
2) 第 2 部分中，通过将 SCD 导入客户端，可进行装置配置与 SCD 文件中的配置的比较检查，实现初步模型检查。
3) 第 3 部分中，考虑了 SV 虚端子连线有误、软压板无效的情况，可及时发现问题。例如，图 7 中合并单元电流 B 相、B 相、C 相虚端子分别连线保护装
置电流 A 相、B 相、C 相虚端子。
如图 8 所示，通过测试仪给保护装置发送 A、B、C 相电流，电流值分别为 1 A、2 A、3 A，而保护装置上实时采样数据显示 A、B、C 相电流分别为 2 A、2A、3 A。该情况下，可通过将客户端获取保护装置的采样值信息与原始信息进行对比分析，判断是由虚端子连线错误引起。
4) 第 4 部分中，将发送给保护装置的 GOOSE信息与客户端获取保护装置接收的 GOOSE 信息进行对比，判断 GOOSE 接收虚端子是否连线正确。
5) 第 5 部分中，通过将保护装置输出的 GOOSE信息与客户端获取的 GOOSE 信 息 对 比，判 断GOOSE 输出虚端子连线是否正确、GOOSE 输出软压板是否有效。
6) 第 6 部分中，通过对保护动作类型、保护动作相别、保护动作定值和保护动作时间等动作信息进行分析，判断保护功能软压板、保护控制字和保护定值是否正常。
5 测试方案应用分析
采用自动测试仪对母联保护装置进行两次测试。第 1 次测试为正常测试; 第 2 次测试过程中通过断开 SV 链路光纤模拟保护装置 SV 链路断链。
两次测试的测试结果如图 9 所示。
由图 9 可知: 第 1 次测试中，母联保护充电过流Ⅰ段正常动作，动作时间符合要求; 第 2 次测试中，断开 SV 链路光纤，母联保护充电过流Ⅰ段不动作，测试结果无效。
第 2 次测试中的告警信息如图 10 所示。
由图 10 可知: 第 2 次测试中，断开 SV 链路光纤，告警信息为 SV 采样无效。
当接收到该告警时，所提出的测试方案中的辅助分析将结合测试信息对告警进行分析，具体为:
1) 通过采样无效初步判断采样链路异常;
2) 对当前保护装置光口光功率进行判断，确定告警是由采样接收链路断链引起。由此，通过对告警信息和光口光功率进行分析判断，确定了告警原因。
6 结 语
智能变电站基于 IEC 61850 标准和继电保护规范统一是所提测试方案实现的重要基础。所提出的自动测试方案可对保护装置进行**性检测，且包含自动辅助分析功能。通过对测试过程中测试信息的充分利用，自动查找问题，帮助测试人员快速处理问题，可提高继电保护装置测试效率。
