一种全生命周期的继电保护测试误差处理方法

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，特别涉及一种全生命周期的继电保护测试误差处理方法。

背景技术

在电力系统继电保护二次设备中，保护装置的误差精度是一个重要指标，其是否满足相关标准要求直接关系着继电保护装置能否满足可靠性、速动性、选择性、灵敏性的四性要求。将继电保护产品的型式检验或性能检验的整个过程定义为一个全生命周期，误差的计算及管理贯穿整个检验周期中。

以型式检验为例，几乎每个项目的检验或复检，都需要对继电保护装置的误差进行考核，而几乎每个项目对误差的考核方法又不尽相同，细分之后误差大概有18种之多，如总数误差、误差超差数、误差超差比例、最大实时误差、最小实时误差、平均实时误差、最大量程误差、最小量程误差、平均量程误差、最大偏离数值、最小偏离数值、最大变差、最小变差、平均变差、变差超差数、变差超差比例、最大误差时标、最大变差时标。

每个项目结束之前或结束之后，都需要人为的根据具体项目要求，根据相关标准计算不同的误差，以考核被测保护装置该项目是否满足相关标准的要求。这样，在整个产品测试的生命周期中，误差的种类多且计算复杂，并且全部有人工参与，耗时耗力，且容易出错遗漏。

目前，在对继电保护装置进行型式检验整个过程中，仅有对基本性能项目检验中误差的管理和计算，该项目的误差要求为基准条件下的误差，具体计算过程描述如下：

步骤(1)、根据被测保护装置类型、保护功能、定值范围、误差要求，建立测试模板和定值清单，清单中包含各个定值的绝对误差和相对误差；

步骤(2)、将在步骤(1)中建立的定值清单导入建立的测试模板中，生成针对步骤(1)定值清单里的误差的实例化测试用例；

步骤(3)、运行步骤(2)中生成的实例化测试用例，并自动记录每次实例化用例的测试结果；

步骤(4)、根据步骤(3)中自动记录的每次实例化用例的测试结果，计算出最大误差。

其中在步骤(4)中用到的具体计算公式为：

最大误差(绝对值)＝5次测量最大(最小)值-整定值；

最大误差(相对值)＝((5次测量最大(最小)值-整定值) /整定值)*100％；

平均误差(绝对值)＝5次测量平均值-整定值；

平均误差(相对值)＝((5次测量平均值-整定值)/整定值) *100％等。

而在对继电保护装置进行型式检验整个过程的项目中，还有其他的检验项目，如高温运行检验、低温运行检验、高温贮存检验、低温贮存检验、温度变化检验、辅助激励量变化对性能的影响检验等，这些项目对误差的计算要求与上述的基本性能检验中要求的方法是不一样的。

以辅助激励量变化对性能的影响检验项目为例，该项目的误差要求为计算变差。具体过程如下：

步骤(1)、测量该项目基准条件下的平均误差；

步骤(2)、测量该项目影响量或影响因素标称范围的极限值下的平均误差；

步骤(3)、利用变差计算公式，变差＝影响量或影响因素标称范围的极限值下的平均误差-基准条件的平均误差，计算出变差。

还有一些项目，对变差的误差要求也是不一样的。

以量测量采集项目为例，其中改变量试验中，对环境温度、被测量频率、被测量的不平衡度、辅助激励量、被测量的谐波分量等不同的改变量，变差的误差要求是不同的。如辅助激励量改变要求变差不超过基准条件下的50％，环境温度改变要求不超过基准条件下的100％，谐波影响要求变差不超基准条件下的200％。

在继电保护装置检验的整个生命周期中，不同的测试项目有不同的误差计算方法，而对相同误差计算方法的测试项目，误差要求又有不同。目前，对不同测试项目，误差计算需要人为根据不同的方法和要求进行计算和判断，使检验项目的误差计算孤立且分散，计算工作量大，效率低。有时检验员记不清误差要求，还需要查阅相关标准，严重影响试验的效率。

因此，针对现有技术不足，提供一种全生命周期的继电保护测试误差处理方法以解决现有技术不足甚为必要。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种全生命周期的继电保护测试误差处理方法。该全生命周期的继电保护测试误差处理方法能够节省人力，提高误差计算的准确度，提高工作效率。

本发明的上述目的通过以下技术措施实现：

提供一种全生命周期的继电保护测试误差处理方法，包括步骤有：

步骤(1)、根据被测装置的试验项目列表，建立全局误差要求计算表；

步骤(2)、根据步骤(1)的全局误差要求计算表，建立所有待试验项目的模板总表，所述模板总表中包括了所有待试验项目的测试模板；

步骤(3)、在测试当前待试验项目时，运行步骤(2)测试模板总表中对应的测试模板对试验项目进行测试，根据步骤(1)的全局误差要求计算表，计算运行中的误差或变差，并与相应的误差要求进行比对，判断当前待试验项目的误差是否满足要求。

优选的，上述步骤(3)具体为在测试当前待试验项目时，运行步骤(2)测试模板总表中对应的测试模板对试验项目进行N次测试，且每次运行时将动作值数据传入步骤(1)的全局误差要求计算表，计算误差或变差，N次均全部运行完毕后，与相应的误差要求进行比对，判断当前待试验项目的误差是否满足要求，其中2 ≤N≤20，且N整数。

所述全局误差要求计算表包括有试验项目列、误差类别列、误差计算公式列、误差要求列和误差结果列。

其中，试验项目列用于填入试验项目名称。

其中，误差类别列用于填入与试验项目名称对应的误差类别。

其中，误差计算公式列用于填入与试验项目名称对应的误差计算公式。

其中，误差要求列用于填入与试验项目名称对应的误差要求。

其中，误差结果列用于根据误差计算公式计算得到的误差结果。

所述模板总表包括有试验项目列、误差类别列、测试模板列、误差要求列和误差结果列。

其中，试验项目列用于填入试验项目名称；

其中，误差类别列用于填入与试验项目名称对应的误差类别；

其中，测试模板列用于填入与试验项目对应的测试模板内容。

所述模板总表的试验项目列和所述全局误差要求计算表均包括有主项目列和细化项目列。

主项目列用于填入检验主项目名称。

细化项目列用于填入与检验主项目名称对应的检验细化项目名称。

所述全局误差要求计算表中的误差要求列根据对应试验项目的技术标准填写。

检验主项目包括但不限于基本性能检验、环境温度检验或辅助激励量变化对性能的影响检验。

当检验主项目为基本性能检验时，检验细化项目包括但不限于过流保护检验、过压保护检验或者距离保护检验。

当检验主项目为环境温度检验时，检验细化项目包括但不限于高温贮存检验、低温贮存检验、高温运行检验、低温运行检验或者温度变化检验。

在所述模板总表中，测试模板列的测试模板内容通过对应的试验项目名称及对应的误差类别确定。

在所述全局误差要求计算表中，当检验主项目为基本性能检验且检验细化项目为过流保护检验时，对应误差类别列的内容为最大实时误差，误差计算公式列对应的误差计算公式为N次测量最大(最小)值-整定值或((N次测量最大(最小)值-整定值) /整定值)*100％。

在所述全局误差要求计算表中，当检验主项目为基本性能检验且检验细化项目为距离保护检验时，对应误差类别列的内容为总数误差，误差计算公式列对应的误差计算公式为统计动作次数。

在所述全局误差要求计算表中，当检验主项目为环境温度检验且检验细化项目为高温贮存检验时，对应误差类别列的内容为最大变差，误差计算公式列对应的误差计算公式为影响量或影响因素标称范围的极限值下的平均误差-基准条件的平均误差。

在所述全局误差要求计算表中，当检验主项目为环境温度检验且检验细化项目为低温贮存检验时，对应误差类别列的内容为最大变差，误差计算公式列对应的误差计算公式为影响量或影响因素标称范围的极限值下的平均误差-基准条件的平均误差。

在所述全局误差要求计算表中，当检验主项目为环境温度检验且检验细化项目为高温运行检验时，对应误差类别列的内容为最大变差，误差计算公式列对应的误差计算公式为影响量或影响因素标称范围的极限值下的平均误差-基准条件的平均误差。

在所述全局误差要求计算表中，当检验主项目为环境温度检验且检验细化项目为低温运行检验时，对应误差类别列的内容为最大变差，误差计算公式列对应的误差计算公式为影响量或影响因素标称范围的极限值下的平均误差-基准条件的平均误差。

在所述全局误差要求计算表中，当检验主项目为环境温度检验且检验细化项目为温度变化检验时，对应误差类别列的内容为最大变差，误差计算公式列对应的误差计算公式为影响量或影响因素标称范围的极限值下的平均误差-基准条件的平均误差。

在所述全局误差要求计算表中，当检验主项目为辅助激励量变化对性能时，对应误差类别列的内容为最大变差，误差计算公式列对应的误差计算公式为影响量或影响因素标称范围的极限值下的平均误差-基准条件的平均误差。

优选的，上述N为5。

优选的，上述试验项目为继保测试仪、环境试验箱或者碰撞振动系统中的至少一种。

本发明的一种全生命周期的继电保护测试误差处理方法包括步骤有：步骤(1)、根据被测装置的试验项目列表，建立全局误差要求计算表；步骤(2)、根据步骤(1)的全局误差要求计算表，建立所有待试验项目的模板总表，所述模板总表中包括了所有待试验项目的测试模板；步骤(3)、在测试当前待试验项目时，运行步骤(2)测试模板总表中对应的测试模板对试验项目进行测试，根据步骤(1)的全局误差要求计算表，计算运行中的误差或变差，并与相应的误差要求进行比对，判断当前待试验项目的误差是否满足要求。该全生命周期的继电保护测试误差处理方法涵盖试验的整个生命周期的误差，所有试验项目罗列在全局误差要求计算表中，使继电保护产品误差在型式试验的整个试验生命周期内都能处于被管理的状态。该全生命周期的继电保护测试误差处理方法能够节省人力，提高误差计算的准确度，提高工作效率。

具体实施方式

结合以下实施例对本发明的技术方案作进一步说明。

实施例1。

一种全生命周期的继电保护测试误差处理方法，包括步骤有：

步骤(1)、根据被测装置的试验项目列表，建立全局误差要求计算表；

步骤(2)、根据步骤(1)的全局误差要求计算表，建立所有待试验项目的模板总表，模板总表中包括了所有待试验项目的测试模板；

步骤(3)、在测试当前待试验项目时，运行步骤(2)测试模板总表中对应的测试模板对试验项目进行测试，根据步骤(1)的全局误差要求计算表，计算运行中的误差或变差，并与相应的误差要求进行比对，判断当前待试验项目的误差是否满足要求。

步骤(3)具体为在测试当前待试验项目时，运行步骤(2)测试模板总表中对应的测试模板对试验项目进行N次测试，且每次运行时将动作值数据传入步骤(1)的全局误差要求计算表，计算误差或变差，N次均全部运行完毕后，与相应的误差要求进行比对，判断当前待试验项目的误差是否满足要求，其中2≤N≤20，且N 整数。

全局误差要求计算表包括有试验项目列、误差类别列、误差计算公式列、误差要求列和误差结果列。其中，试验项目列用于填入试验项目名称。其中，误差类别列用于填入与试验项目名称对应的误差类别。其中，误差计算公式列用于填入与试验项目名称对应的误差计算公式。其中，误差要求列用于填入与试验项目名称对应的误差要求。其中，误差结果列用于根据误差计算公式计算得到的误差结果。

模板总表包括有试验项目列、误差类别列、测试模板列、误差要求列和误差结果列。其中，试验项目列用于填入试验项目名称。其中，误差类别列用于填入与试验项目名称对应的误差类别。其中，测试模板列用于填入与试验项目对应的测试模板内容。

模板总表的试验项目列和全局误差要求计算表均包括有主项目列和细化项目列；主项目列用于填入检验主项目名称；细化项目列用于填入与检验主项目名称对应的检验细化项目名称。

检验主项目包括但不限于基本性能检验、环境温度检验或辅助激励量变化对性能的影响检验。

需要说明的是，本发明的检验主项目可以为基本性能检验、环境温度检验或辅助激励量变化对性能的影响检验中的任意一种或者多种，也可以为基本性能检验、环境温度检验或辅助激励量变化对性能的影响检验以外的其他检验项目，其他根据实际情况而定。

当检验主项目为基本性能检验时，检验细化项目包括但不限于过流保护检验、过压保护检验或者距离保护检验。

需要说明的是，本发明的检验细化项目可以为过流保护检验、过压保护检验或者距离保护检验中的任意一种或者多种，也可以为过流保护检验、过压保护检验或者距离保护检验以外的其他检验项目，其他根据实际情况而定。

当检验主项目为环境温度检验时，检验细化项目包括但不限于高温贮存检验、低温贮存检验、高温运行检验、低温运行检验或者温度变化检验。

需要说明的是，本发明的检验细化项目可以为高温贮存检验、低温贮存检验、高温运行检验、低温运行检验或者温度变化检验中的任意一种或者多种，也可以为高温贮存检验、低温贮存检验、高温运行检验、低温运行检验或者温度变化检验以外的其他检验项目，其他根据实际情况而定。

在全局误差要求计算表中，当检验主项目为基本性能检验且检验细化项目为过流保护检验时，对应误差类别列的内容为最大实时误差，误差计算公式列对应的误差计算公式为N次测量最大 (最小)值-整定值或((N次测量最大(最小)值-整定值)/整定值)*100％。本实施例的N具体为5。

需要说明的是，N次测量最大(最小)值-整定值或((N次测量最大(最小)值-整定值)/整定值)*100％，是指在N次测量中选取其中一个最大(最小)值。

在全局误差要求计算表中，当检验主项目为基本性能检验且检验细化项目为距离保护检验时，对应误差类别列的内容为总数误差，误差计算公式列对应的误差计算公式为统计动作次数。

在全局误差要求计算表中，当检验主项目为环境温度检验且检验细化项目为高温贮存检验时，对应误差类别列的内容为最大变差，误差计算公式列对应的误差计算公式为影响量或影响因素标称范围的极限值下的平均误差-基准条件的平均误差。

在全局误差要求计算表中，当检验主项目为环境温度检验且检验细化项目为低温贮存检验时，对应误差类别列的内容为最大变差，误差计算公式列对应的误差计算公式为影响量或影响因素标称范围的极限值下的平均误差-基准条件的平均误差。

在全局误差要求计算表中，当检验主项目为环境温度检验且检验细化项目为高温运行检验时，对应误差类别列的内容为最大变差，误差计算公式列对应的误差计算公式为影响量或影响因素标称范围的极限值下的平均误差-基准条件的平均误差。

在全局误差要求计算表中，当检验主项目为环境温度检验且检验细化项目为低温运行检验时，对应误差类别列的内容为最大变差，误差计算公式列对应的误差计算公式为影响量或影响因素标称范围的极限值下的平均误差-基准条件的平均误差。

在全局误差要求计算表中，当检验主项目为环境温度检验且检验细化项目为温度变化检验时，对应误差类别列的内容为最大变差，误差计算公式列对应的误差计算公式为影响量或影响因素标称范围的极限值下的平均误差-基准条件的平均误差。

在全局误差要求计算表中，当检验主项目为辅助激励量变化对性能时，对应误差类别列的内容为最大变差，误差计算公式列对应的误差计算公式为影响量或影响因素标称范围的极限值下的平均误差-基准条件的平均误差。

本发明的全局误差要求计算表中的误差要求列根据对应试验项目的技术标准填写，全局误差要求计算表如表1所示。

表1、全局误差要求计算表

在模板总表中，测试模板列的测试模板内容通过对应的试验项目名称及对应的误差类别确定。

需要说明的是，对于具体的试验项目，只要误差类别确定了，那么测试模板列的测试模板内容就确定了，如表2所示。

需要说明的是，如在基本性能检验项目中过流保护检验的误差类别为最大实时误差，则在建立测试动作值模板时，就需要使用递变缓加的方法，测试出保护动作时刻的电流值。如在环境温度检验中的高温运行检验的误差类别位最大变差，则在建立测试模板时，就需要建立基准条件下的测试模板和高温运行条件下的测试模板，在高温运行试验开始前，运行基准条件下的测试模板，记录误差最大值，高温运行结束前，运行高温运行条件下的测试模板，记录误差最大值。

然后过流保护每次的动作值数据自动传入表1中的误差计算公式中，计算出每次的误差，再自动筛选出N次最大的误差，并将最大误差结果自动填入上表中的误差计算结果列中，其他试验项目的误差计算及判断过程与上述基本一致。

表2、与表1对应的模板总表

本发明的试验项目为继保测试仪、环境试验箱或者碰撞振动系统中的至少一种。试验项目也可以为其他的电力系统保护的其他二次设备。

该全生命周期的继电保护测试误差处理方法涵盖试验的整个生命周期的误差，所有试验项目罗列在全局误差要求计算表中，使继电保护产品误差在型式试验的整个试验生命周期内都能处于被管理的状态。该全生命周期的继电保护测试误差处理方法能够节省人力，提高误差计算的准确度，提高工作效率。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。