0 引言

當(dāng)前,微機(jī)型繼電保護(hù)測試儀已經(jīng)在電力系統(tǒng)得到廣泛的應(yīng)用。由于通用的測試儀軟件是按保護(hù)功能原理分項(xiàng)測試設(shè)計(jì)的，測試方法仍然以人工測試方法為主 。 通用軟件在進(jìn)行測試時(shí)，仍然需要測試人員參與和控制，存在著以下局限性：參數(shù)設(shè)置過于繁多和復(fù)雜，對(duì)使用人員有較高的技術(shù)要求；不能按整套保護(hù)裝置進(jìn)行測試，需要分功能、分項(xiàng)目進(jìn)入多個(gè)測試模塊進(jìn)行測試；不能按作業(yè)指導(dǎo)書實(shí)現(xiàn)測試過程的標(biāo)準(zhǔn)化和試驗(yàn)步驟規(guī)范化，工作效率因人而異；不能自動(dòng)生成專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化的測試報(bào)告，試驗(yàn)報(bào)告需要經(jīng)過人工編排后才能打印和存檔；不能對(duì)試驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行有效的組織和管理，需要在現(xiàn)場計(jì)算、設(shè)置試驗(yàn)參數(shù)、掌握測試方法、人工評(píng)估試驗(yàn)結(jié)果，耗費(fèi)了大量的現(xiàn)場工作時(shí)間。

介于已有的繼電保護(hù)測試技術(shù)難以滿足實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的現(xiàn)場自動(dòng)測試和標(biāo)準(zhǔn)化管理的需求，本文將介紹一套完善的基于作業(yè)指導(dǎo)書的標(biāo)準(zhǔn)化繼電保護(hù)自動(dòng)測試的實(shí)現(xiàn)方案。

1 自動(dòng)測試系統(tǒng)的搭建

作業(yè)指導(dǎo)書起到規(guī)范測試方法及確定測試項(xiàng)目的作用，同時(shí)也定義了測試報(bào)告的編寫格式；測試模板基于作業(yè)指導(dǎo)書編寫，并在測試軟件加載后帶實(shí)際保護(hù)裝置調(diào)試后形成對(duì)應(yīng)的文本文件格式的模板文件，模板文件由自動(dòng)測試模板和報(bào)告模板構(gòu)成，自動(dòng)測試模板中定義了執(zhí)行某一功能性試驗(yàn)需要調(diào)用的軟件模塊，及為該模塊的試驗(yàn)準(zhǔn)備的試驗(yàn)參數(shù)，報(bào)告模板定義了報(bào)告的格式，報(bào)告中的數(shù)據(jù)通過測試軟件插書簽的方式寫入報(bào)告的相應(yīng)位置；自動(dòng)測試軟件平臺(tái)則完成已編輯好的測試模板的加載 ， 測試模塊的調(diào)用 ， 并驅(qū)動(dòng)與該軟件平臺(tái)配套的微機(jī)保護(hù)測試儀輸出及接受保護(hù)動(dòng)作信號(hào)。計(jì)算機(jī)則是測試軟件平臺(tái)運(yùn)行的操作系統(tǒng)平臺(tái)；與該軟件平臺(tái)配套的微機(jī)保護(hù)測試儀是軟件平臺(tái)的硬件執(zhí)行單元，將軟件計(jì)算出的電壓、電流輸出給被測繼電保護(hù)裝置，并接收被測繼電保護(hù)裝置的保護(hù)動(dòng)作信息；繼電保護(hù)裝置則是整個(gè)系統(tǒng)的測試對(duì)象。待各單功能測試模板一次執(zhí)行完成后，則形成被測對(duì)象所有整套保護(hù)功能的測試報(bào)告[1]。

2 自動(dòng)測試軟件的實(shí)現(xiàn)

（1）自動(dòng)測試軟件平臺(tái)和自動(dòng)測試功能模塊技術(shù)

以往的測試軟件各個(gè)功能模塊相互獨(dú)立，不能同時(shí)打開和運(yùn)行，功能劃分有相互重疊，每個(gè)模塊包含了用戶界面、通信接口、輸出監(jiān)視、報(bào)警信號(hào)的全部功能。

自動(dòng)測試軟件結(jié)構(gòu)分為公用平臺(tái)和功能模塊兩部分設(shè)計(jì)，公用平臺(tái)只包含了各個(gè)模塊公用的部分。自動(dòng)測試功能模塊設(shè)計(jì)成動(dòng)態(tài)鏈接庫方式，按照測試功能需要，劃分為多種不同的小模塊。由于劃分的功能很細(xì)，每個(gè)模塊的功能就相對(duì)簡單，接口參數(shù)很少，便于使用。公用平臺(tái)作為運(yùn)行平臺(tái)，始終處于打開狀態(tài)、測試功能模塊以動(dòng)態(tài)鏈接庫方式調(diào)用，隨時(shí)可以打開和關(guān)閉，結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行穩(wěn)定。自動(dòng)測試功能模塊除了常用的電氣量測試功能之外，還包含了人工檢查結(jié)果輸入、操作提示、安全措施、接線圖等模塊，可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場測試的電氣量和非電量檢查的測試功能管理。

（2）自動(dòng)測試模板管理技術(shù)

公用平臺(tái)軟件是以模板方式調(diào)用功能模塊運(yùn)行的。模板是模塊調(diào)用和參數(shù)定義的格式文件，采用字符方式編寫。不同的測試功能，通過不同的模板文件定義。測試軟件的運(yùn)行過程就是公用平臺(tái)運(yùn)行測試模板的過程?；谧詣?dòng)測試模板技術(shù)，可以組織測試流程，定義測試方法，計(jì)算測試參數(shù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測試過程。在一個(gè)測試模板文件中，可以定義保護(hù)裝置的全部測試功能和測試項(xiàng)目，還可以給與測試人員必要的操作提示，模板運(yùn)行時(shí)，自動(dòng)連續(xù)地按預(yù)定程序執(zhí)行測試，還可以自動(dòng)對(duì)結(jié)果評(píng)估計(jì)算，對(duì)于評(píng)估結(jié)果給與提示。

（3）報(bào)告模板技術(shù)

對(duì)于保護(hù)裝置的測試結(jié)果，是通過試驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行記錄的。試驗(yàn)報(bào)告是設(shè)備健康狀況記錄的法律性文件，能直接在完成測試后，直接生成用戶自己格式的試驗(yàn)報(bào)告，就可以減少測試人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，消除整理測試報(bào)告的時(shí)間延時(shí)，避免人為錯(cuò)誤。

報(bào)告模板技術(shù)可以定義用戶自己的報(bào)告格式，定義測試結(jié)果的填寫位置，通過測試模板和報(bào)告模板的共同定義，可以在試驗(yàn)結(jié)束后，立刻自動(dòng)生成用戶自定格式的試驗(yàn)報(bào)告。

（4）保護(hù)定值導(dǎo)入與導(dǎo)出技術(shù)

實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測試的一個(gè)重要內(nèi)容就是按保護(hù)定值自動(dòng)計(jì)算測試參數(shù)，保護(hù)定值的導(dǎo)入是很關(guān)鍵的步驟，現(xiàn)主要還是人工輸入定值到測試儀中。測試儀軟件應(yīng)該具備人工輸入和導(dǎo)入導(dǎo)出電子文檔格式定值單的功能。可以在進(jìn)入測試現(xiàn)場前，將所有運(yùn)行設(shè)備的定值單形成電子文檔，在現(xiàn)場測試時(shí)直接導(dǎo)入應(yīng)用[2]。

3 基于作業(yè)指導(dǎo)書的測試自動(dòng)化及標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)現(xiàn)方法和過程

（1）研究分析某種型號(hào)的保護(hù)裝置的技術(shù)說明書、調(diào)試大綱、原理圖、接線圖，深入理解該型號(hào)保護(hù)裝置的作業(yè)指導(dǎo)書中規(guī)定的試驗(yàn)項(xiàng)目、試驗(yàn)方法技術(shù)要求，選擇合適的測試功能模塊，設(shè)置測試參數(shù)，測試保護(hù)裝置，得到正確的測試結(jié)果。

（2）按照作業(yè)指導(dǎo)書中規(guī)定的項(xiàng)目和測試程序，編制測試模板。測試模板定義所需要的測試功能模塊、保護(hù)定值單、其它測試參數(shù)。

（3）應(yīng)用編輯好的測試模板，調(diào)試保護(hù)裝置。所有項(xiàng)目的測試結(jié)果均可符合檢驗(yàn)規(guī)程要求。

（4）在測試模板中添加操作提示、壓板投退、安全注意事項(xiàng)、測試接線圖等信息，幫助測試人員正確操作。

（5）在測試模板中加入非電量的人工檢查項(xiàng)目，可以用文字提示方式給出測試項(xiàng)目、測試方法、技術(shù)要求等信息，指導(dǎo)測試人員完成測試，測試完畢可以將結(jié)果人工輸入到結(jié)果輸入欄，結(jié)果欄給出預(yù)設(shè)值、選擇菜單或用戶自定義。人工檢查的各子項(xiàng)可以設(shè)置為與邏輯關(guān)系運(yùn)算控制，所有各檢查項(xiàng)全部檢查完才能進(jìn)入下一測試大項(xiàng)目。

（6）根據(jù)檢驗(yàn)規(guī)程或作業(yè)指導(dǎo)書定義試驗(yàn)報(bào)告格式，在測試模板中定義測試結(jié)果數(shù)據(jù)傳遞到報(bào)告模板中的連接參數(shù)。

（ 7 ） 在具體型號(hào)保護(hù)裝置上運(yùn)行已開發(fā)的測試模板和報(bào)告模板，檢查所有測試項(xiàng)目是否能正確測試、測試程序是否運(yùn)行穩(wěn)定順暢、提示信息是否清晰完整、測試完畢生成試驗(yàn)報(bào)告，報(bào)告的格式是否符合規(guī)程要求、內(nèi)容是否完整正確。

4 有益效果

4.1 繼電保護(hù)自動(dòng)測試的功能

測試模板和報(bào)告模板可以實(shí)現(xiàn)以下的功能：

（1）按檢驗(yàn)規(guī)程和作業(yè)指導(dǎo)書組織測試項(xiàng)目和測試流程，確保完整正確。

（2）測試模板執(zhí)行過程中給出大量的提示幫助信息，測試人員不需要查閱圖紙就可以進(jìn)行測試。

（3）將檢驗(yàn)規(guī)程和作業(yè)指導(dǎo)書的文字條文轉(zhuǎn)換為切實(shí)可行的具體操作步驟，為貫徹實(shí)施檢驗(yàn)規(guī)程和作業(yè)指導(dǎo)書提供了一個(gè)有效的技術(shù)手段。測試人員按測試模板逐項(xiàng)操作，實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)。

（ 4 ） 電量測試的測試功能調(diào)用 、 參數(shù)設(shè)置、測試結(jié)果評(píng)估自動(dòng)化。測試人員只需要導(dǎo)入、核對(duì)保護(hù)定值、按提示接線投退壓板即可自動(dòng)完成全部測試。

（ 5 ） 試驗(yàn)報(bào)告整理實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化 、 自 動(dòng)化、快速化，測試完成立即自動(dòng)生成報(bào)告，解決了人工整理報(bào)告的格式不統(tǒng)一、花費(fèi)大量時(shí)間、報(bào)告不能及時(shí)整理歸檔的問題[3]。

4.2 自動(dòng)測試達(dá)到的預(yù)期

（1）根據(jù)檢驗(yàn)規(guī)程/標(biāo)準(zhǔn)（或用戶定制的作業(yè)指導(dǎo)書）制定測試計(jì)劃；

（2）根據(jù)系統(tǒng)一次、設(shè)備二次參數(shù)、定值單數(shù)據(jù)得到測試參數(shù)；

（3）自動(dòng)完成實(shí)驗(yàn)；

（4）自動(dòng)進(jìn)行測試結(jié)果是否合格的判斷；

（5）對(duì)于測試儀可自動(dòng)將試驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)填寫到試驗(yàn)報(bào)告中，保證測試結(jié)果的真實(shí)性和有效性；

（ 6 ） 強(qiáng)大的現(xiàn)場咨詢功能 ， 包括警示信息、提示信息、幫助信息；

（7）對(duì)于需要人工判斷的試驗(yàn)結(jié)果，如外觀檢測、通電檢測等，軟件可彈出窗口提示檢驗(yàn)結(jié)果合格如否，可自動(dòng)在報(bào)告中形成；

（8）用戶需要自己填寫的項(xiàng)目，如精度檢測，絕緣電阻檢測等，軟件可彈出窗口讓用戶自己填寫，在報(bào)告中自動(dòng)生產(chǎn)；

（9）同一型號(hào)的保護(hù)，當(dāng)整定值不同時(shí)，已編輯好的測試模板可直接復(fù)用。僅需重新輸入整定值，無需重新編輯新的模板文件。

5 結(jié)論

上述基于作業(yè)指導(dǎo)書的標(biāo)準(zhǔn)化繼電保護(hù)自動(dòng)測試的實(shí)現(xiàn)方案，從實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)測試的自動(dòng)化，測試過程的標(biāo)準(zhǔn)化出發(fā)，提出了針對(duì)現(xiàn)有繼電保護(hù)測試技術(shù)的不足的有效解決方法，該方法從調(diào)試工作實(shí)際的角度出發(fā)，降級(jí)了目前繼保測試的難度，同時(shí)有效的保證了測試原理，測試方法的標(biāo)準(zhǔn)性規(guī)范性。