目前，在我國220 kV以上高壓電網(wǎng)中，輸電線路在正式投運以前，都必須對線路兩側(cè)的繼電保護(hù)和通道設(shè)備裝置進(jìn)行聯(lián)調(diào)試驗。常規(guī)的試驗方法是在線路兩側(cè)首先完成各自的保護(hù)設(shè)備調(diào)試，通信部門完成兩側(cè)通道聯(lián)調(diào)，最后保護(hù)裝置與通道結(jié)合起來進(jìn)行保護(hù)—通信聯(lián)調(diào)，但這種試驗方法通常只能測試保護(hù)裝置動作后經(jīng)快、慢速通道傳輸?shù)臅r間等。因為線路兩側(cè)不可能利用電話聯(lián)系以達(dá)到同時加故障量的目的，無法模擬真正的短路故障試驗。只有依靠GPS衛(wèi)星同步時鐘來控制試驗儀器，才能在線路兩側(cè)同時加上故障量。 　　世界上首次利用GPS進(jìn)行同步暫態(tài)試驗是1992年9月在美國波尼維利亞管理局Taft-Garrison 500 kV輸電線上進(jìn)行的。華東電業(yè)管理局于1998年5月在天荒坪抽水蓄能電站—瓶窯變電所的兩回500 kV輸電線路上進(jìn)行了利用GPS的同步暫態(tài)試驗。本次試驗僅對英國GEC公司的LFCB102分相電流差動保護(hù)進(jìn)行。由華東電力調(diào)度局負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)，兩側(cè)分別由華東電力試驗研究院和浙江電力試驗研究所負(fù)責(zé)具體操作，試驗結(jié)果基本達(dá)到預(yù)期效果。 [b]1　試驗方法簡介 [/b]　　利用GPS進(jìn)行同步暫態(tài)試驗，對試驗所采用的儀器有一定的要求。本次試驗線路兩側(cè)均配有GPS衛(wèi)星同步時鐘，另選用帶GPS接口的Doble F2000系列試驗裝置及Doble Trans Ⅱ控制程序。具體的試驗方法有以下3種： 　　a.利用兩側(cè)故障錄波器記錄的故障文件轉(zhuǎn)換成COMTRADE格式后輸入到各自的Doble Trans Ⅱ控制程序中，由程序來控制各自的試驗儀器在兩側(cè)同時進(jìn)行故障回放。 　　b.利用電磁暫態(tài)計算程序計算出線路各種故障情況下的故障量，并以COMTRADE格式輸入至Doble Trans Ⅱ控制程序中，由程序來控制試驗儀器在線路兩側(cè)同時加上故障量。 　　c.不采用Doble Trans Ⅱ控制程序，直接在兩側(cè)輸入故障量，并設(shè)置相同的故障時間，由GPS同步時鐘在線路兩側(cè)同時加上故障量。 　　以上3種方法中，采用任何一種均可利用GPS進(jìn)行同步暫態(tài)試驗，試驗系統(tǒng)如圖1所示。 　　 圖1 試驗系統(tǒng) 　　 Fig.1 Test system 2　試驗介紹 　　Doble F2000系列試驗儀器上的衛(wèi)星同步接口接收從GPS接收器上傳來的兩個信號：一個是IRIG—B信號，另一個是非常精確的1 Hz參考頻率。IRIG—B信號經(jīng)過處理后產(chǎn)生一個“試驗時間”命令，以啟動每次試驗，1 Hz信號經(jīng)過相位同步回路后即成為同步信號，并替代試驗儀器的方波信號。 　　雙通道的暫態(tài)波形發(fā)生器每個通道可提供16位256 KB的暫態(tài)數(shù)據(jù)。在Doble Trans Ⅱ的控制下，具有數(shù)/模轉(zhuǎn)換、濾波、從屬暫態(tài)源的控制、邏輯信號的產(chǎn)生以及衛(wèi)星接口操作的控制等功能。 　　為使線路兩側(cè)能夠同時進(jìn)行暫態(tài)模擬試驗，兩側(cè)試驗的同步信號必須在同一時刻給出。Doble 試驗儀器上的衛(wèi)星同步接口主要實現(xiàn)以下功能：利用1 Hz信號產(chǎn)生相位同步信號；調(diào)制的IRIG—B信號提供全球坐標(biāo)時間。 　　在線路兩側(cè)分別通過Doble Trans Ⅱ控制程序輸入試驗的開始時間，試驗儀器的衛(wèi)星同步接口將其與全球坐標(biāo)時間比較，當(dāng)這兩個時間相同時，線路兩側(cè)同時產(chǎn)生一個中斷信號，并且所有的試驗儀器開始同步模擬故障，GPS同步試驗示意圖如圖2所示。 　　 圖2　試驗示意圖 　　 Fig.2　GPS Synchronization 　　由于是首次在華東電網(wǎng)利用GPS進(jìn)行同步暫態(tài)試驗，因此并未完全按照Doble公司所提供的3種方法進(jìn)行試驗。本次試驗的方法是首先由華東電力調(diào)度局根據(jù)電網(wǎng)正常運行方式計算出區(qū)內(nèi)距瓶窯5%，50%，95%及區(qū)外距瓶窯5%處各種故障類型下兩側(cè)的三相電壓和電流，然后將其分別輸入至天荒坪和瓶窯側(cè)；另外再輸入故障前2個周期的電壓、電流量，并設(shè)置故障開始時間及故障持續(xù)周期數(shù)；最后直接利用GPS由計算機對試驗儀器進(jìn)行操作（不通過Doble Trans Ⅱ控制程序），試驗結(jié)果一切正常。 [b]3　結(jié)語 [/b]　　利用GPS進(jìn)行同步暫態(tài)試驗，其最大的優(yōu)點是能夠模擬更真實的故障，對線路兩側(cè)的保護(hù)更加精確的調(diào)試，以便技術(shù)人員能夠及早發(fā)現(xiàn)問題，及時處理。但這種試驗方式在我國尚處于剛剛起步階段，還缺少一定的經(jīng)驗，做得也不十分完美。特別是對故障回放這一點，由于目前故障錄波器都以各個制造廠家自己的格式存放文件記錄，而Doble Trans Ⅱ控制程序或其它的試驗儀器都接受COMTRADE格式，因此須對各種錄波器的文件進(jìn)行轉(zhuǎn)換，有時在轉(zhuǎn)換過程中會由于各種原因而造成轉(zhuǎn)換出錯，無法實現(xiàn)故障回放。今后，應(yīng)進(jìn)一步加強這方面的工作，以便得到更多、更好的原始故障文件，為以后的試驗積累更珍貴的故障模型，從而更好地為電網(wǎng)建設(shè)服務(wù)。 [b]參考文獻(xiàn) [/b]　?。?］Carr K R.衛(wèi)星同步暫態(tài)試驗在波尼維利電網(wǎng)中的應(yīng)用.美國：波尼維利電業(yè)管理局，1992