目前，在我國(guó)220 kV以上高壓電網(wǎng)中，輸電線路在正式投運(yùn)以前，都必須對(duì)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(yàn)。常規(guī)的試驗(yàn)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(lái)進(jìn)行保護(hù)—通信聯(lián)調(diào)，但這種試驗(yàn)方法通常只能測(cè)試保護(hù)裝置動(dòng)作后經(jīng)快、慢速通道傳輸?shù)臅r(shí)間等。因?yàn)榫€路兩側(cè)不可能利用電話聯(lián)系以達(dá)到同時(shí)加故障量的目的，無(wú)法模擬真正的短路故障試驗(yàn)。只有依靠GPS衛(wèi)星同步時(shí)鐘來(lái)控制試驗(yàn)儀器，才能在線路兩側(cè)同時(shí)加上故障量。 　　世界上首次利用GPS進(jìn)行同步暫態(tài)試驗(yàn)是1992年9月在美國(guó)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(yàn)。本次試驗(yàn)僅對(duì)英國(guó)GEC公司的LFCB102分相電流差動(dòng)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(yàn)研究院和浙江電力試驗(yàn)研究所負(fù)責(zé)具體操作，試驗(yàn)結(jié)果基本達(dá)到預(yù)期效果。 [b]1　試驗(yàn)方法簡(jiǎn)介 [/b]　　利用GPS進(jìn)行同步暫態(tài)試驗(yàn)，對(duì)試驗(yàn)所采用的儀器有一定的要求。本次試驗(yàn)線路兩側(cè)均配有GPS衛(wèi)星同步時(shí)鐘，另選用帶GPS接口的Doble F2000系列試驗(yàn)裝置及Doble Trans Ⅱ控制程序。具體的試驗(yàn)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(lái)控制各自的試驗(yàn)儀器在兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行故障回放。 　　b.利用電磁暫態(tài)計(jì)算程序計(jì)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(lái)控制試驗(yàn)儀器在線路兩側(cè)同時(shí)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(shí)間，由GPS同步時(shí)鐘在線路兩側(cè)同時(shí)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(yàn)，試驗(yàn)系統(tǒng)如圖1所示。 　　 圖1 試驗(yàn)系統(tǒng) 　　 Fig.1 Test system 2　試驗(yàn)介紹 　　Doble F2000系列試驗(yàn)儀器上的衛(wèi)星同步接口接收從GPS接收器上傳來(lái)的兩個(gè)信號(hào)：一個(gè)是IRIG—B信號(hào)，另一個(gè)是非常精確的1 Hz參考頻率。IRIG—B信號(hào)經(jīng)過(guò)處理后產(chǎn)生一個(gè)“試驗(yàn)時(shí)間”命令，以啟動(dòng)每次試驗(yàn)，1 Hz信號(hào)經(jīng)過(guò)相位同步回路后即成為同步信號(hào)，并替代試驗(yàn)儀器的方波信號(hào)。 　　雙通道的暫態(tài)波形發(fā)生器每個(gè)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(hào)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(shí)進(jìn)行暫態(tài)模擬試驗(yàn)，兩側(cè)試驗(yàn)的同步信號(hào)必須在同一時(shí)刻給出。Doble 試驗(yàn)儀器上的衛(wèi)星同步接口主要實(shí)現(xiàn)以下功能：利用1 Hz信號(hào)產(chǎn)生相位同步信號(hào)；調(diào)制的IRIG—B信號(hào)提供全球坐標(biāo)時(shí)間。 　　在線路兩側(cè)分別通過(guò)Doble Trans Ⅱ控制程序輸入試驗(yàn)的開始時(shí)間，試驗(yàn)儀器的衛(wèi)星同步接口將其與全球坐標(biāo)時(shí)間比較，當(dāng)這兩個(gè)時(shí)間相同時(shí)，線路兩側(cè)同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)中斷信號(hào)，并且所有的試驗(yàn)儀器開始同步模擬故障，GPS同步試驗(yàn)示意圖如圖2所示。 　　 圖2　試驗(yàn)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(yàn)，因此并未完全按照Doble公司所提供的3種方法進(jìn)行試驗(yàn)。本次試驗(yàn)的方法是首先由華東電力調(diào)度局根據(jù)電網(wǎng)正常運(yùn)行方式計(jì)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(gè)周期的電壓、電流量，并設(shè)置故障開始時(shí)間及故障持續(xù)周期數(shù)；最后直接利用GPS由計(jì)算機(jī)對(duì)試驗(yàn)儀器進(jìn)行操作（不通過(guò)Doble Trans Ⅱ控制程序），試驗(yàn)結(jié)果一切正常。 [b]3　結(jié)語(yǔ) [/b]　　利用GPS進(jìn)行同步暫態(tài)試驗(yàn)，其最大的優(yōu)點(diǎn)是能夠模擬更真實(shí)的故障，對(duì)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(shí)處理。但這種試驗(yàn)方式在我國(guó)尚處于剛剛起步階段，還缺少一定的經(jīng)驗(yàn)，做得也不十分完美。特別是對(duì)故障回放這一點(diǎn)，由于目前故障錄波器都以各個(gè)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(yàn)儀器都接受COMTRADE格式，因此須對(duì)各種錄波器的文件進(jìn)行轉(zhuǎn)換，有時(shí)在轉(zhuǎn)換過(guò)程中會(huì)由于各種原因而造成轉(zhuǎn)換出錯(cuò)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)故障回放。今后，應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)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(yàn)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(yàn)在波尼維利電網(wǎng)中的應(yīng)用.美國(guó)：波尼維利電業(yè)管理局，1992