近年來，新型繼電保護裝置特別是數字式保護和安全自動化裝置已經得到廣泛的推廣與應用 [1]，在對這些設備檢驗的過程中，對測試技術提出了更高的要求，同時繼電保護測試技術正在逐步由手動測試發展到自動化測試，在不遠的將來繼電保護自動化測試技術必將朝著邏輯更嚴密、智能化程序更高的方向發展。本文以自動化測試軟件在 NSR600RF–D60 保護裝置中的應用為實例，用以驗證自動化測試技術對提高繼電保護裝置的測試質量和效率具有十分重要的作用。
1 繼電保護自動化測試原理及系統結構
1.1 自動測試軟件技術原理
自動測試軟件系統采用平臺化的設計思路，開發各種二次平臺來編制測試過程和報告的格式，結合繼電保護數據接口技術、繼電保護測試儀接口技術，基于 XML 技術和 Word 程序控制接口，設計描述自動測試過程和測試方法的文件格式，開發編輯平臺編輯自動測試方案文件和標準報告格式文件 Word ；開發自動測試執行平臺根據自動測試方案和標準報告格式文件執行現場測試，形成標準格式的試驗報告。
1.2 保護測試系統結構
傳統的繼電保護測試系統一般采用的是如圖 1 所示的上位機和下位機工作方式：上位機一般由一臺 PC 機通過以太網與下層的測試儀進行通信。下層由測試儀內的DSP 組件進行數字信號處理，同時檢測保護的動作狀態和響應時間，從而實現相應的繼電保護測試功能。
新的保護測試系統解決方案的系統運行拓撲如圖 2 所示，它增加了 PC 機與保護設備之間的數據通信。新的自動測試系統將 PC 機和保護通信的相關功能集成到測試平臺中，實現了數據共享，閉環測試 [2]。進而基于更**更動態的數據測試平臺可以自動生成更科學和完整的測試報告。
2 自動化測試系統關鍵技術
繼電保護檢驗智能系統由繼電保護測試儀接口、繼電保護測試功能數據接口、自動測試系統、測試方案編輯平臺、規約通信引擎程序、規約模版編輯平臺等部分組成 [3]。測試儀通信控制接口層負責與測試儀硬件進行通信，測試儀通過數據接口與 PC 通信，控制測試儀進行電壓、電流的輸出和開關量的翻轉；從測試儀讀取開入量的動作時間，同時測試接口為測試儀控制程序開放的 COM接口，可采用 COM 組件技術 [4] 來實現測試儀控制軟件接口，從而實現繼電保護測試儀控制接口標準化。閉環自動測試層包括自動測試主程序、通信規約引擎過程序及標準報告。
自動測試主程序主要實現對測試過程進行管理。包括測試任務的導入、測試項目和測試方式的選擇等。通信規約引擎程序為 exe 的 COM 程序，開放 COM
標準接口，供客戶端程序調用，同時規約引擎程序具有規約監視、規約分析的功能。
系統直接使用標準報告 Word 程序界面，測試過程中每完成一個項目的測試，就按照標準報告格式填寫一個測試項目的測試結果到報告中，這樣現場檢驗完成后能夠自動生成標準格式的試驗報告。
二次開發平臺層包括保護測試方案編輯平臺程序、保護通信規約模板編輯平臺程序和報告模板編輯平臺程序，此層主要提供二次開發的接口，如腳本語言、組態工具等，使自動測試系統更加靈活、更加易于擴展。
保護測試方案編輯平臺程序主要功能為編輯保護裝置的測試方案，主要用來制定測試計劃，并用 XML 這種計算機專用的數據描述語言來存儲測試計劃，編寫試驗中的每一步測試過程。
規約模板編輯程序主要功能是實現通信方式的選擇和建立、通信規約的制作和導入、通信過程的監視和調試等功能。
報告模板編輯平臺程序是實現將測試模板中的數據與標準報告文檔位置進行關聯的可視化軟件。報告模板編輯程序直接打開Word程序，在Word程序中執行相關的操作。
3 主流保護裝置的自動測試應用實例
以 NSR612RF–D60 線路保護裝置的典型復壓過電流保護為例，介紹自動化測試過程中所用到的所有物理設備，自動測試的標準測試流程圖及自動化測試方法，從而更好地理解自動化測試全過程。
物理設備目前主要包括測試儀、PC 機、交換機和保護裝置，現主要對測試儀和保護裝置做具體介紹。
自動化測試所需測試儀要求精度高，波形要光滑連續，輸出穩定，長時間連續工作發熱少且不影響精度，交直流通道數、開入開出口數目多且能長時間承受 220 V 直流電壓及繼電器閉合時能承受過載沖擊過流。
被測試保護裝置要求程序和硬件運行穩定，在后續的保護程序升級過程中要有程序的繼承性。
3.1 自動化測試標準流程圖
以復壓過電流保護為例介紹自動測試的標準流程，如圖 3 所示。
計算機專用的數據描述語言來存儲測試計劃，編寫試驗中的每一步測試過程。
規約模板編輯程序主要功能是實現通信方式的選擇和建立、通信規約的制作和導入、通信過程的監視和調試等功能。
報告模板編輯平臺程序是實現將測試模板中的數據與標準報告文檔位置進行關聯的可視化軟件。報告模板編輯程序直接打開Word程序，在Word程序中執行相關的操作。
3 主流保護裝置的自動測試應用實例
以 NSR612RF–D60 線路保護裝置的典型復壓過電流保護為例，介紹自動化測試過程中所用到的所有物理設備，自動測試的標準測試流程圖及自動化測試方法，從而更好地理解自動化測試全過程。物理設備目前主要包括測試儀、PC 機、交換機和保護裝置，現主要對測試儀和保護裝置做具體介紹。
自動化測試所需測試儀要求精度高，波形要光滑連續，輸出穩定，長時間連續工作發熱少且不影響精度，交直流通道數、開入開出口數目多且能長時間承受 220 V 直流電壓及繼電器閉合時能承受過載沖擊過流。
被測試保護裝置要求程序和硬件運行穩定，在后續的保護程序升級過程中要有程序的繼承性。
3.1 自動化測試標準流程圖
以復壓過電流保護為例介紹自動測試的標準流程，如圖 3 所示。
3.2 自動化測試方法
通過自動化測試通信接口 PpEngine.exe 軟件建立保護裝置與電腦的通信，進行數據和控制命令的交互通信如召喚定值和描述建立點表等功能，從而實現規約報文解析和制造、規約過程的控制、規約通信方式的配置等。
通過模版編輯軟件 GuideBookDev.exe 編輯測試方案模板，描述了保護裝置的標準測試流程、各測試項目的測試方法及測試結果的判別腳本詳細描述，測試模板采用XML 文件格式保存。
運行 PAutoTest.exe 自動化測試軟件對保護裝置進行自動化測試，自動化測試軟件運行的同時啟用測試儀應用軟件 PowerTest.exe，自動化測試主程序進入復壓過電流保護投入壓板及定值寫入過程（如電流定值 5 A，時間定值 0 s），然后自動化測試主程序與測試儀進行通信輸出測試量（測試電氣量是依據測試模板中測試方法而輸出的），輸出停止后自動測試主程序匯總測試過程中的相關數據。
依據事先設計好的判別方案來判斷實驗結果是否滿足要求（如動作值誤差在一定范圍內且動作報文是相應的保護事件），*后將測試數據填入實驗報告，完成測試后直接進行下一個測試任務的測試；保護自動測試系統可以實現保護裝置大部分的自動化測試內容，少部分測試內容要靠中斷提示后人工操作實現半自動測試；自動化測試技術對提高測試任務的工作效率、降低測試工作的技術門檻、擴展測試工作的測試方法、減少測試中人為的出錯等都具有十
分重要意義。
4 結束語
現在電網迅速發展，保護裝置等電力設備的測試日趨重要，測試工作也日益繁重，測試要求也越來越高。從繼電保護測試技術的發展歷程與當今科技日新月異的發展水平不難看出，繼電保護測試技術正在逐步由手動測試發展到自動化測試，隨著自動測試技術的進一步深入研究，隨著電網的智能測試與檢測的發展，自動測試技術會越來越顯示出其社會經濟效益。
