專(zhuān)利名稱(chēng):智能核相裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明針對(duì)電力系統(tǒng)在智能變電站中數(shù)字電量和模擬電量相位難以實(shí)時(shí)、直觀校 核的問(wèn)題,研制了多接口、可配置、普遍適用的通用相位校核裝置。屬于電力系統(tǒng)智能變電 站技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
智能變電站采用電子式互感器為基本的交流信號(hào)采集元件,其輸出部分與傳統(tǒng) 的電磁式互感器不同,輸出信號(hào)不再是模擬信號(hào),而是數(shù)字信號(hào)。因此,智能變電站內(nèi)的 保護(hù)裝置、測(cè)控裝置不再需要進(jìn)行采樣和模數(shù)轉(zhuǎn)換,而是通過(guò)IEC61850國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議 直接讀取電子式互感器輸出的數(shù)字信號(hào)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集。由于基于光學(xué)和電子學(xué)原理的ECT、 EVT和智能斷路器的使用,常規(guī)模擬信號(hào)和控制電纜將逐步被光電數(shù)字信號(hào)和光纖代替,測(cè) 控、保護(hù)裝置的輸入輸出均為通信信號(hào),造成了智能變電站中核相的困難。根據(jù)國(guó)網(wǎng)公司關(guān)于智能變電站改造意見(jiàn),當(dāng)前IlOkV下的變電站改造,主變部分 將采用ECT、EVT,同時(shí)出于節(jié)約成本的角度,出線則仍可采用常規(guī)互感器,數(shù)據(jù)接入仍使用 模擬量接入。這就形成了變電站內(nèi)數(shù)據(jù)采集部分模擬量和數(shù)字量并存的現(xiàn)狀,增加了變電 站內(nèi)核相的復(fù)雜性。目前,提供智能變電站自動(dòng)化設(shè)備的廠家較多,國(guó)內(nèi)外的測(cè)試儀廠家都在積極在 研究適用于智能變電站內(nèi)使用的測(cè)試儀器,推出的產(chǎn)品功能尚不夠完善,主要以提供采樣 值數(shù)字接口、分析通訊數(shù)據(jù)報(bào)文為主,而不能滿足數(shù)字接口和模擬接口統(tǒng)一實(shí)時(shí)核相的高 級(jí)應(yīng)用。目前獨(dú)立的支持?jǐn)?shù)字量與模擬量整合接入的電量核相裝置尚屬空白。
發(fā)明內(nèi)容
為解決以上問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種面向智能變電站數(shù)字量和模擬量相 位校核的裝置,以適應(yīng)當(dāng)前的智能變電站中對(duì)各種電流、電壓相位測(cè)試的要求,提高智能變 電站測(cè)試、運(yùn)維效率。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明是采取以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)
一種電力智能核相裝置,包括CPU板、數(shù)字量采樣板、模擬量采樣板、液晶顯示板,各板 件通過(guò)背板總線相接,其特征在于還包括
具有與智能變電站中智能化二次設(shè)備和常規(guī)變電站中常規(guī)二次設(shè)備的電量矢量采集 接口,通過(guò)不同接口的電量矢量的比對(duì),達(dá)到電量相位校核的目的。所述電量矢量采集接口 包括模擬量輸入接口模塊、9-1接口模塊、9-2接口模塊、FT3接口模塊;
液晶顯示與配置模塊通過(guò)觸摸屏液晶顯示各種采用值并通過(guò)配置進(jìn)行對(duì)比分析,以 得出實(shí)際測(cè)試結(jié)論。所述模擬量輸入接口模塊,具有常規(guī)保護(hù)和測(cè)量電流、電壓輸入量的采集接口 ; 所述9-1接口模塊,具有接收和發(fā)送9-1采樣數(shù)據(jù)的光纖接口 ;
所述9-2接口模塊,具有接收和發(fā)送9-2采樣數(shù)據(jù)的光纖接口 ;
3所述FT3接口模塊,具有接收和發(fā)送FT3采樣數(shù)據(jù)的光纖串行通訊接口 ; 前述的電力智能核相裝置,其特征在于所述9-1接口模塊包括 9-1發(fā)送模塊能夠輸出基于IEC61850-9-1標(biāo)準(zhǔn)的采樣值報(bào)文,并且能夠模擬電力系 統(tǒng)的各種故障,故障參數(shù)可以設(shè)置;
9-1接收模塊接收基于IEC61850-9-1標(biāo)準(zhǔn)的采樣值報(bào)文,根據(jù)報(bào)文數(shù)據(jù)處理而成矢 量型式的電量。前述的電力智能核相裝置,其特征在于所述9-2接口模塊包括
9-2發(fā)送模塊能夠輸出基于IEC61850-9-2標(biāo)準(zhǔn)的采樣值報(bào)文,并且能夠模擬電力系 統(tǒng)的各種故障,故障參數(shù)可以設(shè)置;
9-2接收模塊接收基于IEC61850-9-2標(biāo)準(zhǔn)的采樣值報(bào)文,根據(jù)報(bào)文數(shù)據(jù)處理而成矢 量型式的電量。前述的電力智能核相裝置,其特征在于所述FT3模塊包括
FT3發(fā)送模塊能夠輸出基于IEC60044-8-6標(biāo)準(zhǔn)的采樣值數(shù)據(jù),并且能夠模擬電力系 統(tǒng)的各種故障,故障參數(shù)可以設(shè)置;
FT3接收模塊接收基于IEC60044-8-6標(biāo)準(zhǔn)的采樣值數(shù)據(jù),根據(jù)報(bào)文數(shù)據(jù)處理而成矢 量型式的電量。前述的電力智能核相裝置,其特征在于所述液晶顯示與配置模塊能夠圖文顯示 各個(gè)通道的采用值,并可靈活配置不同通道的采樣以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的校核,從而達(dá)到智能 核相的要求。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的電力智能核相裝置,支持模擬量、多路9-1/2輸入 輸出、FT3輸入輸出,能夠?qū)χ悄茏冸娬局须娏?、電壓相位進(jìn)行實(shí)時(shí)的校核,提高了智能變電 站測(cè)試、運(yùn)維效率。
圖1是智能核相儀模塊圖; 圖2是智能核相儀正面視圖; 圖3是智能核相儀背板圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作具體的介紹。圖1是本發(fā)明智能核相裝置的各個(gè)模塊示意圖。裝置支持多組接口接入模擬量、 9-l、9-2、FT3。各個(gè)接口可同時(shí)采集數(shù)據(jù),通過(guò)液晶可手動(dòng)配置各個(gè)接口的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯 示,比較出同一時(shí)間各個(gè)接口的電量矢量變化,計(jì)算出各個(gè)量值基于基準(zhǔn)量的實(shí)際偏差值, 從而達(dá)到相位校核的目的。液晶可動(dòng)態(tài)圖形化顯示各個(gè)量值的變化,能直觀形象的比對(duì)出各個(gè)量值的值差和 角差。用戶(hù)可通過(guò)觸摸液晶屏組合不同的量值顯示方式,實(shí)現(xiàn)不同接口在同一時(shí)間的量值 比對(duì)。圖2是本發(fā)明智能核相裝置的正面視圖。左側(cè)為“RUN”、“DSP”指示燈,分別指示 裝置主程序運(yùn)行、板件DSP程序運(yùn)行狀態(tài)。中間為640X480分辨率的5. 6寸觸摸液晶屏,用于顯示和配置數(shù)據(jù)。圖3是本發(fā)明智能核相裝置的背板圖。“DSPA”板提供2組9_1/2接口、1組FT3 接口 ;“COM”板提供2組以太網(wǎng)口 ;“Al”板提供7組模擬量接口 ;“POWER”板為電源板。9-1、9_2、FT3均為一種通訊規(guī)約,9_1、9_2與FT3都以光纖通訊為媒介,但在數(shù)據(jù) 組織格式上是不同的
9-1,9-2 是以以太網(wǎng)數(shù)據(jù)模型搭建的通訊規(guī)約,傳輸效率高,但時(shí)效性不高(數(shù)據(jù)報(bào)文 之間時(shí)間間隔不定);
FT3 是一種串行的通訊協(xié)議,傳輸效率低,但時(shí)效性較好(數(shù)據(jù)報(bào)文之間時(shí)間間隔固定)。上述實(shí)例不以任何形式限定本發(fā)明,凡采取等同替換或等效變換的形式所獲得的 技術(shù)方案,均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電力智能核相裝置,包括CPU板、數(shù)字量采樣板、模擬量采樣板、液晶顯示板,各 板件通過(guò)背板總線相接,其特征在于還包括具有與智能變電站中智能化二次設(shè)備和常規(guī)變電站中常規(guī)二次設(shè)備的電量矢量采集 接口,通過(guò)不同接口的電量矢量的比對(duì),達(dá)到電量相位校核的目的,所述電量矢量采集接口 包括模擬量輸入接口模塊、9-1接口模塊、9-2接口模塊、FT3接口模塊;液晶顯示與配置模塊通過(guò)觸摸屏液晶顯示各種采用值并通過(guò)配置進(jìn)行對(duì)比分析,以 得出實(shí)際測(cè)試結(jié)論;所述模擬量輸入接口模塊,具有常規(guī)保護(hù)和測(cè)量電流、電壓輸入量的采集接口 ; 所述9-1接口模塊,具有接收和發(fā)送9-1采樣數(shù)據(jù)的光纖接口,可接收9-1格式的電量 數(shù)據(jù)報(bào)文;所述9-2接口模塊,具有接收和發(fā)送9-2采樣數(shù)據(jù)的光纖接口,可接收9-1格式的電量 數(shù)據(jù)報(bào)文;所述FT3接口模塊,具有接收和發(fā)送FT3采樣數(shù)據(jù)的光纖串行通訊接口,可接收9-1格 式的電量數(shù)據(jù)報(bào)文。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力智能核相裝置,其特征在于所述9-1接口模塊包括 9-1發(fā)送模塊能夠輸出基于IEC61850-9-1標(biāo)準(zhǔn)的采樣值報(bào)文,并且能夠模擬電力系統(tǒng)的各種故障,故障參數(shù)可以設(shè)置;9-1接收模塊接收基于IEC61850-9-1標(biāo)準(zhǔn)的采樣值報(bào)文,根據(jù)報(bào)文數(shù)據(jù)處理而成矢量型式的電量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力智能核相裝置,其特征在于所述9-2接口模塊包括 9-2發(fā)送模塊能夠輸出基于IEC61850-9-2標(biāo)準(zhǔn)的采樣值報(bào)文,并且能夠模擬電力系統(tǒng)的各種故障,故障參數(shù)可以設(shè)置;9-2接收模塊接收基于IEC61850-9-2標(biāo)準(zhǔn)的采樣值報(bào)文,根據(jù)報(bào)文數(shù)據(jù)處理而成矢 量型式的電量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力智能核相裝置,其特征在于所述FT3模塊包括FT3發(fā)送模塊能夠輸出基于IEC60044-8-6標(biāo)準(zhǔn)的采樣值數(shù)據(jù),并且能夠模擬電力系 統(tǒng)的各種故障,故障參數(shù)可以設(shè)置;FT3接收模塊接收基于IEC60044-8-6標(biāo)準(zhǔn)的采樣值數(shù)據(jù),根據(jù)報(bào)文數(shù)據(jù)處理而成矢 量型式的電量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力智能核相裝置,其特征在于所述液晶顯示與配置模塊 能夠圖文顯示各個(gè)通道的采用值,并可靈活配置不同通道的采樣以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的校核, 從而達(dá)到智能核相的要求。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種電力智能核相裝置,包括CPU板、數(shù)字量采樣板、模擬量采樣板、液晶顯示板,各板件通過(guò)背板總線相接,其特征在于還包括具有與智能變電站中智能化二次設(shè)備和常規(guī)變電站中常規(guī)二次設(shè)備的電量矢量采集接口,通過(guò)不同接口的電量矢量的比對(duì),達(dá)到電量相位校核的目的,所述電量矢量采集接口包括模擬量輸入接口模塊、9-1接口模塊、9-2接口模塊、FT3接口模塊。本發(fā)明可用于智能變電站內(nèi)具有數(shù)字式電量和常規(guī)模擬電量的相位綜合校核,提高智能變電站現(xiàn)場(chǎng)工程調(diào)試和日常運(yùn)行維護(hù)效率。
文檔編號(hào)G01R29/18GK102062819SQ20101056796
公開(kāi)日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月1日
發(fā)明者吳曉飛, 李澄, 王伏亮, 葛永高, 謝學(xué)武, 陸玉軍, 陳健 申請(qǐng)人:江蘇方天電力技術(shù)有限公司, 江蘇省電力公司淮安供電公司