本實(shí)用新型涉及變電站設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種特高壓串補(bǔ)保護(hù)自動測試儀。
背景技術(shù):
特高壓輸電技術(shù)和串聯(lián)電容補(bǔ)償技術(shù)都是提高輸電線路傳輸容量、改善電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的有效措施,同時(shí)又都給輸電線路繼電保護(hù)提出了新的更高的要求。
目前,現(xiàn)有的繼電保護(hù)測試儀是基于單個(gè)保護(hù)測試項(xiàng)目的測試儀器,主要是不能針對特高壓串補(bǔ)測試系統(tǒng)進(jìn)行測試,只能加模擬量模擬,導(dǎo)致試驗(yàn)復(fù)雜。
上述內(nèi)容僅用于輔助理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案,并不代表承認(rèn)上述內(nèi)容是現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種特高壓串補(bǔ)保護(hù)自動測試儀,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中不能針對特高壓串補(bǔ)測試系統(tǒng)進(jìn)行測試,只能加模擬量模擬,導(dǎo)致試驗(yàn)復(fù)雜的技術(shù)問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種特高壓串補(bǔ)保護(hù)自動測試儀,所述測試儀包括:數(shù)字處理單元、功放單元、數(shù)據(jù)通信單元和光纖以太網(wǎng)通訊單元,所述功放單元、數(shù)據(jù)通信單元和光纖以太網(wǎng)通訊單元分別與所述數(shù)字處理單元相連;
所述光纖以太網(wǎng)通訊單元,與特高壓串補(bǔ)保護(hù)裝置相連,用于獲取特高壓串補(bǔ)的定值,并將所述定值發(fā)送至所述數(shù)字處理單元;
所述數(shù)字處理單元,用于將所述定值通過數(shù)據(jù)通信單元發(fā)送至上位機(jī),通過所述數(shù)據(jù)通信單元接收由所述上位機(jī)反饋的測試指令,根據(jù)所述測試指令產(chǎn)生啟動指令,并將所述啟動指令發(fā)送至所述功放單元;
所述功放單元,用于產(chǎn)生與所述啟動指令對應(yīng)的電壓信號及電流信號,并將所述電壓信號及電流信號傳輸至所述特高壓串補(bǔ)保護(hù)裝置;
所述光纖以太網(wǎng)通訊單元,用于接收所述特高壓串補(bǔ)保護(hù)裝置的反饋信息,并將所述反饋信息轉(zhuǎn)發(fā)至所述數(shù)字處理單元;
所述數(shù)字處理單元,還用于將所述反饋信息轉(zhuǎn)發(fā)至所述上位機(jī),以實(shí)現(xiàn)保護(hù)測試。
優(yōu)選地,所述測試儀還包括:守時(shí)單元,所述守時(shí)單元與所述數(shù)字處理單元相連;
所述守時(shí)單元,用于產(chǎn)生守時(shí)信號,并將所述守時(shí)信號發(fā)送至所述數(shù)字處理單元。
優(yōu)選地,所述守時(shí)單元包括:GPS模塊、IRIG-B碼對時(shí)模塊、IEEE1588對時(shí)模塊以及守時(shí)處理模塊;所述GPS模塊、IRIG-B碼對時(shí)模塊、IEEE1588對時(shí)模塊分別與守時(shí)處理模塊相連;
所述守時(shí)處理模塊,用于接收所述GPS模塊、IRIG-B碼對時(shí)模塊和IEEE1588對時(shí)模塊分別發(fā)送的秒脈沖信號,并根據(jù)接收到的秒脈沖信號產(chǎn)生守時(shí)信號,并將所述守時(shí)信號發(fā)送至所述數(shù)字處理單元。
優(yōu)選地,所述測試儀還包括:開關(guān)量單元,所述開關(guān)量單元與所述數(shù)字處理單元相連;
所述開關(guān)量單元,用于獲取開關(guān)量,并將所述開關(guān)量傳輸至所述數(shù)字處理單元。
優(yōu)選地,所述測試儀還包括:授時(shí)單元,所述授時(shí)單元與所述數(shù)字處理單元相連;
所述授時(shí)單元,用于獲取所述守時(shí)信號,并根據(jù)所述守時(shí)信號產(chǎn)生授時(shí)信號,并將所述授時(shí)信號發(fā)送至所述數(shù)字處理單元;
相應(yīng)地,所述數(shù)字處理單元,還用于根據(jù)所述授時(shí)信號為所述開關(guān)量打上絕對時(shí)標(biāo)。
優(yōu)選地,所述授時(shí)單元包括:IRIG-B電碼與光碼輸出模塊、IEEE1588授時(shí)模塊以及授時(shí)處理模塊;所述IRIG-B電碼與光碼輸出模塊和IEEE1588授時(shí)模塊分別與授時(shí)處理模塊相連;
所述授時(shí)處理模塊,用于獲取所述守時(shí)信號,并根據(jù)所述守時(shí)信號結(jié)合所述IRIG-B電碼與光碼輸出模塊和IEEE1588授時(shí)模塊產(chǎn)生授時(shí)信號,并將所述授時(shí)信號發(fā)送至所述數(shù)字處理單元。
優(yōu)選地,所述數(shù)字處理單元包括:第一處理器、第二處理器和第三處理器;
所述第一處理器,用于根據(jù)所述測試指令產(chǎn)生啟動指令;
所述第二處理器,用于對所述數(shù)據(jù)通信單元進(jìn)行控制,將所述定值通過數(shù)據(jù)通信單元發(fā)送至上位機(jī),通過所述數(shù)據(jù)通信單元接收由所述上位機(jī)反饋的測試指令,并將所述反饋信息轉(zhuǎn)發(fā)至所述上位機(jī);
所述第三處理器,用于實(shí)現(xiàn)所述第一處理器和第二處理器之間的通信;將所述啟動指令發(fā)送至所述功放單元;以及,接收所述守時(shí)單元發(fā)送的守時(shí)信號。
優(yōu)選地,所述功放單元包括電壓功放模塊與電流功放模塊;
所述電壓功放模塊,用于產(chǎn)生與所述啟動指令對應(yīng)的電壓信號;
所述電流功放模塊,用于產(chǎn)生與所述啟動指令對應(yīng)的電流信號。
優(yōu)選地,所述功放單元設(shè)置有保護(hù)接口。
優(yōu)選地,所述數(shù)據(jù)通信單元通過MII接口與所述數(shù)字處理單元連接。
本實(shí)用新型的測試儀可對特高壓串補(bǔ)保護(hù)裝置進(jìn)行測試,并且能夠獲取特高壓串補(bǔ)的定值,由上位機(jī)控制特高壓串補(bǔ)的軟壓板,并根據(jù)所述定值生成對應(yīng)的測試指令,從而實(shí)現(xiàn)對測試方案的自動設(shè)定以及現(xiàn)場實(shí)際情況與故障的模擬。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的特高壓串補(bǔ)保護(hù)自動測試儀第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖;
圖2為本實(shí)用新型的特高壓串補(bǔ)保護(hù)自動測試儀第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。
本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例,參照附圖做進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施方式
應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
參照圖1,本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供一種特高壓串補(bǔ)保護(hù)自動測試儀,所述測試儀包括:數(shù)字處理單元101、功放單元102、數(shù)據(jù)通信單元103和光纖以太網(wǎng)通訊單元104,所述功放單元102、數(shù)據(jù)通信單元103和光纖以太網(wǎng)通訊單元104分別與所述數(shù)字處理單元101相連;
所述光纖以太網(wǎng)通訊單元104,與特高壓串補(bǔ)保護(hù)裝置相連,用于獲取特高壓串補(bǔ)的定值,并將所述定值發(fā)送至所述數(shù)字處理單元101;
在具體實(shí)現(xiàn)中,所述光纖以太網(wǎng)通訊單元104可采用AFBR5803光模塊。
所述數(shù)字處理單元101,用于將所述定值通過數(shù)據(jù)通信單元103發(fā)送至上位機(jī),通過所述數(shù)據(jù)通信單元101接收由所述上位機(jī)反饋的測試指令,根據(jù)所述測試指令產(chǎn)生啟動指令,并將所述啟動指令發(fā)送至所述功放單元102;
在具體實(shí)現(xiàn)中,所述數(shù)據(jù)通信單元103可包括KS8995FQ芯片,用于與工控機(jī)通過以太網(wǎng)進(jìn)行通訊,兩路外置以太網(wǎng)通訊,并與光纖以太網(wǎng)通訊單元104連接。
需要說明的是,所述上位機(jī)105可以為工控機(jī),也可以為PC機(jī),當(dāng)然,還可為其他設(shè)備,本實(shí)施例對此不加以限制。
所述功放單元102,用于產(chǎn)生與所述啟動指令對應(yīng)的電壓信號及電流信號,并將所述電壓信號及電流信號傳輸至所述特高壓串補(bǔ)保護(hù)裝置;
在具體實(shí)現(xiàn)中,所述功放單元102包括電壓功放模塊與電流功放模塊;所述電壓功放模塊,用于產(chǎn)生與所述啟動指令對應(yīng)的電壓信號,例如:可產(chǎn)生6路0-125伏的0.05%等級精度的交流電壓信號;所述電流功放模塊,用于產(chǎn)生與所述啟動指令對應(yīng)的電流信號,例如:可產(chǎn)生9路0-6A的0.05%等級精度的交流電流信號。
所述光纖以太網(wǎng)通訊單元104,用于接收所述特高壓串補(bǔ)保護(hù)裝置的反饋信息,并將所述反饋信息轉(zhuǎn)發(fā)至所述數(shù)字處理單元101;
所述數(shù)字處理單元101,還用于將所述反饋信息轉(zhuǎn)發(fā)至所述上位機(jī),以實(shí)現(xiàn)保護(hù)測試。
本實(shí)施例的測試儀可對特高壓串補(bǔ)保護(hù)裝置進(jìn)行測試,并且能夠獲取特高壓串補(bǔ)的定值,由上位機(jī)控制特高壓串補(bǔ)的軟壓板,并根據(jù)所述定值生成對應(yīng)的測試指令,從而實(shí)現(xiàn)對測試方案的自動設(shè)定以及現(xiàn)場實(shí)際情況與故障的模擬。
為保證時(shí)間的一致性,本實(shí)施例中,所述測試儀還包括:守時(shí)單元106,所述守時(shí)單元106與所述數(shù)字處理單元101相連;
所述守時(shí)單元106,用于產(chǎn)生守時(shí)信號,并將所述守時(shí)信號發(fā)送至所述數(shù)字處理單元101。
為便于實(shí)現(xiàn)所述守時(shí)單元106,本實(shí)施例中,所述守時(shí)單元106可包括:GPS模塊、IRIG-B碼對時(shí)模塊、IEEE1588對時(shí)模塊以及守時(shí)處理模塊;所述GPS模塊、IRIG-B碼對時(shí)模塊、IEEE1588對時(shí)模塊分別與守時(shí)處理模塊相連;
所述守時(shí)處理模塊,用于接收所述GPS模塊、IRIG-B碼對時(shí)模塊和IEEE1588對時(shí)模塊分別發(fā)送的秒脈沖信號,并根據(jù)接收到的秒脈沖信號產(chǎn)生守時(shí)信號,并將所述守時(shí)信號發(fā)送至所述數(shù)字處理單元101。
需要說明的是,所述守時(shí)處理模塊可采用XC3S500E芯片實(shí)現(xiàn)。
在具體實(shí)現(xiàn)中,所述測試儀還包括:開關(guān)量單元107,所述開關(guān)量單元107與所述數(shù)字處理單元101相連;
所述開關(guān)量單元107,用于獲取開關(guān)量,并將所述開關(guān)量傳輸至所述數(shù)字處理單元101。
為保證測試儀與特高壓串補(bǔ)保護(hù)裝置同步,本實(shí)施例中,所述測試儀還包括:授時(shí)單元108,所述授時(shí)單元108與所述數(shù)字處理單元101相連;
所述授時(shí)單元108,用于獲取所述守時(shí)信號,并根據(jù)所述守時(shí)信號產(chǎn)生授時(shí)信號,并將所述授時(shí)信號發(fā)送至所述數(shù)字處理單元101;
相應(yīng)地,所述數(shù)字處理單元101,還用于根據(jù)所述授時(shí)信號為所述開關(guān)量打上絕對時(shí)標(biāo)。
為便于實(shí)現(xiàn)所述授時(shí)單元108,所述授時(shí)單元108包括:IRIG-B電碼與光碼輸出模塊、IEEE1588授時(shí)模塊以及授時(shí)處理模塊;所述IRIG-B電碼與光碼輸出模塊和IEEE1588授時(shí)模塊分別與授時(shí)處理模塊相連;
所述授時(shí)處理模塊,用于獲取所述守時(shí)信號,并根據(jù)所述守時(shí)信號結(jié)合所述IRIG-B電碼與光碼輸出模塊和IEEE1588授時(shí)模塊產(chǎn)生授時(shí)信號,并將所述授時(shí)信號發(fā)送至所述數(shù)字處理單元。
在具體實(shí)現(xiàn)中,所述授時(shí)處理模塊采用XC6SLX75芯片實(shí)現(xiàn)。
參照圖2,所述數(shù)字處理單元101包括:第一處理器、第二處理器和第三處理器;
所述第一處理器,用于根據(jù)所述測試指令產(chǎn)生啟動指令;
在具體實(shí)現(xiàn)中,所述第一處理器采用TMS320F28377D芯片實(shí)現(xiàn)。
所述第二處理器,用于對所述數(shù)據(jù)通信單元進(jìn)行控制,將所述定值通過數(shù)據(jù)通信單元發(fā)送至上位機(jī),通過所述數(shù)據(jù)通信單元接收由所述上位機(jī)反饋的測試指令,并將所述反饋信息轉(zhuǎn)發(fā)至所述上位機(jī);
在具體實(shí)現(xiàn)中,所述第二處理器采用BF607芯片實(shí)現(xiàn)。
所述第三處理器,用于實(shí)現(xiàn)所述第一處理器和第二處理器之間的通信;將所述啟動指令發(fā)送至所述功放單元;以及,接收所述守時(shí)單元發(fā)送的守時(shí)信號。
在具體實(shí)現(xiàn)中,所述第三處理器采用XC6SLX150芯片實(shí)現(xiàn)。
為提高安全性,本實(shí)施例中,所述功放單元102設(shè)置有保護(hù)接口。
為便于連接所述數(shù)據(jù)通信單元和數(shù)字處理單元,本實(shí)施例中,所述數(shù)據(jù)通信單元103通過MII接口與所述數(shù)字處理單元101連接。
在具體實(shí)現(xiàn)中,所述光纖以太網(wǎng)通訊單元與特高壓串補(bǔ)保護(hù)裝置之間的連接采用LC接口。
在具體實(shí)現(xiàn)中,所述開關(guān)量單元與數(shù)字處理單元之間通過并口數(shù)據(jù)總線連接。
在具體實(shí)現(xiàn)中,所述授時(shí)單元通過串行接口與守時(shí)單元連接。
本實(shí)施例的測試儀的工作原理為:守時(shí)模塊將秒脈沖信號分別輸出給授時(shí)單元和數(shù)字處理單元,使特高壓串補(bǔ)保護(hù)裝置和測試儀達(dá)到同步,上位機(jī)通過數(shù)據(jù)通信單元與測試儀相連,通過光纖以太網(wǎng)通訊單元與特高壓串補(bǔ)保護(hù)裝置相連,上位機(jī)獲取到特高壓串補(bǔ)定值并設(shè)定好特高壓串補(bǔ)保護(hù)裝置的軟壓板,自動設(shè)置測試方案設(shè)置測試儀輸出,測試儀通過開關(guān)量單元經(jīng)由授時(shí)單元打入時(shí)標(biāo),送至工控機(jī),工控機(jī)同時(shí)監(jiān)視特高壓串補(bǔ)保護(hù)裝置的SOE事件輸出,并判定試驗(yàn)是否合格。
需要說明的是,在本文中,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者系統(tǒng)不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者系統(tǒng)所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個(gè)……”限定的要素,并不排除在包括該要素的過程、方法、物品或者系統(tǒng)中還存在另外的相同要素。
上述本實(shí)用新型實(shí)施例序號僅僅為了描述,不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。
以上僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。