一種let無線通信智能變電站測(cè)試裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于智能變電站測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種LET無線通信智能變電站測(cè)試裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]智能變電站基于DL860標(biāo)準(zhǔn)(IEC61850標(biāo)準(zhǔn))，采用數(shù)字化采樣、智能一次設(shè)備和光纖以太網(wǎng)等先進(jìn)技術(shù)，具有數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和全站信息共享的特點(diǎn)，在提高變電站智能化水平的同時(shí)也給變電站的檢測(cè)、調(diào)試和試驗(yàn)提出了更高的要求。
[0003]智能變電站測(cè)試是確保智能變電站順利投運(yùn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，智能變電站二次設(shè)備及系統(tǒng)功能的可靠性、有效性都依賴于測(cè)試技術(shù)的保證。智能變電站二次設(shè)備的測(cè)試不僅應(yīng)包括合并單元、智能終端、數(shù)字化保護(hù)等設(shè)備的單元檢測(cè)，還需要對(duì)設(shè)備之間的通信、互操作以及組成系統(tǒng)進(jìn)行全面的系統(tǒng)級(jí)測(cè)試，因此需要建立完備的智能變電站二次設(shè)備試驗(yàn)、測(cè)試系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)包括繼電保護(hù)、測(cè)控等全面功能的集成測(cè)試。
[0004]目前，受測(cè)試模型、數(shù)據(jù)傳輸通道、終端及接口等方面技術(shù)水平的影響，現(xiàn)有的針對(duì)智能變電站二次設(shè)備的測(cè)試工具無法良好應(yīng)用于變電站現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試環(huán)境，實(shí)現(xiàn)多個(gè)間隔、多種類型設(shè)備的協(xié)同測(cè)試。主要問題包括以下幾個(gè)方面:
1)智能變電站具有通信數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和全站信息共享的特點(diǎn)，傳統(tǒng)的二次設(shè)備測(cè)試工具通常只能收發(fā)固定格式的測(cè)試數(shù)據(jù)，完成特定設(shè)備、單一功能的單獨(dú)測(cè)試，無法確保構(gòu)成系統(tǒng)后整體功能的可靠性和有效性；
2)在運(yùn)行的智能變電站二次系統(tǒng)配置模式多樣，二次設(shè)備生產(chǎn)廠家繁雜，設(shè)備組網(wǎng)方式、采用的通信規(guī)約存在較大的差異，目前尚沒有一種測(cè)試工具可以通用于不同類型智能變電站的測(cè)試任務(wù)；
3)目前智能變電站間隔層保護(hù)布置在保護(hù)室內(nèi)，而過程層合并單元及智能終端就地分散布置；鑒于此分布式布局，受空間距離以及環(huán)境影響，變電站現(xiàn)場(chǎng)的間隔整組通流通壓及功能傳動(dòng)等難以實(shí)現(xiàn)，給變電站的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來了一定的隱患；
4)無法在安裝前對(duì)二次設(shè)備進(jìn)行全面的性能檢測(cè)，只能將這部分工作安排在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試環(huán)節(jié)進(jìn)行，使調(diào)試工作異常繁重。
[0005]綜上所述，隨著我國智能站建設(shè)的蓬勃開展，需要一種新型的適用于智能變電站現(xiàn)場(chǎng)的二次設(shè)備測(cè)試手段。通過更加靈活的數(shù)據(jù)傳輸及終端接入模式，實(shí)現(xiàn)測(cè)試主站無縫接入智能站二次系統(tǒng)，構(gòu)建典型智能站復(fù)雜故障、發(fā)展性故障以及設(shè)備缺陷、人員誤操作等高級(jí)測(cè)試應(yīng)用，對(duì)智能變電站二次系統(tǒng)的性能進(jìn)行全面深入的評(píng)估。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種實(shí)現(xiàn)多個(gè)間隔、多種類型設(shè)備的協(xié)同測(cè)試且可在安裝前對(duì)二次設(shè)備進(jìn)行全面性能檢測(cè)的LET無線通信智能變電站測(cè)試裝置。
[0007]為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種LET無線通信智能變電站測(cè)試裝置，包括仿真主站、第一 LET無線收發(fā)模塊、第二 LET無線收發(fā)模塊和分布式數(shù)據(jù)終端；所述仿真主站與所述第一 LET無線收發(fā)模塊的相應(yīng)端口雙向連接；所述第一 LET無線收發(fā)模塊與第二 LET無線收發(fā)模塊無線連接；所述第二 LET無線收發(fā)模塊接所述分布式數(shù)據(jù)終端的相應(yīng)端口 ；所述分布式數(shù)據(jù)終端接智能變電站的相應(yīng)端口。
[0008]所述分布式數(shù)據(jù)終端包括FPGA模塊、第一至第二以太網(wǎng)收發(fā)模塊、無線單向廣播模塊、無線雙向廣播模塊、GPS定時(shí)模塊、GPS天線、DA轉(zhuǎn)換電路、驅(qū)動(dòng)模塊、以太網(wǎng)光纖接口模塊和第一至第二 4路光纖接口 ；所述FPGA模塊包括SV接收模塊、SV處理模塊、GOOSE收發(fā)模塊、GOOSE轉(zhuǎn)發(fā)模塊、時(shí)鐘模塊、時(shí)鐘恢復(fù)模塊和DA處理模塊；
所述無線單向廣播模塊的輸入端接所述第二 LET無線收發(fā)模塊的采樣值信號(hào)輸出端；所述無線單向廣播模塊的輸出端經(jīng)所述第一以太網(wǎng)收發(fā)模塊接所述SV接收模塊的輸入端；所述SV接收模塊的輸出端接所述SV處理模塊的相應(yīng)輸入端；
所述DA處理模塊和驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端分別接所述SV處理模塊的相應(yīng)輸出端；
所述DA處理模塊的輸出端接所述DA轉(zhuǎn)換電路的輸入端；
所述第二 LET無線收發(fā)模塊的開關(guān)量信號(hào)端口與所述無線雙向廣播模塊的相應(yīng)端口雙向連接；所述無線雙向廣播模塊經(jīng)所述第二以太網(wǎng)收發(fā)模塊與所述GOOSE收發(fā)模塊的相應(yīng)端口雙向連接；所述GOOSE收發(fā)模塊與所述GOOSE轉(zhuǎn)發(fā)模塊的相應(yīng)端口雙向連接；
所述GOOSE轉(zhuǎn)發(fā)模塊與所述驅(qū)動(dòng)模塊的相應(yīng)端口雙向連接；
所述第一 4路光纖接口接所述驅(qū)動(dòng)模塊的相應(yīng)輸出端；
所述第二 4路光纖接口與所述驅(qū)動(dòng)模塊的相應(yīng)端口雙向連接；
所述GPS天線經(jīng)所述GPS定時(shí)模塊與所述時(shí)鐘模塊的相應(yīng)端口雙向連接；
所述時(shí)鐘模塊接所述SV處理模塊的相應(yīng)輸入端；
所述時(shí)鐘模塊、SV處理模塊和以太網(wǎng)光纖接口模塊分別與所述時(shí)鐘恢復(fù)模塊的相應(yīng)端口雙向連接；
所述DA轉(zhuǎn)換電路的輸出端接智能變電站的實(shí)際間隔合并單元；
所述第一 4路光纖接口的輸出端接智能變電站的間隔層保護(hù)測(cè)控裝置采樣輸入端；
所述第二 4路光纖接口的相應(yīng)端口與智能變電站的間隔層保護(hù)測(cè)控裝置GOOSE輸入/輸出端雙向連接；
所述以太網(wǎng)光纖接口模塊與智能變電站的光B碼對(duì)時(shí)屏雙向連接。
[0009]所述FPGA模塊的型號(hào)為Cyclone IV EP4CE2217I7N ;所述第一至第二以太網(wǎng)收發(fā)模塊的型號(hào)均為DB83640 ;所述無線單向廣播模塊和無線雙向廣播模塊均為信馬無線網(wǎng)橋；所述GPS定時(shí)模塊的型號(hào)為??ΜΕ-Μ3339 ;所述驅(qū)動(dòng)模塊的型號(hào)為BCM5248 ;所述以太網(wǎng)光纖接口模塊的型號(hào)為HFBR-2412TZ ;所述第一至第二 4路光纖接口的型號(hào)均為0CM3825-54。
[0010]所述DA轉(zhuǎn)換電路是由DAC8562芯片及其外圍電路構(gòu)成。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:
I)本發(fā)明所有硬件設(shè)備采用便攜式、模塊化設(shè)計(jì)，便于攜帶組裝，可廣泛應(yīng)用于變電站現(xiàn)場(chǎng)的安裝調(diào)試試驗(yàn)和停運(yùn)檢修測(cè)試、技術(shù)性能評(píng)價(jià)。
[0012]2)本發(fā)明基于智能變電站的分布式布局考慮，將近端的實(shí)驗(yàn)設(shè)備分別布置在不同間隔的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備旁，就地連接，通過LTE無線局域?qū)＞W(wǎng)方式與遠(yuǎn)端設(shè)備相聯(lián)，不需要調(diào)試人員額外攜帶光纖，系統(tǒng)構(gòu)建方便、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)。
[0013]3)本發(fā)明可以準(zhǔn)確模擬大部分電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，考察保護(hù)、測(cè)控等二次設(shè)備的工作情況，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)裝置進(jìn)行更加全面的閉環(huán)測(cè)試。
[0014]4)較以往的單裝置檢測(cè)調(diào)試手段，本發(fā)明同時(shí)接入多個(gè)間隔相關(guān)保護(hù)、測(cè)控裝置，通過模擬各種故障的電磁暫態(tài)狀態(tài)，檢驗(yàn)保護(hù)裝置的動(dòng)作邏輯，考察保護(hù)裝置的動(dòng)作性能、考察二次裝置間的互操作性能和通信網(wǎng)絡(luò)的性能，實(shí)現(xiàn)了對(duì)整站二次系統(tǒng)的完整測(cè)試，優(yōu)化了現(xiàn)場(chǎng)工作流程。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的原理框圖。
[0016]圖2為智能變電站合并單元模擬接入模式原理圖。
[0017]圖3為智能變電站智能終端模擬接入模式原理圖。
[0018]圖4為智能變電站互感器模擬接入模式原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]由圖1-4所示的實(shí)施例可知，它包括仿真主站、第一 LET無線收發(fā)模塊、第二 LET無線收發(fā)模塊和分布式數(shù)據(jù)終端；所述仿真主站與所述第一 LET無線收發(fā)模塊的相應(yīng)端口雙向連接；所述第一 LET無線收發(fā)模塊與第二 LET無線收發(fā)模塊無線連接；所述第二 LET無線收發(fā)模塊接所述分布式數(shù)據(jù)終端的相應(yīng)端口 ；所述分布式數(shù)據(jù)終端接智能變電站的相應(yīng)端口。
[0020]所述分布式數(shù)據(jù)終端包括FPGA模塊、第一至第二以太網(wǎng)收發(fā)模塊、無線單向廣播模塊、無線雙向廣播模塊、GPS定時(shí)模塊、GPS天線、DA轉(zhuǎn)換電路、驅(qū)動(dòng)模塊、以太網(wǎng)光纖接口模塊和第一至第二 4路光纖接口 ；所述FPGA模塊包括SV接收模塊、SV處理模塊、GOOSE收發(fā)模塊、GOOSE轉(zhuǎn)發(fā)模塊、時(shí)鐘模塊、時(shí)鐘恢復(fù)模塊和DA處理模塊；
所述無線單向廣播模塊的輸入端接所述第二 LET無線收發(fā)模塊的采樣值信號(hào)輸出端；所述無線單向廣播模塊的輸出端經(jīng)所述第一以太網(wǎng)收發(fā)模塊接所述SV接收模塊的輸入端；所述SV接收模塊的輸出端接所述SV處理模塊的相應(yīng)輸入端；
所述DA處理模塊和驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端分別接所述SV處理模塊的相應(yīng)輸出端；
所述DA處理