本實用新型涉及變電站設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種變電站繼電保護測試儀。
背景技術(shù):
變電站二次保護元件包括保護裝置、測控裝置等關(guān)鍵性部件,二次保護元件是關(guān)系變電站長期可靠性的運行關(guān)鍵因素,負責(zé)承擔(dān)變電站的保護,變電站繼電保護測試儀是針對二次保護元件的測試設(shè)備。
目前,繼電保護測試儀可對保護裝置、測控裝置測試。但是,根據(jù)現(xiàn)場的調(diào)試經(jīng)驗,利用現(xiàn)有的變電站繼電保護測試儀進行保護裝置、測控裝置的單體調(diào)試常常需要消耗大量的人力和時間。調(diào)試人員在測試時發(fā)現(xiàn),有時單個保護裝置需要電流或電壓數(shù)目繼電保護測試儀無法滿足,現(xiàn)有的變電站繼電保護測試儀最多只有6路電流和6路電壓,無法完整的做完差動和備自投試驗。
上述內(nèi)容僅用于輔助理解本實用新型的技術(shù)方案,并不代表承認上述內(nèi)容是現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的主要目的在于提供一種變電站繼電保護測試儀,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中的測試儀無法完整的做完差動和備自投試驗的技術(shù)問題。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種變電站繼電保護測試儀,所述測試儀包括:處理單元、功放單元和通訊單元,所述處理單元與所述功放單元及通訊單元分別連接;
所述通訊單元,用于接收上位機發(fā)送的測試指令,并將所述測試指令轉(zhuǎn)發(fā)至所述處理單元;
所述處理單元,用于根據(jù)所述測試指令向所述功放單元發(fā)送驅(qū)動指令;
所述功放單元,用于根據(jù)所述驅(qū)動指令產(chǎn)生n路交流電壓信號及n路交流電流信號,將產(chǎn)生的n路交流電壓信號及n路交流電流信號作為現(xiàn)場模擬信號,并將所述現(xiàn)場模擬信號傳輸至待測二次保護元件,所述n為大于等于9的整數(shù);
所述處理單元,還用于獲取所述待測二次保護元件的響應(yīng)信號,根據(jù)所述響應(yīng)信號實現(xiàn)保護測試。
優(yōu)選地,所述測試儀還包括:與所述處理單元連接的守時單元;
所述守時單元,用于生成守時信號,并將所述守時信號發(fā)送至所述處理單元,以保證所述處理單元在絕對的相同時間完成保護測試。
優(yōu)選地,所述守時單元包括:GPS模塊、IRIG-B碼對時模塊、IEEE1588對時模塊以及守時處理模塊;所述GPS模塊、IRIG-B碼對時模塊和IEEE1588對時模塊分別與守時處理模塊相連;所述守時處理模塊,用于接收由GPS模塊、IRIG-B碼對時模塊和IEEE1588對時模塊分別發(fā)送的秒脈沖信號,并根據(jù)接收的秒脈沖信號生成守時信號。
優(yōu)選地,所述守時處理模塊由K60DX256VLL10芯片和XC3S100E芯片組成,所述K60DX256VLL10芯片用于接收并處理分別來自于GPS模塊、IRIG-B碼對時模塊及IEEE1588對時模塊的秒脈沖信號,并根據(jù)所述處理結(jié)果控制所述XC3S100E芯片生成守時信號。
優(yōu)選地,所述IEEE1588對時模塊通過以太網(wǎng)與所述K60DX256VLL10芯片連接。
優(yōu)選地,所述GPS模塊通過串行接口與守時處理模塊連接。
優(yōu)選地,所述處理單元包括:第一處理器、第二處理器和第三處理器;
所述第一處理器,用于獲取所述待測二次保護元件的響應(yīng)信號,根據(jù)所述響應(yīng)信號實現(xiàn)保護測試;
所述第二處理器,用于對所述通訊單元進行控制,以實現(xiàn)與所述上位機之間的通訊;
所述第三處理器,用于實現(xiàn)所述第一處理器和第二處理器之間的通信;根據(jù)所述測試指令向所述功放單元發(fā)送驅(qū)動指令;以及,接收所述守時單元發(fā)送的守時信號。
優(yōu)選地,所述功放單元設(shè)置有電壓保護保護短路接口和電流開路保護接口。
優(yōu)選地,所述守時單元與處理單元之間的連接采用SPI總線。
優(yōu)選地,所述功放單元與處理單元之間的連接采用SPI總線。
本實用新型的測試儀不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對變電站的保護裝置、測控裝置的測試,還具備至少9路電壓與至少9路電流輸出,能夠滿足備自投和差動需求,針對變電站的保護裝置、測控裝置設(shè)定測試方案并模擬現(xiàn)場實際情況與故障。
附圖說明
圖1為本實用新型的變電站繼電保護測試儀第一實施例的結(jié)構(gòu)框圖;
圖2為本實用新型的變電站繼電保護測試儀第二實施例的結(jié)構(gòu)框圖。
本實用新型目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例,參照附圖做進一步說明。
具體實施方式
應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
參照圖1,本實用新型第一實施例提供一種變電站繼電保護測試儀,所述測試儀包括:處理單元101、功放單元102和通訊單元103,所述處理單元101與所述功放單元102及通訊單元103分別連接;
所述通訊單元103,用于接收上位機104發(fā)送的測試指令,并將所述測試指令轉(zhuǎn)發(fā)至所述處理單元101;
需要說明的是,所述上位機104可以為工控機,也可以為PC機,當(dāng)然,還可為其他設(shè)備,本實施例對此不加以限制。
在具體實現(xiàn)中,所述通訊單元103包括KS8995FQ芯片與IP175CHLF芯片,用于與上位機通過以太網(wǎng)進行通訊,兩路外置以太網(wǎng)通訊以及WIFI模塊通信。
所述處理單元101,用于根據(jù)所述測試指令向所述功放單元102發(fā)送驅(qū)動指令;
所述功放單元102,用于根據(jù)所述驅(qū)動指令產(chǎn)生n路交流電壓信號及n路交流電流信號,將產(chǎn)生的n路交流電壓信號及n路交流電流信號作為現(xiàn)場模擬信號,并將所述現(xiàn)場模擬信號傳輸至待測二次保護元件,所述n為大于等于9的整數(shù);
在具體實現(xiàn)中,所述交流電壓信號的電壓取值范圍為0-125V,所述交流電流信號的電流取值范圍為0-40A。
所述處理單元101,還用于獲取所述待測二次保護元件的響應(yīng)信號,根據(jù)所述響應(yīng)信號實現(xiàn)保護測試。
本實施例的測試儀不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對變電站的保護裝置、測控裝置的測試,還具備至少9路電壓與至少9路電流輸出,能夠滿足備自投和差動需求,針對變電站的保護裝置、測控裝置設(shè)定測試方案并模擬現(xiàn)場實際情況與故障。
由于現(xiàn)有的測試儀在丟失GPS信號后無法繼續(xù)保持守時,為克服該問題吧,本實施例中,所述測試儀還包括:與所述處理單元101連接的守時單元105;
所述守時單元105,用于生成守時信號,并將所述守時信號發(fā)送至所述處理單元101,以保證所述處理單元101在絕對的相同時間完成保護測試。
為便于實現(xiàn)所述守時單元,在具體實現(xiàn)中,所述守時單元105可包括:GPS模塊、IRIG-B碼對時模塊、IEEE1588對時模塊以及守時處理模塊;所述GPS模塊、IRIG-B碼對時模塊和IEEE1588對時模塊分別與守時處理模塊相連;所述守時處理模塊,用于接收由GPS模塊、IRIG-B碼對時模塊和IEEE1588對時模塊分別發(fā)送的秒脈沖信號,并根據(jù)接收的秒脈沖信號生成守時信號。
所述GPS模塊為便于連接所述守時處理模塊,本實施例中,所述GPS模塊可通過串行接口與守時處理模塊連接。
為便于產(chǎn)生所述守時信號,本實施例中,所述守時處理模塊可由K60DX256VLL10芯片和XC3S100E芯片組成,所述K60DX256VLL10芯片用于接收并處理分別來自于GPS模塊、IRIG-B碼對時模塊及IEEE1588對時模塊的秒脈沖信號,并根據(jù)所述處理結(jié)果控制所述XC3S100E芯片生成守時信號。
所述IEEE1588對時模塊為便于連接所述K60DX256VLL10芯片,本實施例中,所述IEEE1588對時模塊通過以太網(wǎng)與所述K60DX256VLL10芯片連接。
為便于實現(xiàn)所述處理單元,參照圖2,本實施例中,所述處理單元包括:第一處理器、第二處理器和第三處理器;
所述第一處理器,用于獲取所述待測二次保護元件的響應(yīng)信號,根據(jù)所述響應(yīng)信號實現(xiàn)保護測試;
在具體實現(xiàn)中,所述第一處理器為DSP處理器,其采用TMS320F28377芯片;
所述第二處理器,用于對所述通訊單元進行控制,以實現(xiàn)與所述上位機之間的通訊;
在具體實現(xiàn)中,所述第二處理器為ADSP處理器,其采用BF518芯片;
所述第三處理器,用于實現(xiàn)所述第一處理器和第二處理器之間的通信;根據(jù)所述測試指令向所述功放單元發(fā)送驅(qū)動指令;以及,接收所述守時單元發(fā)送的守時信號;
在具體實現(xiàn)中,所述第三處理器為FPGA處理器,其采用XC6SLX75芯片。
為提高安全性,在具體實現(xiàn)中,所述功放單元設(shè)置有電壓保護保護短路接口和電流開路保護接口。
為便于實現(xiàn),本實施例中,所述守時單元與處理單元之間的連接采用SPI總線,所述功放單元與處理單元之間的連接采用SPI總線。
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……”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。
上述本實用新型實施例序號僅僅為了描述,不代表實施例的優(yōu)劣。
以上僅為本實用新型的優(yōu)選實施例,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是利用本實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,或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。