本发明专利技术公开了一种自适应型智能电网变电站继电保护测试仪，包括开关量输入模块、开关量输出模块、光纤接口模块、小信号输出模块、DSP模块、FPGA模块、数模转换模块、FLASH模块、RAM模块、通信模块、HPI接口模块和PHY模块，还包括与开关量输入模块连接的自适应电路，DSP模块通过HPI接口模块与FPGA模块连接，FPGA模块与FLASH模块和光纤接口模块连接，DSP模块与RAM模块连接，FPGA模块还通过PHY模块与通信模块、开关量输入模块和开关量输出模块连接，DSP模块通过数模转换模块与小信号输出模块连接。本发明专利技术基于该自适应电路，使得测试仪能自适应有源或无源的开关量输入，可接收各种类型的开关量形式，无需事先进行配置，减少操作步骤，保障继电保护测试仪的安全稳定运行。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种自适应型智能电网变电站继电保护测试仪。
技术介绍
随着国民经济的高速发展，各行各业对电力的需求量越来越大，对供电部门提供电力供应的质量（稳定性、不间断性及伴随服务）要求也越来越高，长期以来电力系统对发电，变电和配电系统的自动化改造投入较大。继电保护装置是电力系统最重要的二次设备之一,是电力系统安全运行的保障。国内外无数实例证明，涉及停电范围较广的大型系统事故，大都与继电保护装置的不正确动作有直接或间接的关系。因此，合理的安排继电保护定值，提高继电保护运行管理水平，是保障电网安全运行的重要条件。由于传统变电站的信息反馈量小，故障信息难以汇总分析，接线复杂繁琐，且对于现场测试运行人员有安全风险等问题，以及这些年来信息、通讯和网络技术的飞速发展，人们已经开始尝试利用光通讯来克服传统变电站的这些缺点，加之国家对数字化变电站的大力支持，使得变电站包括电力系统的光数字化必然成为趋势，对于这种变化，必然产生相应的产品与之匹配。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种自适应型智能电网变电站继电保护测试仪，通过FPGA模块、DSP模块、光纤接口模块等器件的共同作用，产生数字变电站故障的光信号，来实现对数字变电站继电保护装置的功能测试。本专利技术基于该自适应电路，使得测试仪能自适应有源或无源的开关量输入，可接收各种类型的开关量形式，无需事先进行配置，减少操作步骤，保障继电保护测试仪的安全稳定运行。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种自适应型智能电网变电站继电保护测试仪，包括开关量输入模块、开关量输出模块、光纤接口模块、小信号输出模块、DSP模块、FPGA模块、数模转换模块、FLASH模块、RAM模块、通信模块、HPI接口模块和PHY模块，其中，DSP模块通过HPI接口模块与FPGA模块连接，FPGA模块与FLASH模块和光纤接口模块连接，DSP模块与RAM模块连接，FPGA模块还通过PHY模块与通信模块、开关量输入模块和开关量输出模块连接，DSP模块通过数模转换模块与小信号输出模块连接。所述测试仪还包括与开关量输入模块连接的自适应电路，所述自适应电路包括DC-DC电源、整流电路和光电耦合器，所述DC-DC电源的输入端正极与工作电源连接，DC-DC电源的输入端负极和输出端负极与地对接，DC-DC电源的输出端正极依次通过限流电阻R和二极管D9与光电耦合器的输入端正极连接，光电耦合器的输入端负极通过二极管D10与地对接，光电耦合器的输出端与开关量输入模块的输入端连接，整流电路的输出端正极连接至二极管D9和限流电阻R之间，整流电路的输出端负极与地对接。进一步的，所述整流电路为不对称桥式整流电路，包括二极管D1~D9，其中，二极管D9的正极与整流电路的输出端正极连接，二极管D9的负极与整流电路的输入端正极连接，二极管D4的正极与整流电路的输入端负极连接，二极管D4的负极与整流电路的输出端负极连接，二极管D1的正极与整流电路的输出端正极连接，二极管D1的负极依次通过二极管D2和二极管D3与整流电路的输入端负极连接，二极管D6的正极与整流电路的输入端正极连接，二极管D6的负极依次通过二极管D7和二极管D8与整流电路的输出端负极连接。进一步的，所述开关量输入模块依次通过输入电平转换模块和光电隔离模块与FPGA模块连接。进一步的，所述测试仪还包括用于供电的电源模块，该电源模块包括依次连接的220V交流电源输入模块、整流滤波模块和控制输入模块。进一步的，所述光纤接口模块包括光纤ST接口和B码接口。进一步的，所述通信模块包括RJ45网络模块、GPS模块和调试接口模块。进一步的，所述小信号输出模块还通过二阶滤波模块与数模转换模块连接。进一步的，所述DSP模块为TMS320F2812芯片。本专利技术的有益效果是：1）本专利技术通过FPGA模块、DSP模块、光纤接口模块等器件的共同作用，能产生符合数字变电站继电保护装置规约要求的各种数字变电站故障的光信号，有效实现对数字变电站继电保护装置的功能测试。2）本专利技术DSP模块生成的数字信号可由开关量输出模块转化为模拟信号输出给数字变电站继电保护装置，继电保护装置的模拟响应信号则由开关量输入模块接收，再由DSP模块处理后经FPGA模块转给通信模块传至计算机。3）本专利技术中DSP模块通过数模转换模块与小信号输出模块连接，能输出小功率的模拟信号，从而能对数字变电站继电保护装置的互感器的调试单元进行测试。4）本专利技术基于该自适应电路，使得测试仪能自适应有源或无源的开关量输入，可接收各种类型的开关量形式，无需事先进行配置，减少操作步骤，保障继电保护测试仪的安全稳定运行。附图说明图1为本专利技术测试仪的电路框图；图2为本专利技术中自适应电路的电路图。具体实施方式下面结合附图进一步详细描述本专利技术的技术方案，但本专利技术的保护范围不局限于以下所述。如图1所示，该实施例描述了一种自适应型智能电网变电站继电保护测试仪，包括开关量输入模块、开关量输出模块、光纤接口模块、小信号输出模块、DSP模块、FPGA模块、数模转换模块、FLASH模块、RAM模块、通信模块、HPI接口模块和PHY模块，其中，DSP模块通过HPI接口模块与FPGA模块连接，FPGA模块与FLASH模块和光纤接口模块连接，DSP模块与RAM模块连接，FPGA模块还通过PHY模块与通信模块、开关量输入模块和开关量输出模块连接，DSP模块通过数模转换模块与小信号输出模块连接。如图2所示，所述测试仪还包括与开关量输入模块连接的自适应电路，所述自适应电路包括DC-DC电源、整流电路和光电耦合器，所述DC-DC电源的输入端正极与工作电源连接，DC-DC电源的输入端负极和输出端负极与地对接，DC-DC电源的输出端正极依次通过限流电阻R和二极管D9与光电耦合器的输入端正极连接，光电耦合器的输入端负极通过二极管D10与地对接，光电耦合器的输出端与开关量输入模块的输入端连接，整流电路的输出端正极连接至二极管D9和限流电阻R之间，整流电路的输出端负极与地对接。进一步的，所述整流电路为不对称桥式整流电路，包括二极管D1~D9，其中，二极管D9的正极与整流电路的输出端正极连接，二极管D9的负极与整流电路的输入端正极连接，二极管D4的正极与整流电路的输入端负极连接，二极管D4的负极与整流电路的输出端负极连接，二极管D1的正极与整流电路的输出端正极连接，二极管D1的负极依次通过二极管D2和二极管D3与整流电路的输入端负极连接，二极管D6的正极与整流电路的输入端正极连接，二极管D6的负极依次通过二极管D7和二极管D8与整流电路的输出端负极连接。本专利技术基于该自适应电路，使得测试仪能自适应有源或无源的开关量输入，可接收各种类型的开关量形式，无需事先进行配置，减少操作步骤，保障继电保护测试仪的安全稳定运行。继电保护测试仪的开关量可能出现以下3种形式：1、纯粹的无源开入量，即继电器触点开入；2、带状态监视的无源开入量，在继电器触点开入的基础上，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种自适应型智能电网变电站继电保护测试仪，其特征在于：包括开关量输入模块、开关量输出模块、光纤接口模块、小信号输出模块、DSP模块、FPGA模块、数模转换模块、FLASH模块、RAM模块、通信模块、HPI接口模块和PHY模块，其中，DSP模块通过HPI接口模块与FPGA模块连接，FPGA模块与FLASH模块和光纤接口模块连接，DSP模块与RAM模块连接，FPGA模块还通过PHY模块与通信模块、开关量输入模块和开关量输出模块连接，DSP模块通过数模转换模块与小信号输出模块连接；所述测试仪还包括与开关量输入模块连接的自适应电路，所述自适应电路包括DC‑DC电源、整流电路和光电耦合器，所述DC‑DC电源的输入端正极与工作电源连接，DC‑DC电源的输入端负极和输出端负极与地对接，DC‑DC电源的输出端正极依次通过限流电阻R和二极管D9与光电耦合器的输入端正极连接，光电耦合器的输入端负极通过二极管D10与地对接，光电耦合器的输出端与开关量输入模块的输入端连接，整流电路的输出端正极连接至二极管D9和限流电阻R之间，整流电路的输出端负极与地对接。
【技术特征摘要】
1.一种自适应型智能电网变电站继电保护测试仪，其特征在于：包括开关量输入模块、开关量输出模块、光纤接口模块、小信号输出模块、DSP模块、FPGA模块、数模转换模块、FLASH模块、RAM模块、通信模块、HPI接口模块和PHY模块，其中，DSP模块通过HPI接口模块与FPGA模块连接，FPGA模块与FLASH模块和光纤接口模块连接，DSP模块与RAM模块连接，FPGA模块还通过PHY模块与通信模块、开关量输入模块和开关量输出模块连接，DSP模块通过数模转换模块与小信号输出模块连接；
所述测试仪还包括与开关量输入模块连接的自适应电路，所述自适应电路包括DC-DC电源、整流电路和光电耦合器，所述DC-DC电源的输入端正极与工作电源连接，DC-DC电源的输入端负极和输出端负极与地对接，DC-DC电源的输出端正极依次通过限流电阻R和二极管D9与光电耦合器的输入端正极连接，光电耦合器的输入端负极通过二极管D10与地对接，光电耦合器的输出端与开关量输入模块的输入端连接，整流电路的输出端正极连接至二极管D9和限流电阻R之间，整流电路的输出端负极与地对接。
2.根据权利要求1所述的一种自适应型智能电网变电站继电保护测试仪，其特征在于：所述开关量输入模块依次通过输入电平转换模块和光电隔离模块与FPGA模块连接。
3.根据权利要求1所述的一种自适应型智能电网变电站继电保护测试仪，其特征在于：所述测试仪还包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：王周蓉，
申请(专利权)人：成都天进仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51
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