对多通道保护装置进行整组试验的辅助测试仪制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种对多通道保护装置进行整组试验的辅助测试仪，本发明专利技术通过设计一种新的接入转换电路，通过设计STM32控制平台，接口板J1、接口板J2，采集模块，储存扩展模块，人机交互模块，储存扩展模块相互连接，所述采集模块连接接口板J1,接口板J2，所述接口板J1,接口板J2连接STM32控制平台；所所述STM32控制平台与人机交互模块相互连接，所述STM32控制平台与储存扩展模块相互连接；所述接入转换电路确保每路光耦隔离信号任意接入三种电位信号，分别是交流220V有源电位信号、直流110V有源电位信号或无源空接点，本发明专利技术可以针对在整组实验时，整合同一时刻完整测试所有跳、合闸出口的动作情况。动作情况。动作情况。

【技术实现步骤摘要】
对多通道保护装置进行整组试验的辅助测试仪


[0001]本专利技术涉及电力系统继电保护校验
，主要应用于双重化配置且跳闸出口较多的保护装置的整组试验装置。

技术介绍

[0002]电力系统重要设备(发变组、母线、发变组等)的继电保护均采用双重化配置且配有就地故障判别或非电量等辅助装置，跳闸出口较多，检验规程明确要求，在做完每一套单独保护的整定检验后，需将同一被保护设备的所有保护装置连在一起进行整组试验，验证故障及重合闸过程中双套保护装置相互间的动作关系是否正确。而现场调试中，因各套保护装置一般动作原理不同，动作时间不一致，即使同一保护装置也因主、后备保护有多个动作段而动作出口随故障时间而变化。继电保护测试仪模拟的各种电气故障进行整组试验时，通常的做法是：频繁投退保护定值、跳合闸压板或修改动作时间等，进行多次反复测试，不仅效率低还极易出错，甚至得出错误的结论。在同一时刻能一次完整测试多套保护装置所有跳、合闸出口的动作情况，并给出正确的试验结论的技术难题，仍未找到真正有效的解决方案。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是针对多套保护装置在进行整组试验时，无法在同一时刻完整测试所有跳、合闸出口的动作情况的技术难题，提供一种对多通道保护装置进行整组试验的辅助测试仪。
[0004]其技术方案是：一种对多通道保护装置进行整组试验的辅助测试仪，包括采集模块、接口板J1、接口板J2、STM32控制平台、人机交互模块和供电模块，储存扩展模块，RGB显示屏幕；
[0005]所述采集模块连接接口板J1,接口板J2，所述接口板J1,接口板J2连接STM32控制平台；所述STM32控制平台连接RGB显示屏幕；所述STM32控制平台与人机交互模块相互连接，所述STM32控制平台与储存扩展模块相互连接；所述供电模块连接STM32控制平台；
[0006]所述采集模块设有三组开关量采集模块，每组设有16路光耦隔离信号,分别为A组开关量采集模块，B组开关量采集模块，E组开关量采集模块，所述A组开关量采集模块设在测试仪顶部，包括A1 光耦隔离信号～A16光耦隔离信号，所述B组开关量采集模块设在测试仪顶部，包括B1光耦隔离信号～B16光耦隔离信号,所述E组开关量采集模块设在测试仪背部，包括E1光耦隔离信号～E16光耦隔离信号，每路光耦隔离信号可采集整组试验中同一套保护装置任一跳闸出口信号，48路光耦隔离信号同步采样，分辨率可达1ms；
[0007]48路光耦隔离信号每组还设有接入转换电路，确保每路光耦隔离信号任意接入三种电位信号，分别是交流220V有源电位信号、直流110V有源电位信号或无源空接点；
[0008]所述人机交互模块包含开关按键、7个手动操作键、6个定位键及自动启预留接口、自动停预留接口；
[0009]所述供电模块给STM32控制平台、采集模块及外设I/O接口供电；
[0010]所述交流220V有源电位信号，输入范围为AC 100V～250V；所述直流110V有源电位信号，输入范围为DC 85V～115V，可直接采集范围内的直流电压信号；所述无源空接点可直接接入光隔信号。
[0011]所述接入转换电路为交流LN连接于电阻R1，经D1、D2、D3、D4 二极管组成的单相整流桥整流后，经稳压二极管D5、限压电容C1 接入光耦OP2，NPN接点经电阻R3、R2接入三极管S8050，并联空接点FG～1后，连接于电阻R7、R8间，作为STM32控制平台的其中一路I/O开入信号；
[0012]直流电压IN经电阻R5、R6，稳压二级管D9，限压二级管D10经光耦OP1并接入电阻R7、R8间作为STM32控制平台的其中一路I/O 开入信号。
[0013]所述接入转换电路将不同类型的光耦隔离信号转换为NPN型三极管开关量信号或空接点信号后，并接于两个电阻串联限位的 STM32控制平台的其中一个I/O检测口，实现快速、同时识别。
[0014]所述储存扩展模块采用大容量TF卡作为FLASH扩展芯片用于存储开关变位的绝对时间、自动生成的控制字事件信息。
[0015]所述电源模块为交流220V电源整流滤波后经集成稳压器 LM7805转为直流5V，经稳压芯片转换为3.3V，与3.3V纽扣电池输出端并接后，给STM32控制平台、采集模块及外设I/O接口供电。
[0016]所述人机交互模块中，7个手动操作键设在RGB显示屏幕下方分别是启动、暂停、停止、上翻页、下翻页、返回、确认；6个定位键设在RGB显示屏幕右侧分别是光标1左移、光标1右移、光标 2左移、光标2右移、光标3左移、光标3右移；所述自动启预留接口、自动停预留接口，可在测试仪模拟故障开始和结束时，各输出一对节点用于控制辅助测试仪的启、停，可确保三组采集模块绝对时间统一。
[0017]所述储存扩展模块记录文件的导出，至少可保存100次以上动作记录，每次动作记录时间最长可记录1分钟，可自动保存并循环覆盖，自动生成每组的跳闸出口动作报告。
[0018]本专利技术的有益效果如下：
[0019]1、本专利技术能够在同一时刻一次完整测试多套保护装置所有跳、合闸出口的动作情况，并给出正确的试验结论，解决了因多套保护装置动作原理不同、动作时间不一致或同一保护装置主、后备保护有多个动作段时，整组试验时不可能重复模拟故障状态变化的技术难点，极大的提高了保护整组试验数据的有效性和校验效率。
[0020]2、本专利技术能够将各套保护装置跳闸全过程记录的所有动作出口动作状态，根据时间顺序自动转换为十六制的跳闸控制字，便于直观的与整定值比较得出正确结论。
[0021]3、本专利技术能够针对同一故障工况下，对多套保护装置动作行为进行离线分析，整体评价各保护装置跳闸出口的时间差，综合反映其保护性能。
附图说明
[0022]图1是本专利技术正视图。
[0023]图2是本专利技术俯视图。
[0024]图3是本专利技术后视图。
[0025]图4是本专利技术接入转换电路图。
[0026]图5是本专利技术STM32控制平台接线示意图。
[0027]图6是本专利技术接口板J1接线图。
[0028]图7是本专利技术接口板J2接线图。
[0029]图8是本专利技术电源电路图。
[0030]图9是本专利技术结构示意图。
具体实施方式
[0031]以下结合附图对本
技术实现思路
进行详细说明。
[0032]一、总体结构
[0033]本专利技术一种对多通道保护装置进行整组试验的辅助测试仪，其结构分为四部分：
[0034]如图1
‑
3所示，第一部分是采集模块，分别为A组开关量采集模块，B组开关量采集模块，E组开关量采集模块，所述A组开关量采集模块设在测试仪顶部，包括A1光耦隔离信号～A16光耦隔离信号，所述B组开关量采集模块设在测试仪顶部，包括B1光耦隔离信号～B16光耦隔离信号,所述E组开关量采集模块设在测试仪背部，包括E1光耦隔离信号～E16光耦隔离信号，任意一路通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种对多通道保护装置进行整组试验的辅助测试仪，其特征是：包括采集模块、接口板J1、接口板J2、STM32控制平台、人机交互模块和供电模块，储存扩展模块，RGB显示屏幕；所述采集模块连接接口板J1,接口板J2，所述接口板J1,接口板J2连接STM32控制平台；所述STM32控制平台连接RGB显示屏幕；所述STM32控制平台与人机交互模块相互连接，所述STM32控制平台与储存扩展模块相互连接；所述供电模块连接STM32控制平台；所述采集模块设有三组开关量采集模块，每组设有16路光耦隔离信号,分别为A组开关量采集模块，B组开关量采集模块，E组开关量采集模块，所述A组开关量采集模块设在测试仪顶部，包括A1光耦隔离信号～A16光耦隔离信号，所述B组开关量采集模块设在测试仪顶部，包括B1光耦隔离信号～B16光耦隔离信号,所述E组开关量采集模块设在测试仪背部，包括E1光耦隔离信号～E16光耦隔离信号，每路光耦隔离信号可采集整组试验中同一套保护装置任一跳闸出口信号，48路光耦隔离信号同步采样，分辨率可达1ms；48路光耦隔离信号每组还设有接入转换电路，确保每路光耦隔离信号任意接入三种电位信号，分别是交流220V有源电位信号、直流110V有源电位信号或无源空接点；所述人机交互模块包含开关按键、7个手动操作键、6个定位键及自动启预留接口、自动停预留接口；所述供电模块给STM32控制平台、采集模块及外设I/O接口供电。2.如权利要求1所述的对多通道保护装置进行整组试验的辅助测试仪，其特征是：所述交流220V有源电位信号，输入范围为AC 100V～250V；所述直流110V有源电位信号，输入范围为DC 85V～115V，可直接采集范围内的直流电压信号；所述无源空接点可直接接入光隔信号。3.如权利要求1所述的对多通道保护装置进行整组试验的辅助测试仪，其特征是：所述接入转换电路为交流LN连接于电阻R1，经D1、D2、D3、D4二极管组成的单相整流桥整流后，经稳压二极管D5、限压电容...

【专利技术属性】
技术研发人员：张学峰，杨大锚，曹少飞，杨睿，潘乐宏，梁超，
申请(专利权)人：华能铜川照金煤电有限公司，
类型：发明
国别省市：