[實用新型]一種用于智能變電站測試系統(tǒng)的測試信號發(fā)生裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220696678.4
• 申請日: 2012-12-14
• 公開（公告）號: CN202929061U
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 苗培青;孫運濤;劉延華;井雨剛;唐新建;王永波
• 申請（專利權(quán)）人: 山東電力集團公司電力科學(xué)研究院;國家電網(wǎng)公司
• 主分類號: G01R1/28
• 分類號: G01R1/28
• 代理公司: 濟南圣達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種測試信號發(fā)生裝置，具體涉及一種用于智能變電站測試系統(tǒng)的測試信號發(fā)生裝置。屬于智能變電站測試技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、光電互感器技術(shù)、數(shù)字化保護技術(shù)的快速發(fā)展，多個制造廠家、科研單位在智能電網(wǎng)變電站技術(shù)上作了大量的創(chuàng)新研究工作，并取得了智能電網(wǎng)數(shù)字化變電站研究的經(jīng)驗和成果。簡而言之，數(shù)字化變電站是建設(shè)統(tǒng)一堅強智能電網(wǎng)的重要組成部分，數(shù)字化變電站將變革傳統(tǒng)變電站的一、二次設(shè)備，以變電站一、二次設(shè)備為數(shù)字化對象，以高速網(wǎng)絡(luò)通訊平臺為基礎(chǔ)，對應(yīng)每套一次設(shè)備的保護和測控裝置均需運行于網(wǎng)絡(luò)，二次設(shè)備所需的電流、電壓和控制信號，以及保護和測控裝置在運行中產(chǎn)生的所有數(shù)據(jù)，又都以統(tǒng)一的通訊規(guī)約與網(wǎng)絡(luò)進行交換，通過對數(shù)字化信息進行標準化，實現(xiàn)信息共享和交互操作，并以網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)測量監(jiān)視、控制保護、信息管理等自動化功能的變電站。

在智能數(shù)字化變電站技術(shù)不斷發(fā)展的同時，對智能電網(wǎng)數(shù)字化變電站的測試手段的研究也在不斷深入。作為測試手段研究的一個方面，智能變電站測試系統(tǒng)是檢驗智能變電站的各個電力設(shè)備是否正常工作的關(guān)鍵。與此同時，用于給測試系統(tǒng)提供測試信號的信號發(fā)生裝置是實現(xiàn)上述檢驗功能的重要部分。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于智能變電站測試系統(tǒng)的測試信號發(fā)生裝置。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用下述技術(shù)方案：

一種用于智能變電站測試系統(tǒng)的測試信號發(fā)生裝置，包括控制模塊，用于輸出多個控制信號；以及

至少一路測試信號發(fā)生電路，每路測試信號發(fā)生電路包括：

直接數(shù)字式頻率合成器，用于根據(jù)來自所述控制模塊的控制信號輸出頻率、相位可調(diào)節(jié)的正弦信號；

振蕩電路，連接至所述直接數(shù)字式頻率合成器的一輸入端子，用來提供所述直接數(shù)字式頻率合成器工作所需的時鐘信號；

濾波模塊，連接至所述直接數(shù)字式頻率合成器，對直接數(shù)字式頻率合成器輸出的正弦信號進行濾波處理，以濾除噪聲或雜散信號；以及

功率放大模塊，連接至所述濾波模塊，用來對濾波后的正弦信號進行功率放大。

所述控制模塊為單片機。

所述測試信號發(fā)生電路還包括電源模塊，用來提供多路直流電壓。

所述多路直流電壓包括9V、5V、3.3V和1.8V四個電壓等級。

所述功率放大模塊包括：電源輸入模塊，用于輸出220V的交流電壓；

整流橋，連接至所述電源輸入模塊，用于將該220V交流電壓整流為300V的直流電壓；

DC/DC變換器，連接至整流橋的輸出端，用于將300V的直流電壓轉(zhuǎn)換為1V~150V的直流電壓；以及

DC/AC變換器，電連接至DC/DC變換器，用于將濾波后的正弦信號進行功率放大輸出。

所述DC/DC變換器為半橋變換器。

所述功率放大模塊還包括過壓保護電路和過流保護電路，分別用以對半橋變換器輸出電壓和輸出電流進行檢測和保護。

本實用新型的有益效果是，采用本實用新型的測試信號發(fā)生裝置，可充分利用DDS低成本、低功耗、高分辨率和快速轉(zhuǎn)換時間等優(yōu)點，向智能變電站的各種測量裝置和/或保護狀態(tài)提供測試信號，以精確驗證變電站設(shè)備測量和保護等動作是否正確。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)組成示意圖；

圖2為DDS芯片的電路連接示意圖；

圖3為振蕩電路示意圖；

圖4為濾波模塊的電路圖；

圖5為電源模塊的電路圖；

圖6為功率放大模塊的電路圖；

圖7為DC/DC變換器的電路圖；

圖8為DC/AC變換器的電路圖；

圖9為對半橋輸出電壓進行采樣隔離的光耦結(jié)構(gòu)圖；

圖10為采用圖9的光耦對半橋輸出電壓進行采樣隔離的電路原理圖；

圖11為使用圖10的半橋輸出電壓采樣隔離電路時，以輸入電壓為橫坐標且輸出電壓為縱坐標的擬合線性度曲線；

圖12為采用電流互感器法進行過電流檢測和保護的電路圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進行進一步的闡述，應(yīng)該說明的是，下述說明僅是為了解釋本實用新型，并不對其內(nèi)容進行限定。