[發明專利]基于模擬量輸入合并單元的檢測裝置

有效

• 申請號: 201310444943.9
• 申請日: 2013-09-26
• 公開（公告）號: CN103487695A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 王長瑞;周新華;張雯;彭浴輝
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;華北電力科學研究院有限責任公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R35/02;H04L12/26
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 任默聞

技術領域

本發明關于智能電子設備的檢測技術領域，特別是關于智能電子設備中合并單元的檢測技術，具體的講是一種基于模擬量輸入合并單元的檢測裝置。

背景技術

隨著智能電網技術突飛猛進的發展，數字化變電站越來越多。數字化變電站由于采用了光纖進行數字量的傳輸，不存在二次壓降以及模擬電能表的AD采集誤差，這極大減少了傳統計量二次回路的誤差，數字化是當今世界電力發展的方向。

電子式互感器作為模擬世界到數字世界的橋梁，在數字化變電站中占有舉足輕重的地位，可以認為電子式互感器是數字化變電站的基石。

合并單元為智能電子設備提供一組時間同步的電流和電壓采樣值，其主要功能是匯集多個互感器的輸出信號，獲取電力系統電流和電壓瞬時值，并以確定的數據品質傳輸到電力系統電氣測量儀器和繼電保護設備。其每個數據通道可以傳送一臺和多臺電流和電壓互感器的采樣值數據。

合并單元應能匯集電子式電壓互感器、電子式電流互感器輸出的數字量信號，也可匯集并采樣傳統電壓互感器、電流互感器輸出的模擬信號或者電子式互感器輸出的模擬小信號，并進行傳輸。合并單元應能輸出若干組數字量信號分別滿足繼電保護、測量、計量等不同應用的要求。

隨著合并單元的大規模應用，其作用越來越重要，關乎質量和安全的檢測已明顯落后，目前各大電網尚未全面開展檢測工作。因此，對合并單元的檢測數據太少，評價方法需進一步完善。此外，合并單元檢測裝置的相關標準、檢定規程不全，其量值溯源與量傳體系尚未建立，制造合并單元檢測裝置的廠商較少，年準確度、可靠性有待檢驗。

現有技術中的合并單元測試儀需要借助標準互感器、通過檢測標準互感器的輸出值，與待測互感器輸出值進行對比，得出檢測結果。這種合并單元測試儀不僅操作繁瑣，而且無法檢測合并單元自身對信號的采樣轉換精度。

發明內容

本發明針對現有技術中存在的上述技術問題，提出了一種基于模擬量輸入合并單元的檢測裝置，能夠快速準確的實現合并單元的精確度測試、ECT/EVT通信接口測試，采樣值輸出接口性能測試，時鐘同步測試，網絡環境影響測試。

本發明的目的是，提供了一種基于模擬量輸入合并單元的檢測裝置，包括：輸入部件，與ARM芯片相連接，用于向所述的ARM芯片發送命令信號；標準時鐘部件，與所述的ARM芯片相連接，用于向所述的ARM芯片發送標準時鐘；所述的ARM芯片，分別與信號源、被測的合并單元相連接，用于向被測的合并單元發送秒脈沖，向所述的信號源發送信號參數以及數字信號；所述的信號源，與被測的合并單元相連接，用于接收所述的信號參數，根據所述的信號參數以及數字信號向所述的合并單元以及所述的ARM芯片發送標準信號；網絡報文分析儀，與被測的合并單元相連接，用于接收所述合并單元輸出的網絡信號，對所述的網絡信號進行協議轉換，并將協議轉換后的網絡信號發送至所述的ARM芯片；所述的ARM芯片，還與所述的網絡報文分析儀相連接，用于接收標準信號、協議轉換后的網絡信號，根據標準信號、協議轉換后的網絡信號輸出所述合并單元的檢測結果。

優選的，所述的輸入部件為按鍵。

優選的，所述的標準時鐘部件包括天線以及與所述的天線相連接的GPS芯片，所述的GPS芯片用于通過所述的天線接收衛星信號，并輸出標準時鐘。

優選的，所述的信號源具體包括：FPGA芯片，與所述的ARM芯片相連接，用于接收所述的信號參數，根據所述的信號參數輸出正弦信號；電壓型數模轉換器，與所述的ARM芯片相連接，用于接收所述的數字信號，調整所述數字信號的幅度，并將調整后的數字信號進行數模轉換得到模擬信號；所述的加法器，與二極管相連接，用于接收所述的模擬信號，并將所述的模擬信號發送至乘法型數模轉換器；所述的乘法型數模轉換器，與所述的加法器以及所述的FPGA芯片相連接，用于將所述的正弦信號以及模擬信號相乘，將相乘得到的信號進行數模轉換得到標準信號；所述的二極管，分別與所述的加法器、乘法型數模轉換器相連接，用于對所述的標準信號進行整流后發送至所述的加法器；模數轉換器，與所述的ARM芯片、乘法型數模轉換器相連接，用于將所述的標準信號進行模數轉換，并將模數轉換后的標準信號發送至所述的ARM芯片。

優選的，所述的基于模擬量輸入合并單元的檢測裝置還包括顯示部件，與所述的ARM芯片相連接，用于顯示所述合并單元的檢測結果。

優選的，所述的顯示部件為液晶顯示屏。