[發明專利]一種地網裝置工頻特性綜合測試裝置和測試方法

在審

• 申請號: 202110574143.3
• 申請日: 2021-05-25
• 公開（公告）號: CN113311266A
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 李志忠;李偉;張振存;郭子豪;王西香;于義亮;焦宇峰;王容;郭璨;王森;王曉濤;申巍;賀欣婷
• 申請（專利權）人: 國網陜西省電力公司電力科學研究院;西安旭之輝機電科技有限公司;陜西中試電力科技有限公司;國網陜西省電力公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R31/08;G01R27/20;G01S19/14;G08C17/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 王艾華

1.一種地網裝置工頻特性綜合測試裝置，其特征在于，包括電連接的系統主機和信號接收器，所述系統主機包括主機主控單元，和與主機主控單元電連接的主機人機交互單元、測試信號輸出單元以及信號處理采集單元；

所述主機主控單元用于根據設置的參數指令，對主機人機交互單元、測試信號輸出單元以及信號處理采集單元發送操作指令，接收信號處理采集單元和信號接收器發送的測試數據，根據測試數據計算測試結果，并將測試結果發送至主機人機交互單元；

所述主機人機交互單元用于供操作者設置參數、發送的測試項目命令或者查詢測試結果；

所述信號處理采集單元用于將采集到的對電壓、電流信號換成數字信號后，并將轉換的數字信號傳送給主機主控單元；

所述測試信號輸出單元用于根據主機主控單元的指令，輸出測試所需頻率的電壓信號；

所述信號接收器包括接收器主控單元，以及與接收器主控單元電連接的接收器人機交互單元和信號處理采集模塊，所述信號處理采集模塊和電流電壓傳感器連接；

所述接收器主控單元用于接收接收器人機交互單元發送的測試項目命令或者測試參數設置信息、信號處理采集模塊發送的電壓和電流的幅值、相位信息，對接收到的信息進行計算后傳遞至系統主機；

所述接收器人機交互單元用于供操作者執行不同的測試指令或查詢數據；

所述信號處理采集模塊用于對電流電壓傳感器采集到的模擬信號進行濾波、放大處理，將特定頻率的信號檢出，并進行模數轉換，送入接收器主控單元。

2.根據權利要求1所述的一種地網裝置工頻特性綜合測試裝置，其特征在于，所述測試信號輸出單元包括依次連接的信號整流模塊、逆變控制模塊、濾波單元和輸出切換單元。

3.根據權利要求2所述的一種地網裝置工頻特性綜合測試裝置，其特征在于，所述信號整流模塊為全橋整流電路、電感L1、電容C4、電阻R4和電阻R5；

所述全橋整流電路的輸入端與交流電源連接，輸出端第一端子和電感L1第一端連接，電感L1另一端與電容C4的正極、電阻R4的第一端連接，輸出端第一端子和電容C4的負極、電阻R5的第二端以及電源GND連接；電阻R4的第二端、電阻R5的第一端和引出線連接。

4.根據權利要求2所述的一種地網裝置工頻特性綜合測試裝置，其特征在于，所述逆變控制模塊為由三極管組成的全橋逆變電路。

5.根據權利要求1所述的一種地網裝置工頻特性綜合測試裝置，其特征在于，所述主機主控單元上連接有主機定位模塊，所述接收器主控單元上連接有接收器定位模塊；所述主機定位模塊用于獲取參考點的位置信息，并傳遞至主機主控單元；接收器定位模塊用于將電流極或者電壓極的位置信息發送給接收器主控單元。

6.根據權利要求1所述的一種地網裝置工頻特性綜合測試裝置，其特征在于，所述系統主機和信號接收器通過無線傳輸通信模塊通訊。

7.基于權利要求1所述的測試裝置的測試方法，其特征在于，包括以下步驟：

通過主機人機交互單元想發送測試指令；

主機主控單元控制測試信號輸出單元測試所需的電壓信號，所述電壓信號注入被測大地中，由主機信號處理采集單元和接收器信號處理采集單元采集電壓信號和電流信號并發送給主機主控單元，主機主控單元根據各頻點的電壓信號、電流信號計算出測試結果，將測試結果發送給主機人機交互單元顯示。

8.根據權利要求7所述的一種地網裝置工頻特性測試方法，其特征在于，在測試前，利用主機定位模塊和接收器定位模塊采集的位置信息，計算測試點與電壓極距離，測試點與電流極距離和角度，判斷電壓極、電流極的布局是否滿足測試需求。