一種用于變電站的接線驗(yàn)證方法及裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于變電站的接線驗(yàn)證方法及裝置，方法步驟包括：分別采集參考電壓采樣信號(hào)以及被驗(yàn)證二次設(shè)備的電壓采樣信號(hào)、電流采樣信號(hào)并獲取三路采樣信號(hào)間的兩路相角差；判斷參考電壓采樣信號(hào)的幅值和電壓采樣信號(hào)的幅值的比例等于變電站變比、電流采樣信號(hào)的幅值等于預(yù)設(shè)的期望值、兩路相角差分別等于預(yù)設(shè)的期望值三個(gè)條件同時(shí)成立，則判定被驗(yàn)證二次設(shè)備的接線正確；否則判定被驗(yàn)證二次設(shè)備的接線錯(cuò)誤；裝置包括傳感器單元、放大單元、同步生成電路、A/D轉(zhuǎn)換模塊和控制單元。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)變電站二次設(shè)備接線正確性的問(wèn)題自動(dòng)判定及記錄、減少檢修（預(yù)試）的持續(xù)時(shí)間，接線驗(yàn)證速度快、耗時(shí)少、判斷正確性高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種用于變電站的接線驗(yàn)證方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及變電站的檢修(預(yù)試)二次設(shè)備時(shí)使用的配套設(shè)備，具體涉及一種用于變電站的接線驗(yàn)證方法及裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有的技術(shù)中，對(duì)變電站的檢修(預(yù)試)二次設(shè)備一般均要求先解除接線，然后再對(duì)二次設(shè)備的精度、動(dòng)作時(shí)間、動(dòng)作幅值等進(jìn)行檢測(cè)。然而在恢復(fù)接線的過(guò)程中經(jīng)常由于接線的錯(cuò)誤造成檢修(預(yù)試)工作的延期，為解決這個(gè)問(wèn)題通常都是將計(jì)劃工作時(shí)間增加以預(yù)留出處理接線錯(cuò)誤的時(shí)間，經(jīng)人工驗(yàn)證、記錄，并作出接線正確的結(jié)論后，方可恢復(fù)送電。但對(duì)于大型變電站而言，由于大型變電站接線復(fù)雜，為驗(yàn)證接線的正確問(wèn)題耗時(shí)太大，甚至可貫穿全部檢修(預(yù)試)計(jì)劃時(shí)間的1/3，因此此種方法不適合應(yīng)用于大型變電站尤其是樞紐站的工作。綜上所述，目前常用的驗(yàn)證接線的正確方法，耗時(shí)太大，甚至可貫串全部計(jì)劃時(shí)間的1/3，而且由于人工操作，不能保證記錄、測(cè)試接線、判斷、綜合的絕對(duì)正確性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)變電站二次設(shè)備接線正確性的問(wèn)題自動(dòng)判定及記錄、減少檢修(預(yù)試)的持續(xù)時(shí)間，接線驗(yàn)證速度快、耗時(shí)少、判斷正確性高的用于變電站的接線驗(yàn)證方法及裝置。
[0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種用于變電站的接線驗(yàn)證方法，步驟包括:
1)獲取被驗(yàn)證二次設(shè)備對(duì)應(yīng)母線的參考電壓采樣信號(hào)，獲取被驗(yàn)證二次設(shè)備的電壓采樣信號(hào)和電流采樣信號(hào)；
2)將獲取得到采樣信號(hào)分別依次進(jìn)行放大；
3)將放大后的參考電壓采樣信號(hào)、電壓采樣信號(hào)、電流采樣信號(hào)分別進(jìn)行八/0轉(zhuǎn)換，將八/0轉(zhuǎn)換后得到的采樣信號(hào)分別進(jìn)行快速傅里葉變換計(jì)算獲取對(duì)應(yīng)的幅值；
4)將放大后的參考電壓采樣信號(hào)、電壓采樣信號(hào)、電流采樣信號(hào)分別放大至飽和狀態(tài)生成三路同步脈沖信號(hào)，獲取所述三路同步脈沖信號(hào)中的兩路相角差；
5)判斷被驗(yàn)證二次設(shè)備的參考電壓采樣信號(hào)的幅值和電壓采樣信號(hào)的幅值的比例等于大型變電站原邊和次邊之間的變比、電流采樣信號(hào)的幅值等于預(yù)設(shè)的期望值、兩路相角差分別等于預(yù)設(shè)的期望值三個(gè)條件同時(shí)成立，則判定被驗(yàn)證二次設(shè)備的接線正確；否則如果所述三個(gè)條件中任意一個(gè)條件不成立，則判定被驗(yàn)證二次設(shè)備的接線錯(cuò)誤。
[0005]優(yōu)選地，所述步驟3)的詳細(xì)步驟包括:基于指定的時(shí)序?qū)⒎糯蠛蟮膮⒖茧妷翰蓸有盘?hào)、電壓采樣信號(hào)、電流采樣信號(hào)分別進(jìn)行八/0轉(zhuǎn)換，且針對(duì)參考電壓采樣信號(hào)、電壓采樣信號(hào)、電流采樣信號(hào)中的任意一個(gè)，每通過(guò)八/0轉(zhuǎn)換得到一周波的采樣信號(hào)，則將采樣信號(hào)使用快速傅里葉變換函數(shù)計(jì)算出該采樣周期內(nèi)各次諧波的幅值，且將基波幅值作為采樣信號(hào)對(duì)應(yīng)的幅值輸出。
[0006]優(yōu)選地，所述步驟4)的詳細(xì)步驟包括:將放大后的參考電壓采樣信號(hào)、電壓采樣信號(hào)、電流采樣信號(hào)分別放大至飽和狀態(tài)生成三路同步脈沖信號(hào)，分別對(duì)所述三路同步脈沖信號(hào)進(jìn)行邏輯計(jì)數(shù)，根據(jù)參考電壓采樣信號(hào)、電壓采樣信號(hào)對(duì)應(yīng)的邏輯計(jì)數(shù)差值得到參考電壓采樣信號(hào)、電壓采樣信號(hào)對(duì)應(yīng)兩路同步脈沖信號(hào)之間的第一時(shí)間差，根據(jù)參考電壓采樣信號(hào)、電流采樣信號(hào)對(duì)應(yīng)的邏輯計(jì)數(shù)差值得到參考電壓采樣信號(hào)、電流采樣信號(hào)對(duì)應(yīng)兩路同步脈沖信號(hào)之間的第二時(shí)間差，將第一時(shí)間差、第二時(shí)間差分別乘以預(yù)設(shè)的系數(shù)得到所述三路同步脈沖信號(hào)中的兩路相角差。
[0007]本發(fā)明還提供一種用于變電站的接線驗(yàn)證裝置，包括傳感器單元、放大單元、同步生成電路、八/0轉(zhuǎn)換模塊和控制單元，所述傳感器單元包括參考電壓互感器、電流互感器和電壓互感器，所述參考電壓互感器采集被驗(yàn)證二次設(shè)備對(duì)應(yīng)的母線電壓相位，所述電流互感器采集被驗(yàn)證二次設(shè)備的電流，所述電壓互感器采集被驗(yàn)證二次設(shè)備的電壓，所述放大單元包括參考電壓采樣放大器、電流采樣放大器和電壓采樣放大器，所述同步生成電路包括第一放大器、第二放大器和第三放大器，所述參考電壓互感器的輸出端通過(guò)參考電壓采樣放大器放大后分別輸出給第一放大器和八/0轉(zhuǎn)換模塊，所述電流互感器的輸出端通過(guò)電流采樣放大器放大后分別輸出給第二放大器和八/0轉(zhuǎn)換模塊，所述電壓互感器的輸出端通過(guò)電壓采樣放大器放大后分別輸出給第三放大器和八/0轉(zhuǎn)換模塊，所述第一放大器、第二放大器和第三放大器的輸出端分別與控制單元相連，所述控制單元與八/0轉(zhuǎn)換模塊相連。
[0008]優(yōu)選地，所述控制單元包括復(fù)雜可編程邏輯器件、微處理器、存儲(chǔ)器接口模塊和鍵盤(pán)模塊，所述第一放大器、第二放大器和第三放大器的輸出端分別與復(fù)雜可編程邏輯器件相連，所述復(fù)雜可編程邏輯器件分別與八/0轉(zhuǎn)換模塊、微處理器、鍵盤(pán)模塊相連，所述微處理器與存儲(chǔ)器接口模塊相連。
[0009]優(yōu)選地，所述存儲(chǔ)器接口模塊為舊8接口模塊。
[0010]優(yōu)選地，所述控制單元還包括顯示器，所述顯示器與復(fù)雜可編程邏輯器件相連。
[0011]本發(fā)明用于變電站的接線驗(yàn)證方法具有下述技術(shù)效果:本發(fā)明在測(cè)試過(guò)程中不需要針對(duì)二次設(shè)備進(jìn)行解除接線，能夠?qū)崿F(xiàn)二次設(shè)備的帶負(fù)荷測(cè)試，通過(guò)分別采集被驗(yàn)證二次設(shè)備對(duì)應(yīng)母線的參考電壓以及被驗(yàn)證二次設(shè)備的電壓和電流，基于參考電壓以及被驗(yàn)證二次設(shè)備的電壓和電流，計(jì)算被驗(yàn)證二次設(shè)備的電流幅值、電壓幅值以及相角差，基于電流幅值、電壓幅值以及相角差和期望值比較即可判定被驗(yàn)證二次設(shè)備接線是否正確，不需要檢測(cè)被驗(yàn)證二次設(shè)備的精度、動(dòng)作時(shí)間、動(dòng)作幅值等信息，即可快捷方便地檢測(cè)被驗(yàn)證二次設(shè)備接線是否正確，驗(yàn)證快捷實(shí)時(shí)，可大大縮短變電站二次接線的驗(yàn)證時(shí)間，可以直接生成校驗(yàn)報(bào)告，省去了人工記錄、評(píng)判等人工易出錯(cuò)的環(huán)節(jié)，減少了時(shí)間，提高了接線效率，尤其適用于接線復(fù)雜的大型變電站的二次設(shè)備接線驗(yàn)證，能夠保證記錄、測(cè)試接線、判斷、綜合的絕對(duì)正確性。
[0012]本發(fā)明用于變電站的接線驗(yàn)證裝置具有下述技術(shù)效果:本發(fā)明用于變電站的接線驗(yàn)證裝置為本發(fā)明用于變電站的接線驗(yàn)證方法對(duì)應(yīng)的裝置，因此也具有本發(fā)明用于變電站的接線驗(yàn)證方法相同的技術(shù)效果，故在此不再贅述。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的基本方法流程示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明實(shí)施例的框架結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3為本發(fā)明實(shí)施例中4/0轉(zhuǎn)換模塊的接口電路示意圖。
[0016]圖4為本發(fā)明實(shí)施例中復(fù)雜可編程邏輯器件的接口電路示意圖。
[0017]圖5為本發(fā)明實(shí)施例中微處理器的接口電路示意圖。
[0018]圖例說(shuō)明:1、傳感器單元；11、參考電壓互感器；12、電流互感器；13、電壓互感器；
2、放大單元；21、參考電壓采樣放大器；22、電流采樣放大器；23、電壓采樣放大器；3、同步生成電路；31、第一放大器；32、第二放大器；33、第三放大器；4、八/0轉(zhuǎn)換模塊；5、控制單元；51、復(fù)雜可編程邏輯器件；52、微處理器；53、存儲(chǔ)器接口模塊；54、鍵盤(pán)模塊；55、顯示器。

【具體實(shí)施方式】
[0019]如圖1所示，本實(shí)施例用于變電站的接線驗(yàn)證方法的步驟包括:
1)獲取被驗(yàn)證二次設(shè)備對(duì)應(yīng)母線的參考電壓采樣信號(hào)，獲取被驗(yàn)證二次設(shè)備的電壓采樣信號(hào)和電流采樣信號(hào)；
2)將獲取得到采樣信號(hào)分別依次進(jìn)行放大；
3)將放大后的參考電壓采樣信號(hào)、電壓采樣信號(hào)、電流采樣信號(hào)分別進(jìn)行八/0轉(zhuǎn)換，將八/0轉(zhuǎn)換后得到的采樣信號(hào)分別進(jìn)行快速傅里葉變換計(jì)算獲取對(duì)應(yīng)的幅值；
4)將放大后的參考電壓采樣信號(hào)、電壓采樣信號(hào)、電流采樣信號(hào)分別放大至飽和狀態(tài)生成三路同步脈沖信號(hào)，獲取三路同步脈沖信號(hào)中的兩路相角差；
5)判斷被驗(yàn)證二次設(shè)備的參考電壓采樣信號(hào)的幅值和電壓采樣信號(hào)的幅值的比例等于大型變電站原邊和次邊之間的變比、電流采樣信號(hào)的幅值等于預(yù)設(shè)的期望值、兩路相角差分別等于預(yù)設(shè)的期望值三個(gè)條件同時(shí)成立，則判定被驗(yàn)證二次設(shè)備的接線正確；否則如果三個(gè)條件中任意一個(gè)條件不成立，則判定被驗(yàn)證二次設(shè)備的接線錯(cuò)誤。
[0020]本實(shí)施例中，步驟3)的詳細(xì)步驟包括:基于指定的時(shí)序?qū)⒎糯蠛蟮膮⒖茧妷翰蓸有盘?hào)、電壓采樣信號(hào)、電流采樣信號(hào)分別進(jìn)行八/0轉(zhuǎn)換，且針對(duì)參考電壓采樣信號(hào)、電壓采樣信號(hào)、電流采樣信號(hào)中的任意一個(gè)，每通過(guò)八/0轉(zhuǎn)換得到一周波的采樣信號(hào)，則將采樣信號(hào)使用快速傅里葉變換函數(shù)計(jì)算出該采樣周期內(nèi)各次諧波的幅值，且將基波幅值作為采樣信號(hào)對(duì)應(yīng)的幅值輸出。
[0021]本實(shí)施例中，步驟4)的詳細(xì)步驟包括:將放大后的參考電壓采樣信號(hào)、電壓采樣信號(hào)、電流采樣信號(hào)分別放大至飽和狀態(tài)生成三路同步脈沖信號(hào)，分別對(duì)三路同步脈沖信號(hào)進(jìn)行邏輯計(jì)數(shù)，根據(jù)參考電壓采樣信號(hào)、電壓采樣信號(hào)對(duì)應(yīng)的邏輯計(jì)數(shù)差值得到參考電壓采樣信號(hào)、電壓采樣信號(hào)對(duì)應(yīng)兩路同步脈沖信號(hào)之間的第一時(shí)間差，根據(jù)參考電壓采樣信號(hào)、電流采樣信號(hào)對(duì)應(yīng)的邏輯計(jì)數(shù)差值得到參考電壓采樣信號(hào)、電流采樣信號(hào)對(duì)應(yīng)兩路同步脈沖信號(hào)之間的第二時(shí)間差，將第一時(shí)間差、第二時(shí)間差分別乘以預(yù)設(shè)的系數(shù)得到三路同步脈沖信號(hào)中的兩路相角差。
[0022]如圖2所示，本實(shí)施例用于變電站的接線驗(yàn)證裝置包括傳感器單元1、放大單元2、同步生成電路3、八/0轉(zhuǎn)換模塊4和控制單元5，傳感器單元1包括參考電壓互感器11、電流互感器12和電壓互感器13，參考電壓互感器11采集被驗(yàn)證二次設(shè)備對(duì)應(yīng)的母線電壓相位，電流互感器12采集被驗(yàn)證二次設(shè)備的電流，電壓互感器13采集被驗(yàn)證二次設(shè)備的電壓，放大單元2包括參考電壓采樣放大器21、電流采樣放大器22和電壓采樣放大器23，同步生成電路3包括第一放大器31、第二放大器32和第三放大器33，參考電壓互感器11的輸出端通過(guò)參考電壓米樣放大器21放大后分別輸出給第一放大器31和八/0轉(zhuǎn)換模塊4，電流互感器12的輸出端通過(guò)電流米樣放大器22放大后分別輸出給第二放大器32和八/0轉(zhuǎn)換模塊4，電壓互感器13的輸出端通過(guò)電壓米樣放大器23放大后分別輸出給第三放大器33和八/0轉(zhuǎn)換模塊4，第一放大器31、第二放大器32和第三放大器33的輸出端分別與控制單元5相連，控制單元5與八/0轉(zhuǎn)換模塊4相連。由于一般的二次設(shè)備均集中在母線上下，因此本實(shí)施例對(duì)二次設(shè)備接線的檢測(cè)以母線電壓為基準(zhǔn)電壓(IV 二次信號(hào))，母線電壓相位為基準(zhǔn)相位〔IV 二次信號(hào)),通過(guò)電流互感器12和電壓互感器13將被驗(yàn)證二次設(shè)備的電壓和電流信息放大后通過(guò)八/0轉(zhuǎn)換模塊4進(jìn)行數(shù)字化后經(jīng)過(guò)控制單元5，然后通過(guò)被測(cè)點(diǎn)的電流(電壓)幅值、相位等參數(shù)直接推導(dǎo)出該點(diǎn)二次接線的正確性；同理，考慮參考點(diǎn)轉(zhuǎn)移情況，可以推算出所有接線的正確性。
[0023]本實(shí)施例中，參考電壓互感器11、電流互感器12、電壓互感器13、第一放大器31、第二放大器32和第三放大器33均選用高精度運(yùn)放器I嫩826，且均以高精度運(yùn)放器I嫩826的7腳作為輸出引腳輸出信號(hào)，第一放大器31、第二放大器32和第三放大器33工作于開(kāi)環(huán)狀態(tài)用于同步檢測(cè)。參考電壓互感器11、電流互感器12、電壓互感器13均采用差分信號(hào)輸出的方式，分別將輸出信號(hào)輸出至參考電壓采樣放大器21、電流采樣放大器22和電壓采樣放大器23的差分輸入端〔1、4腳X
[0024]本實(shí)施例中，八/0轉(zhuǎn)換模塊4選用的虹)7607芯片是166“的八/0變換芯片，因此該系統(tǒng)的精度在其它的配合下具有0.1級(jí)的測(cè)試精度。如圖3所示，虹)7607芯片的49腳？0代30作為參考電壓的輸入引腳，連接參考電壓采樣放大器21的輸出端洫/0轉(zhuǎn)換模塊4的51腳？0代31作為電壓輸入引腳，連接電流采樣放大器22的輸出端洫/0轉(zhuǎn)換模塊4的57腳？0代」\1作為電壓輸入引腳，連接電壓采樣放大器23的輸出端。虹)7607芯片的16?33號(hào)引腳共輸出16位數(shù)字信號(hào)給控制單元5 #07607芯片的9、10、12、13、14、15則用于作為八0轉(zhuǎn)換的控制引腳與控制單元5相連。
[0025]本實(shí)施例中，控制單元5包括復(fù)雜可編程邏輯器件(0？10?51、微處理器52、存儲(chǔ)器接口模塊53和鍵盤(pán)模塊54，第一放大器31、第二放大器32和第三放大器33的輸出端分別與復(fù)雜可編程邏輯器件51相連，復(fù)雜可編程邏輯器件51分別與八/0轉(zhuǎn)換模塊4、微處理器52、鍵盤(pán)模塊54相連，微處理器52與存儲(chǔ)器接口模塊53相連。本實(shí)施例中，存儲(chǔ)器接口模塊53為…8接口模塊。本實(shí)施例用于變電站的接線驗(yàn)證裝置可大大縮短變電站二次接線的驗(yàn)證時(shí)間，且該系統(tǒng)支持…8連接，可以直接生成校驗(yàn)報(bào)告，省去了人工記錄、評(píng)判等人工易出錯(cuò)的環(huán)節(jié)，減少了時(shí)間，提高了接線效率。需要說(shuō)明的是，存儲(chǔ)器接口模塊53還可以根據(jù)需要采用其他類(lèi)型的存儲(chǔ)器接口，例如各類(lèi)存儲(chǔ)卡的讀卡器模塊等。
[0026]如圖4所示，復(fù)雜可編程邏輯器件51采用型號(hào)為￡912401100(:5^的03？芯片實(shí)現(xiàn)，2？1240110005^芯片兼功能，￡912401100(:5^芯片的2?21引腳作為數(shù)據(jù)輸入端與八/0轉(zhuǎn)換模塊4的數(shù)據(jù)采樣輸出端16?33號(hào)引腳相連；￡912401100(:5^^^^1以及84?100引腳則作為通訊數(shù)據(jù)端口與微處理器52相連^912401100(:5^芯片的56、57、58、61、64、66、67、68分別連接鍵盤(pán)模塊54,2912401100(:5^芯片的29、30、33引腳與八/0轉(zhuǎn)換模塊4相連以向八/0轉(zhuǎn)換模塊4提供采樣所需的時(shí)序信號(hào)。。本實(shí)施例通過(guò)￡1^2401100(:5^芯片負(fù)責(zé)邏輯的變換，復(fù)雜可編程邏輯器件51的作用之一是計(jì)算該三路同步的時(shí)間差以用于計(jì)算出這三路之間的相對(duì)相位差。此外，復(fù)雜可編程邏輯器件51還具有另外2個(gè)作用:按照八/0轉(zhuǎn)換模塊4的時(shí)序產(chǎn)生八/0變換的控制信號(hào)并將數(shù)據(jù)取出；將各種數(shù)據(jù)匯集到一個(gè)針對(duì)微處理器52的接口上，以便于0^的數(shù)據(jù)處理，該數(shù)據(jù)包括:3路八/0變換數(shù)據(jù)、2路相位差、鍵盤(pán)數(shù)據(jù)、顯示數(shù)據(jù)等。
[0027]如圖5所示，微處理器52采用如？〗!:的？1?:332？256肌806芯片，？1?:332？256肌806芯片除具有03？功能外，還具有口38功能(36/37引腳為口38接口引腳)，？10332？2561^806芯片的16?30引腳以及46引腳作為通訊數(shù)據(jù)端口與復(fù)雜可編程邏輯器件51相連。微處理器52將調(diào)用復(fù)雜可編程邏輯器件51組織好的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算輸出，并通過(guò)存儲(chǔ)器接口模塊53進(jìn)行與計(jì)算機(jī)的通訊，需要說(shuō)明的是，微處理器52在關(guān)鍵部分還是參與復(fù)雜可編程邏輯器件51工作的，如鍵盤(pán)模塊54壓下后產(chǎn)生中斷以使微處理器52盡快處理輸入事件，八/0轉(zhuǎn)換模塊4在每次同步過(guò)后的第一次變換也同樣觸發(fā)微處理器52的中斷，以便微處理器52能調(diào)用一個(gè)交流電周期的連續(xù)數(shù)據(jù)。
[0028]本實(shí)施例中，控制單元5還包括顯示器55，顯示器55與復(fù)雜可編程邏輯器件51相連；顯示器55具體選用10？術(shù)…的液晶顯示模塊。
[0029]本實(shí)施例用于變電站的接線驗(yàn)證裝置的工作步驟如下:
1)參考電壓互感器11采集被驗(yàn)證二次設(shè)備對(duì)應(yīng)母線的參考電壓得到參考電壓采樣信號(hào)，電流互感器12采集被驗(yàn)證二次設(shè)備的電流得到電流采樣信號(hào)，電壓互感器13采集被驗(yàn)證二次設(shè)備的電壓得到電壓采樣信號(hào)，從而引入?yún)⒖枷嗉氨粶y(cè)量的二次側(cè)信息。三路信息經(jīng)過(guò)幅度調(diào)整后，分別用差分的方式輸入?yún)⒖茧妷翰蓸臃糯笃?1、電流采樣放大器22和電壓米樣放大器23的差分輸入端〔1、4腳X
[0030]2)參考電壓采樣放大器21、電流采樣放大器22和電壓采樣放大器23分別將采集得到的參考電壓、電壓、電流進(jìn)行放大。
[0031]3)參考電壓米樣放大器21、電流米樣放大器22和電壓米樣放大器23的輸出一方面分別連接到八/0轉(zhuǎn)換模塊4的49、51、57管腳用于仙采樣。
[0032]八/0轉(zhuǎn)換模塊4工作于實(shí)時(shí)采樣變換狀態(tài)，其可以同時(shí)對(duì)8路數(shù)據(jù)進(jìn)行同時(shí)采樣，因此本例只使用其中的三路輸入進(jìn)行分別采樣變換，這三路為參考電壓互感器11輸出的參考電壓訓(xùn)、電壓互感器13輸出的被測(cè)電壓V1、電流互感器12輸出的被測(cè)電流八1，三路采樣的各時(shí)序由復(fù)雜可編程邏輯器件51內(nèi)部的生成(打點(diǎn)電路由同步電路倍頻64得到),八/0轉(zhuǎn)換模塊4將放大后的參考電壓、電壓、電流進(jìn)行八/0轉(zhuǎn)換得到艦仏寬的數(shù)字信號(hào)，且八/0轉(zhuǎn)換模塊4將八/0轉(zhuǎn)換后得到的16化〖寬的采樣數(shù)據(jù)通過(guò)復(fù)雜可編程邏輯器件51輸出給微處理器52 ；對(duì)于八/0轉(zhuǎn)換模塊4而言，連續(xù)的八0采樣經(jīng)過(guò)復(fù)雜可編程邏輯器件51內(nèi)部的數(shù)字？1進(jìn)行時(shí)序控制，根據(jù)八/0變換圖中的同步生成電路，在接收到一個(gè)周波的采樣之后，將其輸出給微處理器52 ；在得到一周波的采樣數(shù)據(jù)之后，微處理器52應(yīng)用111101-001111)的03？庫(kù)函數(shù)即可直接計(jì)算出該采樣段內(nèi)的各次諧波的幅值情況，其中的基波幅值就是被驗(yàn)證二次設(shè)備的電流幅值和電壓幅值并輸出給微處理器52。
[0033]4)參考電壓米樣放大器21、電流米樣放大器22和電壓米樣放大器23的輸出另一方面分別連接到第一放大器31、第二放大器32和第三放大器33的4管腳對(duì)幅值信息采用高倍數(shù)的放大，使之工作于飽和狀態(tài)以分離出三路輸入的同步信息，從而通過(guò)第一放大器31、第二放大器32和第三放大器33將放大后的參考電壓、電壓、電流分別進(jìn)行放大至飽和狀態(tài)生成三路同步脈沖信號(hào)，復(fù)雜可編程邏輯器件51根據(jù)三路同步脈沖信號(hào)的相位信息獲取被驗(yàn)證二次設(shè)備的兩路相角差并輸出給微處理器52。
[0034]5)綜合分析被驗(yàn)證二次設(shè)備的電流采樣信號(hào)的幅值、參考電壓采樣信號(hào)的幅值和電壓采樣信號(hào)的幅值、兩路相角差的值，可判斷接線的正確性。例如(針對(duì)參考電壓互感器11輸出的參考電壓乂0、電壓互感器13輸出的被測(cè)電壓VI的測(cè)試):在相位差方面，理論上“星” “角”接線有30度的相位差，而同側(cè)電源各相間為120度的相差；在幅值方面，大型變電站原邊和次邊之間的變比與本實(shí)施例測(cè)試的參考電壓采樣信號(hào)的幅值和電壓采樣信號(hào)的幅值的比例應(yīng)該相等；由于在現(xiàn)場(chǎng)接線過(guò)程中(即基準(zhǔn)側(cè)與驗(yàn)證側(cè))接線方式是已知的，因此電流采樣信號(hào)的幅值、兩路相角差的期望值均為已知，因此微處理器52判斷被驗(yàn)證二次設(shè)備的參考電壓采樣信號(hào)的幅值和電壓采樣信號(hào)的幅值的比例等于大型變電站原邊和次邊之間的變比、電流采樣信號(hào)的幅值等于預(yù)設(shè)的期望值、兩路相角差分別等于預(yù)設(shè)的期望值三個(gè)條件同時(shí)成立，則判定被驗(yàn)證二次設(shè)備的接線正確；否則如果三個(gè)條件中任意一個(gè)條件不成立，則判定被驗(yàn)證二次設(shè)備的接線錯(cuò)誤。
[0035]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于變電站的接線驗(yàn)證方法，其特征在于步驟包括: 1)獲取被驗(yàn)證二次設(shè)備對(duì)應(yīng)母線的參考電壓采樣信號(hào)，獲取被驗(yàn)證二次設(shè)備的電壓采樣信號(hào)和電流采樣信號(hào)； 2)將獲取得到采樣信號(hào)分別依次進(jìn)行放大； 3)將放大后的參考電壓采樣信號(hào)、電壓采樣信號(hào)、電流采樣信號(hào)分別進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，將A/D轉(zhuǎn)換后得到的采樣信號(hào)分別進(jìn)行快速傅里葉變換計(jì)算獲取對(duì)應(yīng)的幅值； 4)將放大后的參考電壓采樣信號(hào)、電壓采樣信號(hào)、電流采樣信號(hào)分別放大至飽和狀態(tài)生成三路同步脈沖信號(hào)，獲取所述三路同步脈沖信號(hào)中的兩路相角差； 5)判斷被驗(yàn)證二次設(shè)備的參考電壓采樣信號(hào)的幅值和電壓采樣信號(hào)的幅值的比例等于大型變電站原邊和次邊之間的變比、電流采樣信號(hào)的幅值等于預(yù)設(shè)的期望值、兩路相角差分別等于預(yù)設(shè)的期望值三個(gè)條件同時(shí)成立，則判定被驗(yàn)證二次設(shè)備的接線正確；否則如果所述三個(gè)條件中任意一個(gè)條件不成立，則判定被驗(yàn)證二次設(shè)備的接線錯(cuò)誤。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于變電站的接線驗(yàn)證方法，其特征在于，所述步驟3)的詳細(xì)步驟包括:基于指定的時(shí)序?qū)⒎糯蠛蟮膮⒖茧妷翰蓸有盘?hào)、電壓采樣信號(hào)、電流采樣信號(hào)分別進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，且針對(duì)參考電壓采樣信號(hào)、電壓采樣信號(hào)、電流采樣信號(hào)中的任意一個(gè)，每通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換得到一周波的采樣信號(hào)，則將采樣信號(hào)使用快速傅里葉變換函數(shù)計(jì)算出該采樣周期內(nèi)各次諧波的幅值，且將基波幅值作為采樣信號(hào)對(duì)應(yīng)的幅值輸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于變電站的接線驗(yàn)證方法，其特征在于，所述步驟4)的詳細(xì)步驟包括:將放大后的參考電壓采樣信號(hào)、電壓采樣信號(hào)、電流采樣信號(hào)分別放大至飽和狀態(tài)生成三路同步脈沖信號(hào)，分別對(duì)所述三路同步脈沖信號(hào)進(jìn)行邏輯計(jì)數(shù)，根據(jù)參考電壓采樣信號(hào)、電壓采樣信號(hào)對(duì)應(yīng)的邏輯計(jì)數(shù)差值得到參考電壓采樣信號(hào)、電壓采樣信號(hào)對(duì)應(yīng)兩路同步脈沖信號(hào)之間的第一時(shí)間差，根據(jù)參考電壓采樣信號(hào)、電流采樣信號(hào)對(duì)應(yīng)的邏輯計(jì)數(shù)差值得到參考電壓采樣信號(hào)、電流采樣信號(hào)對(duì)應(yīng)兩路同步脈沖信號(hào)之間的第二時(shí)間差，將第一時(shí)間差、第二時(shí)間差分別乘以預(yù)設(shè)的系數(shù)得到所述三路同步脈沖信號(hào)中的兩路相角差。
4.一種用于變電站的接線驗(yàn)證裝置，其特征在于:包括傳感器單元(1)、放大單元(2)、同步生成電路(3)、A/D轉(zhuǎn)換模塊(4)和控制單元(5)，所述傳感器單元(I)包括參考電壓互感器(11)、電流互感器(12)和電壓互感器(13)，所述參考電壓互感器(11)采集被驗(yàn)證二次設(shè)備對(duì)應(yīng)的母線電壓相位，所述電流互感器(12)采集被驗(yàn)證二次設(shè)備的電流，所述電壓互感器(13)采集被驗(yàn)證二次設(shè)備的電壓，所述放大單元(2)包括參考電壓采樣放大器(21)、電流采樣放大器(22)和電壓采樣放大器(23)，所述同步生成電路(3)包括第一放大器(31)、第二放大器(32)和第三放大器(33)，所述參考電壓互感器(11)的輸出端通過(guò)參考電壓米樣放大器(21)放大后分別輸出給第一放大器(31)和A/D轉(zhuǎn)換模塊(4)，所述電流互感器(12)的輸出端通過(guò)電流采樣放大器(22)放大后分別輸出給第二放大器(32)和A/D轉(zhuǎn)換模塊(4)，所述電壓互感器(13)的輸出端通過(guò)電壓采樣放大器(23)放大后分別輸出給第三放大器(33)和A/D轉(zhuǎn)換模塊(4)，所述第一放大器(31)、第二放大器(32)和第三放大器(33)的輸出端分別與控制單元(5)相連，所述控制單元(5)與A/D轉(zhuǎn)換模塊(4)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于變電站的接線驗(yàn)證裝置，其特征在于:所述控制單元(5)包括復(fù)雜可編程邏輯器件(51)、微處理器(52)、存儲(chǔ)器接口模塊(53)和鍵盤(pán)模塊(54)，所述第一放大器(31)、第二放大器(32)和第三放大器(33)的輸出端分別與復(fù)雜可編程邏輯器件(51)相連，所述復(fù)雜可編程邏輯器件(51)分別與A/D轉(zhuǎn)換模塊(4)、微處理器(52)、鍵盤(pán)模塊(54)相連，所述微處理器(52)與存儲(chǔ)器接口模塊(53)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于變電站的接線驗(yàn)證裝置，其特征在于:所述存儲(chǔ)器接口模塊(53)為USB接口模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于變電站的接線驗(yàn)證裝置，其特征在于:所述控制單元(5)還包括顯示器(55)，所述顯示器(55)與復(fù)雜可編程邏輯器件(51)相連。
【文檔編號(hào)】G01R31/02GK104459435SQ201410674142
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月21日
【發(fā)明者】寧志毫, 張斌, 鐘智 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)湖南省電力公司, 國(guó)網(wǎng)湖南省電力公司電力科學(xué)研究院, 江蘇國(guó)電新源電力科技有限公司