[实用新型]一种继电保护数字动态模拟试验系统

说明书

技术领域

本实用新型属于变电站数据模拟装置领域，尤其涉及的是一种继电保护数字动态模拟试验系统。 

背景技术

近年来，以电子式互感器为基础，基于IEC61850标准的数字化变电站已开始应用于电力系统。在数字化变电站中，继电保护及其它二次装置的输入信号不再是传统的模拟量信号，而是利用电子式互感器及合并单元直接获取的数字量信号，然后通过以太网交换机发送至继电保护等二次装置。 

为了保证数字化智能二次设备在数字变电站中应用的可靠性，开展数字化变电站智能设备的测试工作是非常必要的。但由于数据通道的变化，现有的继电保护测试平台（如RTDS）已不能开展基于IEC61850标准的继电保护装置检验测试工作。因此，需要设计开发符合特定数字接口的规约转换装置以保证数据可以在RTDS（实时数字仿真器）仿真系统和智能设备之间进行交换，并在此基础上构成基于IEC61850的继电保护数字动态模拟试验系统。 

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种继电保护数字动态模拟试验系统。 

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的： 

一种继电保护数字动态模拟试验系统，包括被测试的保护设备、实时数字仿真器，本实用新型的创新是：进一步包括有数据接口、上位机及调试用上位机，数据接口分别与被测试的保护设备、实时数字仿真器、上位机及调试用上位机连接。 

而且，所述数据接口包括有5个以太网模块、微控制单元、电源模块、存储芯片、片外存储器、晶振、配置芯片、时钟、人机交互及调试接口，微控制单元分别与5个以太网模块、存储芯片、片外存储器、晶振、配置芯片、时钟、人机交互及调试接口连接，微控制单元通过以太网模块与上位机、实时数字仿 真器以及被测试的保护设备连接；通过调试接口与调试用上位机连接，完成片内程序的下载，电源模块为整个系统提供电源。 

而且，所述微控制单元具体采用的型号为FPGA EP3C25Q240C8；片外存储器具体采用的型号为SDRAM HY57283220和SRAM ISSI61LV25616；存储芯片具体采用的型号为AT24CXX和39LCX6；电源模块具体采用AMS1085CM-3.3 型电源模块供电，其输出电流可达3A；配置芯片具体采用的型号为EPCS4；时钟晶振具体采用的型号为24MHz和50MHz；调试接口具体采用JTAG和AS接口。 

而且，所述以太网模块具体采用了W5100 芯片做为以太网模块的核心控制器，采用IP113F作为光纤收发器，光纤收发器通过光纤口与被测试的保护设备的光纤口连接。 

本实用新型的优点和积极效果是： 

本实用新型系统搭建了用于测试各种类型的数字化继电保护装置的电力一次设备仿真模型，实现了各种电网一次故障及通信报文异常的仿真，完成了RTDS与数字化继电保护装置的闭环测试。 

附图说明

图1是本实用新型的整体结构连接示意图， 

图2是本实用新型的以太网模块内部结构连接示意图。 

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型实施例做进一步详述： 

本实用新型所述的实施例是说明性的，不是限定性的，不能以此实施例作为对本实用新型保护范围的限定。 

一种继电保护数字动态模拟试验系统，如图１所示，包括被测试的保护设备、实时数字仿真器（RTDS）、本实用新型的创新是，进一步包括有数据接口、上位机及调试用上位机，数据接口分别与被测试的保护设备、实时数字仿真器、上位机及调试用上位机连接。 

在本实用新型的具体实施中，实时数字仿真器（RTDS）是加拿大RTDS公司生产的电力系统实时数字仿真器，用于被测试的保护设备仿真以及故障的模拟。 

在本实用新型的具体实施中，数据接口包括有5个以太网模块、微控制单元、电源模块、存储芯片、片外存储器、晶振、配置芯片、时钟、人机交互及调试接口，微控制单元分别与5个以太网模块、存储芯片、片外存储器、晶振、配置芯片、时钟、人机交互及调试接口连接，微控制单元通过以太网模块与上位机、实时数字仿真器以及被测试的保护设备连接；通过调试接口与调试用上位机连接，完成片内程序的下载，电源模块为整个系统提供电源。