[发明专利]一种基于模拟量数字化传递的合并单元同步守时测试仪及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统智能变电站数字化计量体系校验领域，具体涉及一种基于模拟量数字化传递的合并单元同步守时测试仪及其方法。

背景技术

目前，智能变电站以及数字化变电站的发展已经进入到大面积工程应用阶段，随着电子式互感器、传统互感器+合并单元模式的大量应用，合并单元将正式成为智能变电站以及数字化变电站的智能设备。随着国家电网公司Q/GDW 441-2010《智能变电站继电保护技术规范》的发布，基于时间控制的合并单元也已经在智能变电站中大量应用，其中对合并单元的延时特性以及SMV报文时间抖动特性都已做出比较明确的规范，同步信号虽然与保护无关但却影响着其他二次设备，关于同步信号失去后的合并单元守时能力，国家电网公司也已经有了明确的技术指标。但目前国内、外都没有明确的技术方案来测试合并单元的守时能力，往往是利用一些报文的发送特点来实现，或者是利用合并单元输出的脉冲信号来测试其守时能力，但这些测试方式都不是本质反应合并单元的守时能力，反应的仅仅是合并单元守时的处理机制。其本质应是合并单元对于模拟量信号的传递在同步信号失去的情况下对于模拟量发送时间的控制，其直接反应的应是模拟量的相位角关系。由于数字量采样值报文是按照离散点来发送的，所以同步守时能力应是直接反应数字量的相位角关系在时域上的变化。

所以从目前现状来看，迫切需要一种装置来定量精确测试合并单元在同步信号失去的情况下对于数字信号的处理守时能力，而不仅仅是测试其秒脉冲的同步能力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于模拟量数字化传递的合并单元同步守时测试仪及其方法，解决目前的测试方法或装置无法直接反应模拟量的相位角关系，也无法直接反应数字量的相位角关系在时域上变化的问题。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：一种基于模拟量数字化传递的合并单元同步守时测试仪，包括

报文控制模块，由主CPU构成，连接有报文发送模块、报文接收模块对时模块；

报文发送模块，由FPGA控制，分别向合并单元和报文接收模块发送FT3报文；

报文接收模块，接收合并单元发出的9-2报文，接收报文接收模块发送的FT3报文；

对时模块，通过同步光纤接收GPS模块的GPS信号，通过同步光纤与合并单元同步。

更进一步的技术方案是，所述报文控制模块连接有上位机连接模块。

一种基于模拟量数字化传递的合并单元同步守时测试方法，包括以下步骤：

步骤一，报文控制模块通过报文发送模块向分别合并单元和报文接收模块发送FT3报文；

步骤二，报文控制模块通过对时模块接收GPS模块的同步信号，合并单元接收GPS模块的同步信号并向报文接收模块发送9-2报文，时模块通过同步光纤与合并单元同步；

步骤三；报文控制模块通过报文接收模块接收报文发送模块发出的FT3报文和合并单元发出的9-2报文；

步骤四，报文控制模块按照同步测试法测试出这两者间的同步误差；

步骤五；将断开合并单元的同步光纤，测试合并单元相位角变化，是否满足4us/10min要求即角度变化应在5分以内，满足则符合同步要求。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：可以从本质上反应合并单元的守时能力，能偶反应合并单元对于模拟量信号的传递在同步信号失去的情况下对于模拟量发送时间的控制，直接反应出模拟量的相位角关系；而且，由于数字量采样值报文是按照离散点来发送的，所以直接反应数字量的相位角关系在时域上的变化。

附图说明

图1为本发明一种基于模拟量数字化传递的合并单元同步守时测试仪一个实施例的连接示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1示出了本发明一种基于模拟量数字化传递的合并单元同步守时测试仪的一个实施例：一种基于模拟量数字化传递的合并单元同步守时测试仪，包括

报文控制模块，由主CPU构成，连接有报文发送模块、报文接收模块对时模块；

报文发送模块，由FPGA控制，分别向合并单元和报文接收模块发送FT3报文；

报文接收模块，接收合并单元发出的9-2报文，接收报文接收模块发送的FT3报文；

对时模块，通过同步光纤接收GPS模块的GPS信号，通过同步光纤与合并单元同步。