遥信系统测试仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种遥信系统测试仪，测试仪包括：CPU处理单元以及与CPU处理单元分别相连的显示单元、遥信信号接收单元、对时单元、继电器、数据输出单元、设置命令输入单元和为各单元供电的电源；显示单元用于根据CPU处理单元的显示命令进行对应的显示；遥信信号接收单元用于接收遥信系统发送的遥信信号；继电器用于根据CPU处理单元的对遥信信号进行隔离；CPU处理单元用于根据接收的遥信信号和用户输入的测试指令进行相应的测试并生成相应的结果数据；数据输出单元用于输出结果数据；设置命令输入单元用于接收用户输入的指令并发送至CPU处理单元；对时单元用于进行对时。
【专利说明】
遥信系统测试仪
技术领域
[0001] 本实用新型设及遥信系统测试领域，尤其设及一种变电站遥信系统测试仪。
【背景技术】
[0002] 随着电力系统自动化技术的发展，变电站综合自动化技术也不断升级换代，"无人 值班"变电站的增加使电力系统对厂站"遥测、遥信、遥调、遥控"四遥功能要求日益严格，国 网"大运行"模式的推进也需要有一个坚强的变电站自动化系统。
[0003] 但目前的自动化监控系统常出现各种问题，如漏遥信、误发信、延迟遥信等等，给 监控系统正确运行带来严重隐患。采用人工方式对监控系统进行检测效率低且准确率也 低，而且需要很高的人力成本。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此，本实用新型提供一种遥信系统测试仪及基于其的遥信系统测试方法， W解决现有技术中采用人工方式导致效率低、准确率低且成本高的问题。
[0005] 为实现上述目的，本实用新型提供一种遥信系统测试仪，包括：
[0006] CPU处理单元W及与CPU处理单元分别相连的显示单元、遥信信号接收单元、对时 单元、继电器、数据输出单元、设置命令输入单元和为各单元供电的电源；
[0007] 显示单元用于根据CPU处理单元的显示命令进行对应的显示；
[000引遥信信号接收单元用于接收遥信系统发送的遥信信号；
[0009] 继电器用于根据CPU处理单元的处理命令对遥信信号进行隔离；
[0010] CPU处理单元用于根据接收的遥信信号和用户输入的指令进行相应的测试并生成 相应的结果数据；
[0011] 数据输出单元用于输出结果数据；
[0012] 设置命令输入单元用于接收用户输入的指令并发送至CPU处理单元；
[0013] 对时单元用于进行对时。
[0014] 优选的，用户输入的指令为测试指令和/或参数设置指令；
[0015] 测试指令为遥信雪崩测试指令、遥信防抖时间测试指令、遥信动作顺序识别率测 试指令、时间特性测试指令、溫度测试指令、溫度校准指令中的至少一个；
[0016] 参数设置指令为遥信开出路数设置指令、每路遥信属性设置指令、计时方式设置 指令中的至少一个。
[0017] 优选的，
[0018] 当测试指令为遥信雪崩测试指令时，每路遥信属性包括每路遥信的开出接通时 间、断开时间、持续时间、动作次数W及两路遥信动作间隔时间；
[0019] 当测试指令为遥信防抖时间测试指令，每路遥信属性包括每路遥信的开出接通时 间、断开时间、动作次数W及防抖时间；
[0020] 当测试指令为遥信动作顺序识别率测试指令时，每路遥信属性包括每路遥信的开 出接通时间、断开时间、动作次数w及两路遥信动作间隔时间；
[0021] 当测试指令为时间特性测试指令时，计时方式设置指令为无接点秒表指令、单接 点计时指令和双接点计时指令中的一个。
[0022] 优选的，
[0023] 当测试指令为溫度测试指令时，CPU处理单元用于测量电阻值来计算遥信系统的 变压器油溫；
[0024] 当测试指令为溫度校准指令时，CPU处理单元用于模拟至少两个电阻值来计算遥 信系统的变压器油溫W对测得的变压器油溫进行校准。
[0025] 优选的，CPU处理单元用于根据测试得到的结果数据和预存的测试结果标准值判 断遥信系统相应的测试项是否符合标准。
[0026] 本实用新型实施例的方案可W自动进行遥信系统的各种性能测试，且能输出结果 数据工用户查看，相比现有技术中的人工方式，提高了效率、准确率且成本较低的问题。
【附图说明】
[0027] 为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施 例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是 本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下， 还可W根据运些附图获得其他的附图。
[0028] 图1是本实用新型测试仪结构图；
[0029] 图2为本实用新型一个具体实施例中测试仪的正面图；
[0030] 图3为本实用新型一个具体实施例中测试仪的俯视图；
[0031 ]图4为本实用新型一个具体实施例中测试仪的仰视图；
[0032] 图5为本实用新型一个具体实施例中测试仪的侧视图。
【具体实施方式】
[0033] 为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新 型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描 述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施 例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于 本实用新型保护的范围。
[0034] 如图1所示，本实用新型的测试仪包括CPU处理单元11W及与CPU处理单元11分别 相连的显示单元12、遥信信号接收单元13、对时单元14、继电器15、数据输出单元16、设置命 令输入单元17和为各单元供电的电源18。其中，
[0035] 显示单元12用于根据CPU处理单元的显示命令进行对应的显示，本实用新型中该 显示单元12为测试仪的显示屏。
[0036] 遥信信号接收单元13用于接收遥信系统发送的遥信信号。
[0037] 继电器15用于根据CPU处理单元11的处理命令对遥信信号进行隔离.
[0038] CPU处理单元11用于根据接收的遥信信号和用户输入的指令进行相应的测试并生 成相应的结果数据.
[0039] 数据输出单16元用于输出结果数据，如生成各种表格等。
[0040] 设置命令输入单元17用于接收用户输入的指令并发送至CPU处理单元11。该命令 输入单元17可W为键盘等，也可W采用触摸屏的方式。
[0041 ] 对时单元14用于进行对时。本测试仪可W采用GPS对时单元，能与GPS和北斗系统 进行自动对时，确保测试仪发出时间与综自装置的时间一致，自动按时间记录遥信变位信 息和时间信息。校验装置满足精度为1ms的时间分辨。
[0042] 本实用新型中，用户输入的指令为测试指令和/或参数设置指令。
[0043] 其中测试指令为遥信雪崩测试指令、遥信防抖时间测试指令、遥信动作顺序识别 率测试指令、时间特性测试指令、溫度测试指令、溫度校准指令中的至少一个。
[0044] 参数设置指令为遥信开出路数设置指令、每路遥信属性设置指令、计时方式设置 指令中的至少一个。
[0045] 当测试指令为遥信雪崩测试指令时，每路遥信属性包括每路遥信的开出接通时 间、断开时间、持续时间、动作次数W及两路遥信动作间隔时间。
[0046] 当测试指令为遥信防抖时间测试指令，每路遥信属性包括每路遥信的开出接通时 间、断开时间、动作次数W及防抖时间。
[0047] 当测试指令为遥信动作顺序识别率测试指令时，每路遥信属性包括每路遥信的开 出接通时间、断开时间、动作次数W及两路遥信动作间隔时间；
[0048] 当测试指令为时间特性测试指令时，计时方式设置指令为无接点秒表指令、单接 点计时指令和双接点计时指令中的一个。
[0049] 当测试指令为溫度测试指令时，CPU处理单元用于测量电阻值来计算遥信系统的 变压器油溫;当测试指令为溫度校准指令时，CPU处理单元用于模拟至少两个电阻值来计算 遥信系统的变压器油溫W对测得的变压器油溫进行校准。
[0050] 获得测试后的结果数据后，CPU处理单元11可根据测试得到的结果数据和预存的 测试结果标准值判断遥信系统相应的测试项是否符合标准。
[0051] 本实用新型还提供了一种遥信系统测试方法，应用在上述测试仪中，包括：
[0052] 显示单元根据CPU处理单元的显示命令进行对应的显示。
[0053] 遥信信号接收单元接收遥信系统发送的遥信信号。
[0054] 继电器用于CPU处理单元的处理命令对遥信信号进行隔离。
[0055] CPU处理单元根据接收的遥信信号和用户输入的指令进行相应的测试并生成相应 的结果数据.
[0056] 数据输出单元输出结果数据。
[0057] 设置命令输入单元接收用户输入的指令并发送至CPU处理单元。
[0化引对时单元进行对时。
[0059] 优选的，用户输入的指令为测试指令和/或参数设置指令；
[0060] 测试指令为遥信雪崩测试指令、遥信防抖时间测试指令、遥信动作顺序识别率测 试指令、时间特性测试指令、溫度测试指令、溫度校准指令中的至少一个；
[0061] 参数设置指令为遥信开出路数设置指令、每路遥信属性设置指令、计时方式设置 指令中的至少一个。
[0062] 优选的，
[0063] 当测试指令为遥信雪崩测试指令时，每路遥信属性包括每路遥信的开出接通时 间、断开时间、持续时间、动作次数W及两路遥信动作间隔时间；
[0064] 当测试指令为遥信防抖时间测试指令，每路遥信属性包括每路遥信的开出接通时 间、断开时间、动作次数W及防抖时间；
[0065] 当测试指令为遥信动作顺序识别率测试指令时，每路遥信属性包括每路遥信的开 出接通时间、断开时间、动作次数W及两路遥信动作间隔时间；
[0066] 当测试指令为时间特性测试指令时，计时方式设置指令为无接点秒表指令、单接 点计时指令和双接点计时指令中的一个。
[0067] 优选的，
[0068] 当测试指令为溫度测试指令时，CPU处理单元测量电阻值来计算遥信系统的变压 器油溫；
[0069] 当测试指令为溫度校准指令时，CPU处理单元模拟至少两个电阻值来计算遥信系 统的变压器油溫W对测得的变压器油溫进行校准。
[0070] 优选的，所述方法还包括；
[0071] CPU处理单元根据测试得到的结果数据和预存的测试结果标准值判断遥信系统相 应的测试项是否符合标准
[0072] 图2-5分别为本实用新型一个具体实施例中测试仪的正面图、俯视图、仰视图、侧 视图。W下对该测试仪的页面和测试功能进行介绍。
[0073] 从图中可W看出，测试仪包括一触摸屏，触摸屏上显示有对应测试功能的按钮。仪 器开机后，后台软件启动，内部对时单元开始工作，对时成功后，会在在画面中W较大的字 体显示"自动校时成功"，否则显示"自动校时失败，请人工设置当前时阿'，确定后进入时间 设置。当前的精确时间需要显示在测试仪的各个画面中，位置自行确定。
[0074] 启动成功后，出现功能测试菜单。
[0075] 1、遥信雪崩(风暴)测试
[0076] 2、遥信防抖时间测试
[0077] 3、遥信动作顺序识别率(S0E分辨率)测试
[0078] 4、毫秒计(时间特性测试）
[00巧]5、溫度测试、校准
[0080] 6、试验记录查询
[0081] 7、遥信开出自定义
[0082] 8、系统设置
[0083] 9、帮助
[0084] 首页画面布局自行设置，可W目录式、窗体式、也可W菜单模式等等。
[0085] 各功能菜单画面说明：
[0086] 1、遥信雪崩(风暴)测试
[0087] 进入功能后，显示本项测试的说明如下：
[0088] 功能简介：雪崩测试主要用于测试电力系统故障情况下SCANDA的性能参考数据， 要求系统在200点遥信每秒变化一次，连续变化40次的情况下，变位信息记录完整，事件顺 序记录时间正确。W10秒为单位进行测试，非事故厂站的正常数据采集应包含状态变位;测 试持续时间为30分钟。本测试仪最多控制20路常开+2路常闭遥信开出。
[0089] 功能测试：
[0090] 开出路数:选择a. 20常开或b.常开+常闭22，默认为20路
[0091] 单路遥信设置：接通时间(默认250)，断开时间***ms(默认250)，持续时 间(默认10000)，动作次数:**次，两路遥信动作间隔时间：**ms(默认0)，输入全部完 成后自动应用到所有遥信开出。
[0092] 开始时间:选择
[0093] a.立即开始，即到下一整秒开始(默认选项）。
[0094] b.倒计时读秒开始**秒(默认10)。
[009引C.到达规定时间后开始，*点*分*秒，手动输入。
[0096] 设计四个功能按钮:a开始b停止C自定义遥信开出参数d退出本测试。
[0097] a开始，与面板上开始按钮相同，选择即开始试验。
[0098] b停止，与面板上停止按钮相同，选择即停止输出。
[0099] C自定义遥信开出，选择后进入下一页面，定义每一路开出遥信的动作时间、间断 时间、持续时间、动作次数，遥信间隔时间。
[0100] d退出本测试，选择后，返回主页面。
[0101] 测试报告：
[0102] 测试完成后显示如下测试报告：
[0103] "本次雪崩试验共计接入**路遥信，持续时间***，每路动作***次。"显示表格
[0104] 第1/2页
[0105]
[0106] ……
[0107] 显示"由于本测试项目多次次数很多，不记录全部动作次数，只测试记录最早的每 路的5条连续记录，点击表格对应行可W查看详细信息"
[0108] 选择后点击进入下一级菜单，展开，显示下表
[0109] 第*路动作*次持续时间***ms，
[0110]
[0111]第*路动作*次持续时间展开下表
[0112]
[0113] ……
[0114] 2、遥信防抖时间测试
[0115] 进入功能后，显示本项测试的说明如下：
[0116] 功能简介：
[0117] 遥信防抖时间测试主要用于测试电力系统测控装置的遥信记录功能，避免开入信 号在动作时抖动或环境因素造成反复多次动作，造成遥信误判断。一般测控装置通过设定 "防抖功能"时间来过滤运些异常开入，一般设定为20ms。
[011引功能测试：
[0119] 开出路数:可W选择某一路路进行测试，默认为采用第一路。（共20+2路)简化设计 可5+2或10+2
[0120] 输入测控装置整定值:**ms(默认20ms) ;TD [0121 ]测试方案，可w有两个选择：
[0122] 自动测试，仪器自动设定动作接通及断开时间、次数。开始按钮后首先内部设定接 通时间为TD*0.3,断开时间为TD*0.3,动作（或接通）10次后，跳出画面显示"观察测控装置 遥信开入，应无动作信号。确认后进入下一步，部设定接通时间为TD*1.1，断开时间为TD* 0.5,动作(或接通)10次，完成后显示画面"观察测控装置遥信开入，应有10次动作信号"。再 次确认后完成测试。若选择取消，则终止试验。
[0123] 自定义测试：
[0124] 人工设置接通时间：**ms，间断时间：**ms，动作次数:次，开始按钮开始测试， 停止按钮终止测试。
[0125] 3、遥信动作顺序识别率(S0E分辨率)测试 [01 %]进入功能后，显示本项测试的说明如下：
[0127] 功能简介：
[0128] 本项测试当多个遥信动作时，测试装置是否按动作时间先后顺序进行了记录。S0E 应包括两部分:绝对准确度和相对准确度。绝对准确度测试是测试事件信号动作时间与GPS 标准时间的差值。测试方法为使用可接入GI^对时信号的接点输出装置，在准时沿如整分时 产生遥信信号，在站控层读取事件时标，与信号输入时间差应符合规定。相对准确度测试是 测试各个先后事件之间的动作时间记录的准确度，测试方法为在同一测控单元不同输入点 或在不同测控单元同时输入遥信信号，在站控层查看事件记录。指标要求:事件无漏项，信 号动作时间记录分辨率^ 1ms，事件顺序记录分辨率(S0E) ^ 2ms。
[0129] 功能测试：
[0130] 选定开出路数：
[0131] 选择某几路开始测试，可W对22路开出勾选(可选2路-22路），默认为选择1-5路测 试。
[0132] 单路遥信设置：接通时间：***ms(默认250)，断开时间***ms(默认250)，动作次 数:**次(默认1次），两路遥信动作间隔时间（S0E分辨率）：**ms(默认2)，{:黑体字部分在画 面上突出显示}。
[0133] 开始时间:选择
[0134] a.立即开始，即到下一整秒开始(默认选项）。
[0135] b.倒计时读秒开始**秒(默认10)。
[0136] C.到达规定时间后开始，*点*分*秒，手动输入。
[0137] 设计四个功能按钮:a开始b停止C自定义遥信开出参数d退出本测试。
[0138] a开始，与面板上开始按钮相同，选择即开始试验。
[0139] b停止，与面板上停止按钮相同，选择即停止输出。
[0140] C自定义遥信开出，选择后进入下一页面，定义每一路开出遥信的动作时间、间断 时间、持续时间、动作次数，遥信间隔时间。
[0141] d退出本测试，选择后，返回主页面。
[0142] 完成后显示报告:完成后显示测试报告：
[0143] "测试完成，持续时间完成**轮试验"，显示下表，按时间先后排列。
[0144]
[0145] 共20路，动作N轮，共动作了 20*N次。动作（指接点闭合的上升沿），返回（指接点闭 合的下降沿）
[0146] 4、毫秒计
[0147] 进入功能后，显示本项测试的说明如下：
[014引功能简介：
[0149] 本项主要用于监控系统相关时间特性测试。指标:现场遥信变位到操作员站显示 < 3s;现场遥测变化到操作员站显示含5s;从操作员站发出操作指令到现场变位信号返回 总的时间响应含4s(扣除回路和设备的动作时间）；从遥信变位至数据处理及通信装置向远 方调度发出报文的延迟时间含2s;从遥测输入突变至数据处理及通信装置向远方调度发出 报文的延迟时间< 3s;
[0150] 功能测试：
[0151] 选择计时方式，Ξ种:无接点秒表、单接点计时、双接点计时。要求W毫秒为单位。 菜单选择后进入对应功能。
[0152] 1)无接点秒表:纯手工方式，开始按钮开始，画面时钟开始走秒，停止按钮停止。
[0153] 2)单接点计时:可W选择两种方式，画面提示，将测控装置开关量接点接入到面板 "启琳'或"停止'ii试孔。
[0154] 画面跳出提示选择"A接点启停计时""B标准时间启动计时"，选择A则当信号线接 入，按开始按钮，开始走秒，直到监测到开入有变位停止走秒。若选择B则设定开始计时的标 准时间。
[0155] A)有变位开始计时，再来一个变位停止计时。B)设定到绝对GPS时间开始计时，测 试仪收到变位信号，停止计时。计算时间。
[0156] 3)双接点计时：外部输入两个接点，常开或常闭，启动接点有变位开始计时，停止 接点有变位停止计时。计算时间！画面要有提示，"分别取测控装置两副接点接入测试孔，作 为计时启动停止量"。按开始按钮后，则程序开始等待计时启动量。
[0157] 另外可设RJ45网口进行网络连接或设USB接口与外界进行数据传输。
[0158] W上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技 术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可W做出若干改进和润饰，运些改进和 润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1. 一种遥信系统测试仪，其特征在于，所述测试仪包括： CPU处理单元以及与CPU处理单元分别相连的显示单元、遥信信号接收单元、对时单元、 继电器、数据输出单元、设置命令输入单元和为各单元供电的电源； 显示单元用于根据CPU处理单元的显示命令进行对应的显示； 遥信信号接收单元用于接收遥信系统发送的遥信信号； 继电器用于根据CRJ处理单元的处理命令对遥信信号进行隔离； CPU处理单元用于根据接收的遥信信号和用户输入的指令进行相应的测试并生成相应 的结果数据； 数据输出单元用于输出结果数据； 设置命令输入单元用于接收用户输入的指令并发送至CHJ处理单元； 对时单元用于进行对时。2. 如权利要求1所述的遥信系统测试仪，其特征在于，用户输入的指令为测试指令和/ 或参数设置指令； 测试指令为遥信雪崩测试指令、遥信防抖时间测试指令、遥信动作顺序识别率测试指 令、时间特性测试指令、温度测试指令、温度校准指令中的至少一个； 参数设置指令为遥信开出路数设置指令、每路遥信属性设置指令、计时方式设置指令 中的至少一个。3. 如权利要求2所述的遥信系统测试仪，其特征在于， 当测试指令为遥信雪崩测试指令时，每路遥信属性包括每路遥信的开出接通时间、断 开时间、持续时间、动作次数以及两路遥信动作间隔时间； 当测试指令为遥信防抖时间测试指令，每路遥信属性包括每路遥信的开出接通时间、 断开时间、动作次数以及防抖时间； 当测试指令为遥信动作顺序识别率测试指令时，每路遥信属性包括每路遥信的开出接 通时间、断开时间、动作次数以及两路遥信动作间隔时间； 当测试指令为时间特性测试指令时，计时方式设置指令为无接点秒表指令、单接点计 时指令和双接点计时指令中的一个。4. 如权利要求1所述的遥信系统测试仪，其特征在于，CPU处理单元用于根据测试得到 的结果数据和预存的测试结果标准值判断遥信系统相应的测试项是否符合标准。
【文档编号】G01R31/00GK205450132SQ201520587073
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2015年8月6日
【发明人】孟彦直, 袁柯, 缪翼, 邵杰, 高小平, 龚立锋, 曹立峰, 黄新宇
【申请人】江苏省电力公司苏州供电公司, 江苏省电力公司张家港市供电公司