模拟量&iec61850数字量输出标准功率源检测装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种模拟量&IEC61850数字量输出标准功率源检测装置，包括信号调理模块、A/D模数转换器、DSP单元、IEC61850/FT3数据解调器、报文分析仪、误差计算器和控制显示模块；信号调理模块包括模拟电工信号调理单元和模拟电子信号调理单元；电工信号调理单元、A/D模数转换器、DSP单元依次顺序连接，用于标准模拟电工信号功率源检测；模拟电子信号调理单元、A/D模数转换器、DSP单元用于标准模拟电子信号功率源检测；IEC61850/FT3解调器与DSP单元相连接，用于标准数字信号功率源检测。本实用新型既可对强电电工型模拟信号功率源进行检测，又可对弱电电子型模拟信号功率源、IEC61850/FT3数字信号功率源进行测试，对数据报文及事件进行分析。
【专利说明】模拟量&IEC61850数字量输出标准功率源检测装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力计量功率源检测领域，具体是一种模拟信号&IEC61850/FT3数字量输出标准功率源检测装置。
【背景技术】
[0002]随着IEC61850数字化变电站标准的问世及相应技术的发展，数字化、网络化电能表随之诞生。检测其性能的标准功率源、调试装置也运用而生。除传统的电工信号功率源(仿真电磁式互感器)外，目前又出现了电子信号功率源(仿真模拟输出型电子式互感器)、IEC61850/FT3数字型信号功率源(仿真合并单元/数字输出型电子式互感器)及数字化变电站各类数据/事件发生器。因此如何检测这些装置，就成了广大计量人员关心的问题。目前传统的电工信号功率源有相应的检测设备，可测量信号的各类电工参数、谐波、不平衡度及装置的稳定度、标准偏差等功率源的相关技术指标。但对于新型信号功率源或其组合装置、各类数据/事件发生器等的检测技术、设备还是空白。
实用新型内容
[0003]为解决现有技术问题，本实用新型提供了一种模拟信号&IEC61850/FT3数字量输出标准功率源多功能检测装置，提供了一种模拟(强弱电信号)功率源/数字信号功率源/数据事件发生器等仿真装置的检测装置，把模拟电能标准、数字电能标准、数据报文分析仪进行功能集成化，形成一个多功率源装置的检测装置、多功能综合信号源验证装置。
[0004]本实用新型的技术方案为:一种模拟信号&IEC61850/FT3数字量输出标准功率源检测装置，包括信号调理模块、A/D模数转换器、DSP单元、IEC61850/FT3数据解调器、报文分析仪、误差计算器；信号调理模块、A/D模数转换器、DSP单元、误差计算器依次顺序连接，报文分析仪、IEC61850/FT3数据解调器均与DSP单元相连接。
[0005]信号调理模块包括模拟电工信号调理单元和模拟电子信号调理单元；模拟电工信号调理单元、A/D模数转换器、DSP单元依次顺序连接，用于模拟电工信号功率源检测；模拟电子信号调理单元、A/D模数转换器、DSP单元依次顺序连接用于模拟电子信号功率源检测；报文分析仪、IEC61850/FT3解调器与DSP单元相连接，用于数字信号标准功率源检测。通过上述模块间的连接关系，本实用新型解决了模拟电工信号、模拟电子信号和数字信号标准功率源的检测；同时，DSP单元的脉冲输出口即为标准脉冲输出接口，能够为电能表的计量提供标准脉冲信号。在使用较低成本的条件下，实现了多种标准功率源检测。
[0006]本实用新型还包括控制显示模块，控制显示模块包括显示及人机交互单元、微处理器和接口单元，显示及人机交互单元、接口单元均与微处理器相连接，报文分析仪与显示及人机交互单元相连接，显示及人机交互单元接收报文分析仪的数据信号并显示。显示及人机交互单元可以接收报文分析仪的数据信号并显示，可以实时显示报文分析仪数据，方便检测过程中数据查看。
[0007]A/D模数转换器、IEC61850/FT3数据解调器、微处理器与DSP单元通过数据总线连接。数据传输速度快。
[0008]接口单元包括USB接口、RS232接口和以太网接口，USB接口、RS232接口、以太网接口均与微处理器相连接，方便本专利与外接设备数据传输。显示及人机交互单元包括显示屏、按键、键盘和鼠标。A/D模数转换器为6路，分别接收三相电压、三相电流模拟信号。
[0009]模拟信号&IEC61850/FT3数字量输出标准功率源检测方法，包括模拟电工信号标准功率源检测、模拟电子信号标准功率源检测、数字信号标准功率源检测和信号标准功率源间精度同步检测、电子式互感器校验。
[0010]本实用新型有益效果包括，该系统具备模、数功率源及数据事件仿真器多种设备检测功能，既可对强电电工型模拟信号功率源进行检测，又可对弱电电子型模拟信号功率源进行检测，还可对各种协议输出的数字功率源(报文)进行检测。在传统模拟信号功率源检测装置中植入电子模拟信号及数字信号功率源检测功能，是一种优化的技术方案，硬件少，成本低。
[0011]进一步地，本实用新型还可实现对电子互感器校验，对模拟标准互感器、电子互感器输出的电工信号、电子信号、数字量信号同时测量，方便检测被测互感器与标准互感器间的误差。
[0012]【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型模拟信号&IEC61850/FT3数字量输出标准功率源检测装置结构示意图；
[0014]图2为本实用新型模拟量&IEC61850数字量输出标准功率源检测方法示意图；虚线框中组件为本实用新型的装置结构示意图；
[0015]图3为本实用新型电子互感器校验示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和具体的实施例对本实用新型技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
[0017]如图1所示，一种模拟信号&IEC61850/FT3数字量输出标准功率源检测装置，包括信号调理模块、A/D模数转换器、DSP单元、IEC61850/FT3数据解调器、报文分析仪、误差计算器和控制显示模块；信号调理模块、A/D模数转换器、DSP单元、误差计算器依次顺序连接，报文分析仪、IEC61850/FT3数据解调器均与DSP单元相连接。
[0018]信号调理模块包括模拟电工信号调理单元和模拟电子信号调理单元；模拟电工信号调理单元、A/D模数转换器、DSP单元依次顺序连接，用于模拟电工信号功率源检测；模拟电子信号调理单元、A/D模数转换器、DSP单元依次顺序连接用于模拟电子信号功率源检测；报文分析仪、IEC61850/FT3解调器与DSP单元相连接，用于数字信号标准功率源检测。DSP单元的脉冲输出口为本装置的标准脉冲输出口，作为被测功率源的比较基准。
[0019]控制显示模块包括显示及人机交互单元、微处理器和接口单元，显示及人机交互单元、接口单元均与微处理器相连接，报文分析仪与显示及人机交互单元相连接，显示及人机交互单元接收报文分析仪的数据信号并显示。显示及人机交互单元可以接收报文分析仪的数据信号并显示。报文分析仪、EC61850/FT3解调器数字信号输入口相连接。[0020]A/D模数转换器、IEC61850/FT3数据解调器、微处理器与DSP单元通过数据总线连接。
[0021]接口单元包括USB接口、RS232接口和以太网接口，USB接口、RS232接口、以太网接口均与微处理器相连接。显示及人机交互单元包括显示屏、按键、键盘和鼠标。A/D模数转换器为6路，分别接收三相电压、三相电流模拟信号。
[0022]如图2所示本实用新型检测模拟信号&IEC61850/FT3数字量输出标准功率源，包括模拟电工信号标准功率源(电工信号标准功率源)检测、模拟电子信号标准功率源(电子信号标准功率源)检测、数字信号标准功率源(IEC61850/FT3信号标准功率源)检测和信号标准功率源间精度同步检测。本装置与被测功率源的连接关系为，电工信号标准功率源连接模拟电工信号调理单元和误差计算器，电子信号标准功率源连接模拟电子信号调理单元和误差计算器，IEC61850/FT3信号标准功率源连接IEC61850/FT3数据解调器和误差计算器，数据报文生成器连接报文分析仪，可以实现报文分析在显示及人机交互单元上显示。
[0023]如图3所示本实用新型可以实现电子互感器校验，高压信号发生器发出高压信号同时给模拟标准互感器、被测的模拟电子式互感器和FT3数字输出型电子式互感器；模拟电子式互感器与模拟电子信号调理单元相连接，模拟标准互感器与模拟电工信号调理单元相连接，FT3数字输出型电子式互感器与IEC61850/FT3数据解调器相连接。
[0024]以上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，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.模拟量&IEC61850数字量输出标准功率源检测装置，其特征在于，包括信号调理模块、A/D模数转换器、DSP单元、IEC61850/FT3数据解调器、报文分析仪和误差计算器；信号调理模块、A/D模数转换器、DSP单元、误差计算器依次顺序连接，所述报文分析仪与IEC61850/FT3数据解调器相连接； 所述信号调理模块包括模拟电工信号调理单元和模拟电子信号调理单元；模拟电工信号调理单元、A/D模数转换器、DSP单元依次顺序连接，用于模拟电工信号功率源检测；模拟电子信号调理单元、A/D模数转换器、DSP单元依次顺序连接用于模拟电子信号功率源检测；IEC61850/FT3解调器与DSP单元相连接，用于数字信号标准功率源检测。
2.根据权利要求1所述的模拟量&IEC61850数字量输出标准功率源检测装置，其特征在于，还包括控制显示模块，控制显示模块包括显示及人机交互单元、微处理器和接口单元，所述显示及人机交互单元、接口单元均与微处理器相连接，所述报文分析仪与显示及人机交互单元相连接。
3.根据权利要求1所述的模拟量&IEC61850数字量输出标准功率源检测装置，其特征在于，所述A/D模数转换器、IEC61850/FT3数据解调器、微处理器与DSP单元通过数据总线连接。
4.根据权利要求2所述的模拟量&IEC61850数字量输出标准功率源检测装置，其特征在于，所述接口单元包括USB接口、RS232接口和以太网接口，所述USB接口、RS232接口、以太网接口均与所述微处理器相连接。
5.根据权利要求1所述的模拟量&IEC61850数字量输出标准功率源检测装置，其特征在于，所述A/D模数转换器为6路，分别接收三相电压、三相电流模拟信号。
6.根据权利要求2所述的模拟量&IEC61850数字量输出标准功率源检测装置，其特征在于，所述显示及人机交互单元包括显示屏、按键、键盘和鼠标。
【文档编号】G01R35/02GK203811793SQ201420169198
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年4月9日 优先权日:2014年4月9日
【发明者】穆小星, 段梅梅, 徐晴, 张健, 陈刚, 纪峰, 鲍进, 田正其, 周超, 龚丹 申请人:国家电网公司, 江苏省电力公司, 江苏省电力公司电力科学研究院