外，为确保测试系统和二次设备的高度时间一致性，终端还应具有精确对时和确定性同步的功能。
[0040]数据终端同时支持两个无线模块，通过无线信道与仿真主机连接，一个接收采样值信息，另一个专门用于收发开关量及位置信息。
[0041]数据终端硬件支持8个光百兆以太网接口，其中4个用于传送4路一样的IEC61850-9-2或FT3格式SV报文，另外4个用于传送4路内容一样的GOOSE报文。SV通信采用全数据集报文，数据终端支持8位唯一标识号，并通过该标识号从SV报文中提取本间隔所需采样值，并按如下通信协议进行通信:【终端I标识号】【通道I采样值】…【通道8采样值】…【终端η标识号】【通道I采样值】…【通道8采样值】。
[0042]数据终端支持8路DA开出，兼容双母线和3/2接线两种主接线形式。在双母线形式下，线路间隔数据终端提供lu+3i的模拟量输出，母线间隔数据终端提供3u+3u的模拟量输出；在3/2接线方式下，线路间隔数据终端输出4u+4i的模拟量，母线间隔数据终端输出4u+4u的模拟量。
[0043]此外，数据终端和仿真主机支持多种同步方式，包括:
①.主机和终端均配备独立的天基GPS对时系统，通过预留的GPS接口连接对时天线，实现对时；
②.主机和终端各预留一个ST光口，均连接到变电站光B码对时屏柜，和站内对时系统保持同步；
③.采用无线数传rad1主从对时，主机向终端发送独立的无线对时信号，实现主从之间的对时。
[0044]上述三种对时方式可根据实际空间环境、信号条件等单独选择，也可以同时工作、互为后备，确保整个仿真测试系统工作在同一个时钟下。不同的无线终端必须同步在10 μ s的精度范围内。
[0045]在实际的工程测试过程中，该数据终端可以通过多种方式接入二次系统，实现不同设备的功能模拟以及二次系统不同范围、不同功能的重点测试。
[0046]①.合并单元模拟
在这种模式下，数据终端替代了被测间隔合并单元的功能。主站将电磁暂态计算取得的电流、电压数据通过高速同步无线信道发送给数据终端，数据终端通过4路光以太网口直接输出SV数字化采样报文，通过点对点或组网方式提供给间隔层保护、测控等二次设备，考察其工作性能。
[0047]②.互感器模拟
在该模式下，数据终端实现了电流、电压互感器的功能。数据终端的8通道模拟量接口直接输出电流、电压模拟小信号，经过功率放大器放大后，将二次电流、电压模拟量发送给真实的间隔合并单元，再通过点对点或组网方式提供给保护、测控等二次设备。这种模式可以考察包括合并单元在内的二次设备运行及通信性能。
[0048]GOOSE状态量信息传输同样具有以下两种模式:
③.智能终端模拟
在该模式下，被测间隔实际智能终端、开关刀闸一次设备未接入整个测试闭环，而是由测试数据终端替代实现了相应的GOOSE报文接收、转发功能。当保护装置采集到故障量后，将动作指令以GOOSE报文形式通过终端4路光以太网接口、无线信道反馈给主站系统，主站系统相应改变故障模型中的开关状态，并调整输出的电流、电压量，实现保护装置等设备功能的闭环测试。
[0049]④.带开关整组传动
该模式实现待测间隔二次系统带开关一次设备的整组测试。和方式I不同之处在于，保护装置采集到故障量后，按照实际的保护一智能终端一开关设备回路实现跳、合闸，测试数据终端从GOOSE网采集相应的报文，解析后通过无线信道回传给主站系统，主站改变故障模型中的开关状态，并相应调整输出的电流、电压量。实现包括智能终端和开关一次设备在内的整组动模测试。
[0050]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种LET无线通信智能变电站测试系统的分布式测试终端，其特征在于:包括FPGA模块、第一至第二以太网收发模块、无线单向广播模块、无线双向广播模块、GPS定时模块、GPS天线、DA转换电路、驱动模块、以太网光纤接口模块和第一至第二 4路光纤接口 ；所述FPGA模块包括SV接收模块、SV处理模块、GOOSE收发模块、GOOSE转发模块、时钟模块、时钟恢复模块和DA处理模块； 所述无线单向广播模块的输入端接LET无线通信智能变电站测试系统的第二 LET无线收发模块的采样值信号输出端；所述无线单向广播模块的输出端经所述第一以太网收发模块接所述SV接收模块的输入端；所述SV接收模块的输出端接所述SV处理模块的相应输入端; 所述SV处理模块的输出端分别接所述DA处理模块和驱动模块的相应输入端； LET无线通信智能变电站测试系统的第二 LET无线收发模块的开关量信号端口与所述无线双向广播模块的相应端口双向连接；所述无线双向广播模块经所述第二以太网收发模块与所述GOOSE收发模块的相应端口双向连接；所述GOOSE收发模块与所述GOOSE转发模块的相应端口双向连接；所述GOOSE转发模块与所述驱动模块的相应端口双向连接； 所述第一 4路光纤接口接所述驱动模块的相应输出端； 所述第二 4路光纤接口与所述驱动模块的相应端口双向连接； 所述GPS天线经所述GPS定时模块与所述时钟模块的相应端口双向连接； 所述时钟模块与所述时钟恢复模块的相应端口双向连接； 所述时钟恢复模块分别与SV处理模块和以太网光纤接口模块的相应端口双向连接； 所述DA转换电路的输出端接智能变电站的间隔合并单元； 所述第一 4路光纤接口的输出端接智能变电站的间隔层保护测控装置的采样输入端；所述第二 4路光纤接口的输出端与智能变电站的间隔层保护测控装置GOOSE输入/输出端双向连接； 所述以太网光纤接口模块与智能变电站的光B码对时屏双向连接。
2.根据权利要求1所述的LET无线通信智能变电站测试系统的分布式测试终端，其特征在于:所述DA转换电路是由DAC8562芯片及其外围电路构成。
3.根据权利要求2所述的LET无线通信智能变电站测试系统的分布式测试终端，其特征在于:所述FPGA模块的型号为Cyclone IV EP4CE2217I7N ;所述第一至第二以太网收发模块的型号均为DB83640 ;所述无线单向广播模块和无线双向广播模块均为信马无线网桥；所述GPS定时模块的型号为??ΜΕ-Μ3339 ;所述驱动模块的型号为BCM5248 ;所述以太网光纤接口模块的型号为HFBR-2412TZ ;所述第一至第二 4路光纤接口的型号均为0CM3825-54。
【专利摘要】本发明涉及LET无线通信智能变电站测试系统的分布式测试终端，包括FPGA模块、第一至第二以太网收发模块、无线单向广播模块、无线双向广播模块、GPS定时模块、GPS天线、DA转换电路、驱动模块、以太网光纤接口模块和第一至第二4路光纤接口；其有益效果是：便于携带组装，可广泛应用于变电站现场的安装调试试验和停运检修测试、技术性能评价；通过LTE无线局域专网方式与远端设备相联，不需要调试人员额外携带光纤；可以准确模拟大部分电力系统的运行状态，考察保护、测控等二次设备的工作情况；同时接入多个间隔相关保护、测控装置，实现了对整站二次系统的完整测试，优化了现场工作流程。
【IPC分类】G01R31-00
【公开号】CN104535853
【申请号】CN201410770679
【发明人】罗蓬, 郝晓光, 赵宇皓, 李铁成
【申请人】国家电网公司, 国网河北省电力公司电力科学研究院, 河北省电力建设调整试验所
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月12日