CN103616607B - 换流阀用阀基电子设备测试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种换流阀用阀基电子设备测试系统，其特征在于所述系统包括与换流阀用阀基电子设备连接的模拟器模块、控制模拟器模块工作模式的控制模块，所述模拟器模块用于模拟换流阀，接收阀基电子设备发出的触发脉冲信号，并向阀基电子设备发出与工作模式匹配的回报脉冲信号；所述控制模块用于设定模拟器模块的输出和工作模式，并接收模拟器模块输出的录波文件。该系统填补了超/特高压直流输电和柔性交流输电领域有关换流阀用阀基电子设备的测试装备和技术空白，可广泛应用于超/特高压直流输电和柔性交流输电换流阀用阀基电子设备的现场功能测试、例行试验、故障检测等环节。
Description
技术领域
本发明属于设备检测技术领域，具体涉及一种换流阀用阀基电子设备测试系统。
背景技术
阀基电子设备(valve-basedelectronicdevices，VBE)是高压直流输电和柔性交流输电中换流阀组与控制保护系统连接的接口装置，是连接控制保护系统到换流阀的执行设备，其稳定可靠的工作对换流站的正常运行起着重要的作用。
在现有的直流输电和柔性交流输电设备的形式试验中没有专门针对阀基电子设备功能和可靠性检测的要求，阀基电子设备通常是随阀组进行形式试验或放入控制保护系统中进行动模试验，因此阀基电子设备的试验测试成为了直流输电和柔性交流输电设备制造领域中一个被忽视的环节。本发明因此而来。
发明内容
本发明目的在于提供一种换流阀用阀基电子设备测试系统，解决了现有技术中换流阀用阀基电子设备缺乏功能和可靠性监测等问题。
为了解决现有技术中的这些问题，本发明提供的技术方案是：
一种换流阀用阀基电子设备测试系统，其特征在于所述系统包括与换流阀用阀基电子设备连接的模拟器模块、控制模拟器模块工作模式的控制模块，所述模拟器模块用于模拟换流阀，接收阀基电子设备发出的触发脉冲信号，并向阀基电子设备发出与工作模式匹配的回报脉冲信号；所述控制模块用于设定模拟器模块的输出和工作模式，并接收模拟器模块输出的录波文件。
优选的技术方案是：所述模拟器模块采用控制输出与信号采集装置，，还模拟控制保护系统，生成控制信号和移向发送给换流阀用阀基电子设备触发脉冲。
优选的技术方案是：所述控制模块为数字式校验装置，所述控制模块与模拟器模块间通过internet网络连接进行双向传输。
优选的技术方案是：所述系统还包括输出模块，所述输出模块选自显示器或打印机的一种或者两者的组合。
优选的技术方案是：所述模拟器模块的工作模块包括正常时序模式、故障时序模式、有限触发模式、无限循环触发模式。
优选的技术方案是：所述正常时序模式和故障时序模式中的任意一种工作模式嵌入到有限触发模式或者无限循环触发模式中运行。
优选的技术方案是：所述模拟器模块将接收的触发脉冲信号和输出的回报脉冲信号、控制信号和移向触发脉冲进行录波，生成COMTRADE格式的录波文件，然后将录波文件传输给控制模块。
优选的技术方案是：所述模拟器模块进行录波采用以下三种录波方式的任意一种：故障启动录波、定时启动录波或外部开入信号启动录波。
优选的技术方案是：所述模拟器模块将录波文件传输给控制模块的方式是采用FTP协议进行传输的方式。
优选的技术方案是：所述控制模块根据录波获得的触发脉冲和回报脉冲信号，然后对触发脉冲和回报脉冲信号的逻辑波形进行统计并生成测试报告。
本发明提供了一种换流阀用阀基电子设备测试系统，用于实现对阀基电子设备检验测试，填补了该领域的技术和设备检测的空白。本发明提供的换流阀用阀基电子设备测试系统，可对不同的阀基电子设备的输入输出逻辑、控制、故障检测等方面的功能进行测试，并可提供可视化的试验结果，使对阀基电子设备的测试摆脱黑盒测试。
本发明得到的换流阀用阀基电子设备测试系统可用于对阀基电子设备进行工厂试验和出厂检测，亦可用于直流输电或柔性交流输电工程现场对阀基电子设备的功能检测。本发明换流阀用阀基电子设备测试系统的使用可简化阀基电子设备的试验程序、提升其的可靠性并给直流输电或柔性交流输电工程的现场施工、故障排查带来极大的便利。
相对于现有技术中的方案，本发明的优点是：
本发明技术方案通过模拟器模块、控制模拟器模块工作模式的控制模块构建了一种全新的换流阀用阀基电子设备测试系统；该系统可用来对阀基电子设备的逻辑功能、触发脉冲时序和保护功能进行测试。该系统可以用来进行晶闸管换流阀用阀基电子设备的测试，填补超/特高压直流输电和柔性交流输电领域有关换流阀用阀基电子设备的测试装备和技术空白。本发明可广泛应用于超/特高压直流输电和柔性交流输电换流阀用阀基电子设备的现场功能测试、例行试验、故障检测等环节。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明换流阀用阀基电子设备测试系统结构图；
图2为本发明无外部故障信号接入时的换流阀用阀基电子设备测试系统试验系统图；
图3为本发明有外部故障信号接入时的换流阀用阀基电子设备测试系统试验系统图。
具体实施方式
以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。
实施例
如图1所示，该换流阀用阀基电子设备的测试系统，主要由起控制输出与信号采集作用的模拟器模块和控制模块组成，模拟器模块与数字式校验装置之间的数据传输通过以太网完成。
所述模拟器模块采用控制输出与信号采集装置，用于模拟换流阀，可以接收阀基电子设备发出的触发脉冲；可以根据阀基电子设备发出的触发脉冲和单元内部预先设定的工作模式发出与工作模式相匹配的回报脉冲。所述模拟器模块还用于模拟控制保护系统，模拟控制保护系统输出给阀基电子设备的控制信号和移向触发脉冲。阀基电子装置根据控制信号和移向触发脉冲产生触发脉冲信号。
所述控制模块采用数字式校验装置，所述模拟器模块输出的控制信号由数字式校验装置控制。所述模拟器模块的工作模式包括：正常时序模式、故障时序模式、有限触发模式、无限循环触发模式；工作模式中正常时序模式和故障时序模式可嵌入到有限触发模式和无限循环触发模式中；工作模式的选择由系统操作人员通过数字式校验装置设定。
所述触发脉冲是指由阀基电子装置发出，用于触发晶闸管阀组的脉冲，该脉冲在本发明中被送入模拟器模块；所述回报脉冲是指由模拟器模块在收到触发脉冲后根据工作模式生成并发给阀基电子装置，表示晶闸管阀组工作正常或故障的脉冲。
所述正常时序工作模式下，模拟器模块根据阀基电子装置发出的触发脉冲生成代表换流阀工作正常的光回报脉冲，并将此脉冲反馈给阀基电子装置；所述故障时序工作模式下，模拟器模块根据阀基电子装置发出的触发脉冲生成代表换流阀发生故障的光回报脉冲，并将此脉冲反馈给阀基电子装置。
所述有限触发模式下，模拟器模块根据阀基电子装置发出的触发脉冲生成有限个的光回报脉冲，有限个的光回报脉冲发送完成后，不再发送回报脉冲；所述无限触发模式下，模拟器模块收到阀基电子装置发出的触发脉冲生成的光回报脉冲，仅当模拟器模块收到数字校验装置发出的停止命令时才停止发送回报脉冲。
所述有限触发模式可嵌入正常时序工作模式中，此时模拟器模块根据阀基电子装置发出的触发脉冲生成有限个表示晶闸管阀组工作正常的光回报脉冲；所述有限触发模式可嵌入故障时序工作模式中，此时模拟器模块根据阀基电子装置发出的触发脉冲生成有限个表示晶闸管阀组发生故障的光回报脉冲。
所述无限触发模式可嵌入正常时序工作模式中，此时模拟器模块根据阀基电子装置发出的触发脉冲生成表示晶闸管阀组工作正常的光回报脉冲，仅当模拟器模块收到数字校验装置发出的停止命令时才停止发送回报脉冲；所述无限触发模式可嵌入故障时序工作模式中，此时模拟器模块根据阀基电子装置发出的触发脉冲生成表示晶闸管阀组发生故障的光回报脉冲，仅当模拟器模块收到数字校验装置发出的停止命令时才停止发送回报脉冲。
所述模拟器模块将阀基电子设备发出的触发脉冲和自身输出的回报脉冲进行比对并判断两者的时序关系是否符合逻辑功能要求。所述模拟器模块可对输入回报脉冲与输出的触发脉冲、控制信号和移向触发脉冲进行录波，录波的波形保存为COMTRADE格式的录波文件；所述模拟器模块通过以太网以TFTP协议将录波文件传送给数字式校验装置。
所述模拟器模块采用故障启动、定时启动或外部开入信号启动三种录波启动模式；
所述数字式校验装置接收模拟器模块生成的录波文件，将录波文件解析并生成图形画面在显示器显示中。所述数字式校验装置为换流阀用阀基电子设备测试系统与系统操作人员的人机交互装置；可以对触发脉冲和回报脉冲之间逻辑波形进行统计并生成测试报告。
如图2所示为无外部故障信号接入时的换流阀用阀基电子设备测试系统试验系统图；阀基电子设备与一种换流阀用阀基电子设备测试系统中的模拟器模块之间采用光纤和电缆连接；阀基电子设备输出的触发脉冲通过光纤输入模拟器模块；模拟器模块的安装设定的工作模式和触发脉冲产生的回报脉冲通过光纤回传给输入阀基电子设备输出；由模拟器模块模拟控制保护系统产生的控制信号通过电缆接入阀基电子设备。
如图2所示模拟器模块与数字式校验装置之间通过以太网相连接；数字式校验装置通过以太网设定模拟器模块的模拟控制信号的输出和工作模式的选择；数字式校验装置通过以太网接收模拟器模块输出的录波文件。如图2所示数字式校验装置的检测结果可在液晶显示器上进行显示；数字式校验装置所生成的试验报告可通过打印机进行打印。
如图3所示为有外部故障信号接入时的换流阀用阀基电子设备测试系统试验系统图；阀基电子设备与一种换流阀用阀基电子设备测试系统中的模拟器模块之间采用光纤和电缆连接；阀基电子设备输出的触发脉冲通过光纤输入模拟器模块；模拟器模块的安装设定的工作模式和触发脉冲产生的回报脉冲通过光纤回传给输入阀基电子设备输出；由模拟器模块模拟控制保护系统产生的控制信号通过电缆接入阀基电子设备；外部控制信号源输出外部控制信号由电缆接入模拟器模块。
上述实例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种换流阀用阀基电子设备测试系统，其特征在于所述系统包括与换流阀用阀基电子设备连接的模拟器模块、控制模拟器模块工作模式的控制模块，所述模拟器模块，用于模拟换流阀，接收阀基电子设备发出的触发脉冲信号，并向阀基电子设备发出与工作模式匹配的回报脉冲信号；所述控制模块用于设定模拟器模块的输出和工作模式，并接收模拟器模块输出的录波文件；所述模拟器模块采用控制输出与信号采集装置，还模拟控制保护系统，生成控制信号和移向触发脉冲发送给换流阀用阀基电子设备。
2.根据权利要求1所述的换流阀用阀基电子设备测试系统，其特征在于所述控制模块为数字式校验装置，所述控制模块与模拟器模块间通过internet网络连接进行双向传输。
3.根据权利要求2所述的换流阀用阀基电子设备测试系统，其特征在于所述系统还包括输出模块，所述输出模块选自显示器或打印机的一种或者两者的组合。
4.根据权利要求2所述的换流阀用阀基电子设备测试系统，其特征在于所述模拟器模块的工作模块包括正常时序模式、故障时序模式、有限触发模式、无限循环触发模式。
5.根据权利要求4所述的换流阀用阀基电子设备测试系统，其特征在于所述正常时序模式和故障时序模式中的任意一种工作模式嵌入到有限触发模式或者无限循环触发模式中运行。
6.根据权利要求2所述的换流阀用阀基电子设备测试系统，其特征在于所述模拟器模块将接收的触发脉冲信号和输出的回报脉冲信号、控制信号和移向触发脉冲进行录波，生成COMTRADE格式的录波文件，然后将录波文件传输给控制模块。
7.根据权利要求6所述的换流阀用阀基电子设备测试系统，其特征在于所述模拟器模块进行录波采用以下三种录波方式的任意一种：故障启动录波、定时启动录波或外部开入信号启动录波。
8.根据权利要求6所述的换流阀用阀基电子设备测试系统，其特征在于所述模拟器模块将录波文件传输给控制模块的方式是采用FTP协议进行传输的方式。
9.根据权利要求6所述的换流阀用阀基电子设备测试系统，其特征在于所述控制模块根据录波获得的触发脉冲和回报脉冲信号，然后对触发脉冲和回报脉冲信号的逻辑波形进行统计并生成测试报告。
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