CN107085156A - 微机型继电保护与自动化测试仪自动检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及微机型继电保护与自动化测试仪自动检测系统，包括上位机自动测试系统和自动检测平台；上位机自动测试系统用以建立检测任务、控制继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪的输出、监视检测过程，接收并存储自动化检测平台的检测结果，根据检测结果自动生成检测报告，检测报告存储到历史测试数据库；自动化检测平台接收上位机自动测试系统分配的检测任务，接收继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪所发生的所有数据，根据检测任务进行相应的处理和计算，完成检测任务后把检测数据发送给上位机自动测试系统，上位机自动测试系统根据测得的数据做进一步的计算和判断，生成测试报告。本发明解决了以往检测周期长，检测效率低的问题。
Description
技术领域
本发明涉及电力领域，特别涉及微机型继电保护与自动化测试仪自动检测系统。
背景技术
国内外相关的检测机构一直开展对微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪的检测检定工作。但是目前，相关的检测机构对微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪的相关参数如稳态参数、暂态参数和时间测量准确度等的测试方法还很落后，并且微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪生产厂家众多，各个厂家的通信方式和通讯规约不统一，无法对各个厂家的测试仪器进行控制，所以目前检测任务采用手动测试的方法，这就存在测试程序繁琐，工作效率低、工作强度大等明显弊端。
本发明主要针对微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪的测试，研发一种集测试微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪的稳态参数、暂态参数等众多质量参数于一体的新型的综合智能检定系统。
发明内容
本发明的目的在于提供微机型继电保护与自动化测试仪自动检测系统，以解决上述技术问题，为实现上述目的本发明采用以下技术方案：
微机型继电保护与自动化测试仪自动检测系统，包括上位机自动测试系统和自动检测平台；上位机自动测试系统用以建立检测任务、控制继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪的输出、监视检测过程，接收并存储自动化检测平台的检测结果，根据检测结果自动生成检测报告，检测报告存储到历史测试数据库；自动化检测平台接收上位机自动测试系统分配的检测任务，接收继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪所发生的所有数据，根据检测任务进行相应的处理和计算，完成检测任务后把检测数据发送给上位机自动测试系统，上位机自动测试系统根据测得的数据做进一步的计算和判断，生成测试报告。
上位机自动测试系统包括自动测试方案编辑模块、检测信息实时监视模块、测试报告编辑模块、测试报告存储模块、测试控制中心模块和通讯规约编辑模块；
自动测试方案编辑模块主要用于建立测试模板文件，测试模板文件基于XML语言，用来建立被测装置的设备数据模型、测试流程、测试项目定义等信息，测试模板文件建立完成后，可以按照建立的测试项目顺序进行测试，测试报告编辑模块报告模板用来描述标准报告格式并将测试模板中参数数据、结果数据自动写入Word文档中的位置，检测信息实时监视模块用来监视整个的测试流程，测试报告存储模块用来对测试报告进行存储到数据库，方便调阅和查看，测试控制中心模块是上位机自动测试系统的主程序，负责自动执行测试方案中的测试项目，判断测试结果，通讯规约编辑模块用来编辑被测微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪的通讯规约。
自动检测平台包括模拟量采集模块、高精度测量模块、CPU、逻辑控制模块、放大模块、负载自动调节模块、第一以太网口、第二以太网口、RS-422接口和电源模块；
模拟量采集模块负责采集微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪输出的电流、电压信号，由于微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪测试项目要求不同，由逻辑控制模块来控制模拟量模块和高精度测量模块之间采集的切换；
高精度测量模块采用0.01级的测量模块，用来对微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪模拟量准确度的校验；
放大模块用来放大15V及以下的电压模拟量，由于高精度测量模块的测量范围为15～600V,用电压放大模块来实现15V及以下的电压模拟量的放大，供高精度测量模块来进行测量；
负载自动调节模块可以由上位机自动测试系统来进行控制，实现对微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪带载能力的自动测试；
逻辑控制模块来进行内部的逻辑控制，控制模拟量采集模块、高精度测量模块、放大模块和负载自动调节模块之前的逻辑切换；
CPU负责接收上位机自动测试系统分配的检测任务，根据不同的检测任务和检测项目去控制逻辑控制模块去执行模块之间的控制，来满足对不同测试任务之前的切换；
第一以太网口用于自动检测平台和上位机自动测试系统之间的信息交互，接收上位机自动测试系统下发的测试任务，上传检测结果，同时将控制命令下发到第二以太网口，第二以太网口直接与微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪相连，传输控制命令，通过第一和第二以太网口完成上位机自动测试系统对微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪输出的控制；
RS-422接口用来接收模拟量采集模块的测量数据，高精度测量模块完成模拟量的采集后，把测量数据通过RS-422接口传输到上位机自动测试系统中；
电源模块为自动检测平台提供电源。
在检测时，自动检测平台接收微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪的模拟量信号，自动检测平台接收到模拟量幅值信号后进行处理和计算，涉及到准确度检测时直接用高精度模块来进行采集，来检测被测装置的幅值准确度；自动检测平台检测到模拟量阶跃信号后，进行录波和计算，对响应时间进行测试；自动检测平台检测到频率信号时，对频率进行准确度测试和幅频特性测试；自动检测平台检测到相位信号时，对相位准确度进行测试；自动检测平台检测到谐波信号时，对交流电流、电压总畸变率进行测试；同时，自动检测平台还能够完成合闸角控制准确度测试和三相电源对称性检验。
本发明提出微机型继电保护试验装置和自动化测试仪检测平台的架构方法，实现对微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪性能指标的检测。采用全自动测试的方式实现微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪的全自动检测，提高检测的效率和检测的质量。检测平台的兼容扩展性，能够实现微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪的自动测试。能对微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪进行多项技术参数的自动检测，并自动生成检测报告，为缩短被检仪表的送检周期提供设备保障；解决送检仪表滞留时间长的问题，提高仪表的送检率和检验部门的检测水平和用户的自动化仪表应用水平，从而间接提高现场自动化设备的可靠性和电网的安全稳定运行水平。
附图说明
图1为发明原理框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细阐述。
如图1所示，微机型继电保护与自动化测试仪自动检测系统，包括上位机自动测试系统和自动检测平台；上位机自动测试系统用以建立检测任务、控制继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪的输出、监视检测过程，接收并存储自动化检测平台的检测结果，根据检测结果自动生成检测报告，检测报告存储到历史测试数据库；自动化检测平台接收上位机自动测试系统分配的检测任务，接收继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪所发生的所有数据，根据检测任务进行相应的处理和计算，完成检测任务后把检测数据发送给上位机自动测试系统，上位机自动测试系统根据测得的数据做进一步的计算和判断，生成测试报告。
上位机自动测试系统包括自动测试方案编辑模块、检测信息实时监视模块、测试报告编辑模块、测试报告存储模块、测试控制中心模块和通讯规约编辑模块；
自动测试方案编辑模块主要用于建立测试模板文件，测试模板文件基于XML语言，用来建立被测装置的设备数据模型、测试流程、测试项目定义等信息，测试模板文件建立完成后，可以按照建立的测试项目顺序进行测试，测试报告编辑模块报告模板用来描述标准报告格式并将测试模板中参数数据、结果数据自动写入Word文档中的位置，检测信息实时监视模块用来监视整个的测试流程，测试报告存储模块用来对测试报告进行存储到数据库，方便调阅和查看，测试控制中心模块是上位机自动测试系统的主程序，负责自动执行测试方案中的测试项目，判断测试结果，通讯规约编辑模块用来编辑被测微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪的通讯规约。
自动检测平台包括模拟量采集模块、高精度测量模块、CPU、逻辑控制模块、放大模块、负载自动调节模块、第一以太网口、第二以太网口、RS-422接口和电源模块；
模拟量采集模块负责采集微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪输出的电流、电压信号，由于微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪测试项目要求不同，由逻辑控制模块来控制模拟量模块和高精度测量模块之间采集的切换；
高精度测量模块采用0.01级的测量模块，用来对微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪模拟量准确度的校验；
放大模块用来放大15V及以下的电压模拟量，由于高精度测量模块的测量范围为15～600V,用电压放大模块来实现15V及以下的电压模拟量的放大，供高精度测量模块来进行测量；
负载自动调节模块可以由上位机自动测试系统来进行控制，实现对微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪带载能力的自动测试；
逻辑控制模块来进行内部的逻辑控制，控制模拟量采集模块、高精度测量模块、放大模块和负载自动调节模块之前的逻辑切换；
CPU负责接收上位机自动测试系统分配的检测任务，根据不同的检测任务和检测项目去控制逻辑控制模块去执行模块之间的控制，来满足对不同测试任务之前的切换；
第一以太网口用于自动检测平台和上位机自动测试系统之间的信息交互，接收上位机自动测试系统下发的测试任务，上传检测结果，同时将控制命令下发到第二以太网口，第二以太网口直接与微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪相连，传输控制命令，通过第一和第二以太网口完成上位机自动测试系统对微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪输出的控制；
RS-422接口用来接收模拟量采集模块的测量数据，高精度测量模块完成模拟量的采集后，把测量数据通过RS-422接口传输到上位机自动测试系统中；
电源模块为自动检测平台提供电源。
在检测时，自动检测平台接收微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪的模拟量信号，自动检测平台接收到模拟量幅值信号后进行处理和计算，涉及到准确度检测时直接用高精度模块来进行采集，来检测被测装置的幅值准确度；自动检测平台检测到模拟量阶跃信号后，进行录波和计算，对响应时间进行测试；自动检测平台检测到频率信号时，对频率进行准确度测试和幅频特性测试；自动检测平台检测到相位信号时，对相位准确度进行测试；自动检测平台检测到谐波信号时，对交流电流、电压总畸变率进行测试；同时，自动检测平台还能够完成合闸角控制准确度测试和三相电源对称性检验。
本发明提出微机型继电保护试验装置和自动化测试仪检测平台的架构方法，实现对微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪性能指标的检测。采用全自动测试的方式实现微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪的全自动检测，提高检测的效率和检测的质量。检测平台的兼容扩展性，能够实现微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪的自动测试。能对微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪进行多项技术参数的自动检测，并自动生成检测报告，为缩短被检仪表的送检周期提供设备保障；解决送检仪表滞留时间长的问题，提高仪表的送检率和检验部门的检测水平和用户的自动化仪表应用水平，从而间接提高现场自动化设备的可靠性和电网的安全稳定运行水平。
以上所述为本发明较佳实施例，对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.微机型继电保护与自动化测试仪自动检测系统，其特征在于，包括上位机自动测试系统和自动检测平台；上位机自动测试系统用以建立检测任务、控制继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪的输出、监视检测过程，接收并存储自动化检测平台的检测结果，根据检测结果自动生成检测报告，检测报告存储到历史测试数据库；自动化检测平台接收上位机自动测试系统分配的检测任务，接收继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪所发生的所有数据，根据检测任务进行相应的处理和计算，完成检测任务后把检测数据发送给上位机自动测试系统，上位机自动测试系统根据测得的数据做进一步的计算和判断，生成测试报告。
2.根据权利要求1所述的微机型继电保护与自动化测试仪自动检测系统，其特征在于，上位机自动测试系统包括自动测试方案编辑模块、检测信息实时监视模块、测试报告编辑模块、测试报告存储模块、测试控制中心模块和通讯规约编辑模块；
自动测试方案编辑模块主要用于建立测试模板文件，测试模板文件基于XML语言，用来建立被测装置的设备数据模型、测试流程、测试项目定义等信息，测试模板文件建立完成后，可以按照建立的测试项目顺序进行测试，测试报告编辑模块报告模板用来描述标准报告格式并将测试模板中参数数据、结果数据自动写入Word文档中的位置，检测信息实时监视模块用来监视整个的测试流程，测试报告存储模块用来对测试报告进行存储到数据库，方便调阅和查看，测试控制中心模块是上位机自动测试系统的主程序，负责自动执行测试方案中的测试项目，判断测试结果，通讯规约编辑模块用来编辑被测微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪的通讯规约。
3.根据权利要求1所述的微机型继电保护与自动化测试仪自动检测系统，其特征在于，自动检测平台包括模拟量采集模块、高精度测量模块、CPU、逻辑控制模块、放大模块、负载自动调节模块、第一以太网口、第二以太网口、RS-422接口和电源模块；
模拟量采集模块负责采集微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪输出的电流、电压信号，由于微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪测试项目要求不同，由逻辑控制模块来控制模拟量模块和高精度测量模块之间采集的切换；
高精度测量模块采用0.01级的测量模块，用来对微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪模拟量准确度的校验；
放大模块用来放大15V及以下的电压模拟量，由于高精度测量模块的测量范围为15～600V,用电压放大模块来实现15V及以下的电压模拟量的放大，供高精度测量模块来进行测量；
负载自动调节模块可以由上位机自动测试系统来进行控制，实现对微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪带载能力的自动测试；
逻辑控制模块来进行内部的逻辑控制，控制模拟量采集模块、高精度测量模块、放大模块和负载自动调节模块之前的逻辑切换；
CPU负责接收上位机自动测试系统分配的检测任务，根据不同的检测任务和检测项目去控制逻辑控制模块去执行模块之间的控制，来满足对不同测试任务之前的切换；
第一以太网口用于自动检测平台和上位机自动测试系统之间的信息交互，接收上位机自动测试系统下发的测试任务，上传检测结果，同时将控制命令下发到第二以太网口，第二以太网口直接与微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪相连，传输控制命令，通过第一和第二以太网口完成上位机自动测试系统对微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪输出的控制；
RS-422接口用来接收模拟量采集模块的测量数据，高精度测量模块完成模拟量的采集后，把测量数据通过RS-422接口传输到上位机自动测试系统中；
电源模块为自动检测平台提供电源。
4.根据权利要求1-3任一所述的微机型继电保护与自动化测试仪自动检测系统，其特征在于，在检测时，自动检测平台接收微机型继电保护试验装置和电力综合自动化测试仪的模拟量信号，自动检测平台接收到模拟量幅值信号后进行处理和计算，涉及到准确度检测时直接用高精度模块来进行采集，来检测被测装置的幅值准确度；自动检测平台检测到模拟量阶跃信号后，进行录波和计算，对响应时间进行测试；自动检测平台检测到频率信号时，对频率进行准确度测试和幅频特性测试；自动检测平台检测到相位信号时，对相位准确度进行测试；自动检测平台检测到谐波信号时，对交流电流、电压总畸变率进行测试；同时，自动检测平台还能够完成合闸角控制准确度测试和三相电源对称性检验。
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