CN110927489A - 配电自动化馈线终端测试系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种配电自动化馈线终端测试系统和方法,其中一种配电自动化馈线终端测试系统,工控主机向多路切换器传输寻址控制信号,使得多路切换器可以根据寻址控制信号切换自身的工作状态,并对开关阵列的开关状态进行配置,使得目标FTU连接继电保护测试仪;通过工控主机连接继电保护测试仪,从而使得继电保护测试仪可以基于工控主机传输的输出控制信号、向目标FTU传输测试项目对应的测试信号,以对目标FTU进行测试,并得到测试结果,从而可利用开关阵列连接多台待测FTU,并对数量较多的待测FTU进行测试,实现对多台待测FTU实现分时复用测试,减少测试耗时,降低时间成本,并提高测试效率。

Description

配电自动化馈线终端测试系统和方法
技术领域
本申请涉及配电自动化技术领域,特别是涉及一种配电自动化馈线终端测试系统和方法。
背景技术
随着配电自动化技术应用范围和应用规模的不断扩大,FTU(Feeder TerminalUnit,配电自动化馈线终端)是否能够高效工作是决定整个区域的电网能否安全高效供电的其中一项重要因素。为保证FTU能够正常配合配电网实现全面的监测和控制功能,需要在FTU正式投入使用前对FTU进行全面而严密的出厂和入网测试。
在对FTU进行测试时,需要使用继电保护测试仪、模拟断路器和万用表等多种仪器进行测试。测试项目共计51项,包括但不局限于资料检查、设备标识检查、终端电源检查、模拟量精度检测、遥测死区功能监测、开关量防抖动功能检测、SOE(Sequence Of Event,事件顺序记录)分辨率检测、通信功能检测、浪涌检测、工频磁场干扰测试等。
然而,在实现过程中,发明人发现传统技术中至少存在如下问题:目前的FTU测试过程中,采用的是待测FTU与对应的配电自动化馈线终端测试仪之间单独测试的“一对一”方式,在测试时需要人工在FTU和配电自动化馈线终端测试仪之间逐项、逐台接线,存在效率低下的问题。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能测试效率高的配电自动化馈线终端测试系统和方法。
为了实现上述目的,本申请实施例提供了一种配电自动化馈线终端测试系统,包括主测试柜,以及用于连接待测FTU的接线柜组;接线柜组包括接线柜;接线柜包括多路切换器和用于连接待测FTU的开关阵列;主测试柜包括工控主机和连接工控主机的继电保护测试仪;
多路切换器分别连接工控主机、继电保护测试仪和开关阵列;开关阵列分别连接工控主机和继电保护测试仪;
工控主机向多路切换器传输寻址控制信号;多路切换器根据寻址控制信号切换自身的工作状态,并配置开关阵列的开关状态,以使对应于寻址控制信号的目标FTU连接继电保护测试仪;
工控主机向继电保护测试仪传输输出控制信号;继电保护测试仪基于输出控制信号、向目标FTU传输测试信号;工控主机接收目标FTU生成的测试信号对应的测试结果。
本申请实施例提供了一种基于上述任一实施例中配电自动化馈线终端测试系统的配电自动化馈线终端测试方法,其特征在于,包括以下步骤:
多路切换器根据接收到的寻址控制信号、切换自身的工作状态,并配置开关阵列的开关状态,以使对应于寻址控制信号的目标FTU连接继电保护测试仪;
继电保护测试仪基于接收到的输出控制信号、向目标FTU传输测试信号;
工控主机接收目标FTU生成的测试信号对应的测试结果。
本申请实施例提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述任一实施例中配电自动化馈线终端测试方法的步骤。
本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述任一实施例中配电自动化馈线终端测试方法的步骤。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果:
通过将多路切换器分别连接工控主机、继电保护测试仪和开关阵列,并将开关阵列分别连接工控主机和继电保护测试仪,工控主机向多路切换器传输寻址控制信号,使得多路切换器可以根据寻址控制信号切换自身的工作状态,并对开关阵列的开关状态进行配置,使得目标FTU连接继电保护测试仪;通过工控主机连接继电保护测试仪,从而使得继电保护测试仪可以基于工控主机传输的输出控制信号、向目标FTU传输测试项目对应的测试信号,以对目标FTU进行测试,并得到测试结果,从而可利用开关阵列连接多台待测FTU,并对数量较多的待测FTU进行测试,实现对多台待测FTU实现分时复用测试,减少测试耗时,降低时间成本,并提高测试效率。
附图说明
通过附图中所示的本申请的优选实施例的更具体说明,本申请的上述及其它目的、特征和优势将变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分,且并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图,重点在于示出本申请的主旨。
图1为一个实施例中配电自动化馈线终端测试系统的第一结构示意图;
图2为一个实施例中配电自动化馈线终端测试系统的第二结构示意图;
图3为一个实施例中配电自动化馈线终端测试系统的第三结构示意图;
图4为一个实施例中多路切换器的结构示意图;
图5为一个实施例中接线柜的结构示意图;
图6为一个实施例中输入端口的端子示意图;
图7为一个实施例中级联输出端口的端子示意图;
图8为一个实施例中主测试柜的结构框图;
图9为一个实施例中配电自动化馈线终端测试系统的第五结构示意图;
图10为一个实施例中配电自动化馈线终端测试系统的测试时序图;
图11为一个实施例中配电自动化馈线终端测试方法流程示意图;
图12为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了便于理解本申请,下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的首选实施例。但是,本申请可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容更加透彻全面。
需要说明的是,当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体,或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“输入端”、“主输出端”、“级联输出端”、“一端”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
FTU具备“三遥”测试功能,即遥测、遥信和遥控功能,“三遥”测试功能各自对应于模拟量采集、数字量采集和控制量输出。在投入正式使用后,配电自动化主站可以与分布在各处的FTU进行通信,以通过各个FTU收集配电系统的运行情况数据和各路配电线路电压电流、有功功率、无功功率、功率因数等参数信息,同时FTU还可根据接收到的配电自动化主站传输的命令,实现对配电系统的监测和控制。
其中,FTU对配电系统实现的监测和控制功能主要包括:(1)若配电网处于正常工作状态,FTU可监测配电网运行情况,收集配电网参数数据,并优化配电网的运行控制;(2)若配电网处于故障状态,FTU可快速检测配电故障区域,并对故障区域进行隔离处理,以恢复非故障区域的供电。
在投入正式使用之后,FTU多分布在配电网的柱线回路上,所需的FTU数量大,同时在对FTU进行现场测试时,测试项目多,接线难度大,且测试质量要求高,要求测试人员具备较高的专业素质。
为保证FTU能够正常对配电系统实现全面的监控功能,需要在配电自动化馈线终端入网前对其进行全面严密的检测,其中测试仪器包括继电保护测试仪、模拟断路器以及万用表等。通过配电自动化馈线终端测试仪预设电流、电压、有功功率、无功功率、功率因素以及精度等参数,并输出至FTU,从而可模拟FTU的应用场景。
目前所采用的测试方法主要是“一对一”方式,即一台配电自动化测试仪只连接一台FTU,在测试同一FTU时,进行不同的测试项目需要采用对应的接线方法。例如对FTU进行电压电流测试时,需采取测试电压电流的测试接线方法;对FTU进行动作逻辑的测试时,则需转换到与测试电压电流不同的测试接线方法。同时,一台FTU测试完毕后若需测试下一台FTU需重新根据测试项目进行接线。
以逐项测试项目和逐台FTU接线的测试方式,测试人员测试一台FTU往往需要一天的工作时间,存在测试时间成本高,测试效率低,难以批量对FTU实现测量的问题。而且传统的测试接线过程非常复杂,需要测试人员根据不同的测试项目逐项进行接线,接线难度大,测试过程接线错误风险高,易导致测试结果的可靠性下降。
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
在一个实施例中,如图1所示,提供了一种配电自动化馈线终端测试系统,包括主测试柜,以及用于连接待测FTU的接线柜组;接线柜组包括接线柜;接线柜包括多路切换器和用于连接待测FTU的开关阵列;主测试柜包括工控主机和连接工控主机的继电保护测试仪;
多路切换器分别连接工控主机、继电保护测试仪和开关阵列;开关阵列分别连接工控主机和继电保护测试仪;
工控主机向多路切换器传输寻址控制信号;多路切换器根据寻址控制信号切换自身的工作状态,并配置开关阵列的开关状态,以使对应于寻址控制信号的目标FTU连接继电保护测试仪;
工控主机向继电保护测试仪传输输出控制信号;继电保护测试仪基于输出控制信号、向目标FTU传输测试信号;工控主机接收目标FTU生成的测试信号对应的测试结果。
具体地,在FTU正式投入使用,例如在FTU安装在各个配电网的柱线回路之前,需要集中对待投入使用的FTU进行多项测试,以避免利用存在故障或无法正常工作的FTU对配电网进行监控,保证监控的可靠性。待使用的FTU被批量存放在同一个地方,例如可以被批量放置在仓库中。
具体而言,接线柜组可以包括一个或者多个接线柜,各接线柜的结构可以相同或者不同。当接线柜组包括一个接线柜时,接线柜连接主测试柜;当接线柜组包括多个接线柜,即接线柜组包括两个或两个以上的接线柜时,各接线柜均连接主测试柜,进一步地,如图1、图2和图3所示,接线柜可以直接与主测试柜进行连接,也可以通过其他接线柜连接主测试柜。例如,当接线柜组包括接线柜1和接线柜2时,接线柜1可以直接连接主测试柜,接线柜2可以直接连接主测试柜;或者接线柜1可以直接连接主测试柜,接线柜2可以连接接线柜1,从而可通过接线柜1连接主测试柜。进一步地,接线柜可以通过电缆连接主测试柜。
在一个示例中,可根据接线柜的数量确定接线柜与主测试柜的连接方式,例如,当接线柜的数量小于或等于2的时候,全部接线柜可以直接与主测试柜进行连接,或者任一接线柜与主测试柜直接连接,其余接线柜通过该测试柜连接主测试柜;当接线柜的数量大于2个的时候,可以采用级联的方式进行连接。
需要说明的是,各接线柜连接主测试柜的方式可以相同或者不同,即各接线柜并不必然通过同一种连接方式与主测试柜进行连接,同一接线柜组中的部分接线柜可以与主测试柜进行直接连接,其余接线柜可以与主测试柜进行间接连接。
接线柜可以包括多路切换器和开关阵列,多路切换器和开关阵列集成于每台接线柜中,其中,开关阵列可用于连接一个或者多个的待测FTU。进一步地,开关阵列可包括开关,开关的数量可根据开关阵列所连接的待测FTU的数量进行确定,或者根据实际情况以及设计需要进行确定。主测试柜可以包括工控主机和继电保护测试仪。工控主机分别连接继电保护测试仪、多路切换器和开关阵列;继电保护测试仪分别连接多路切换器和开关阵列。
当配电自动化馈线终端测试系统的系统架构确定时,在待测FTU连接至接线柜时,该待测FTU所对应的地址信息已经确定,其中,每个待测FTU所对应的地址信息可以是唯一的。当需要对目标FTU进行测试时,可通过目标FTU对应的地址信息对目标FTU进行寻址。
具体而言,工控主机可根据目标FTU的地址信息得到寻址控制信号,并将寻址控制信号传输至多路切换器。多路切换器根据寻址控制信号切换自身的工作状态,从而使得连接至目标FTU的接线柜内的多路切换器处于导通状态。多路切换器根据寻址控制信号配置开关阵列的开关状态,即控制开关阵列中各开关的开关状态,以使目标FTU可以接收到主测试柜传输的信号,即目标FTU可以接收继电保护测试仪传输的测试信号,和/或目标FTU可以接收工控主机传输的控制信号等。同时,还可以使得除目标FTU以外的待测FTU处于断路状态,避免其余待测FTU与主测试柜进行连接并接收主测试柜传输的信号进行测试,从而避免测试数据的混乱,保证测试的可靠性。
在目标FTU与主测试柜处于连通状态时,目标FTU可以接收继电保护测试仪输出的测试信号并利用接收到的测试信号进行测试,得到测试结果。工控主机向继电保护测试仪传输输出控制信号,输出控制信号用于指示继电保护测试仪输出对应的测试信号。继电保护测试仪根据接收到的输出控制信号、将对应的测试信号输出给目标FTU,以使目标FTU可以利用测试信号进行测试。目标FTU在测试时,得到对应的测试结果,并将该测试结果传输给工控主机。
上述配电自动化馈线终端测试系统中,通过将多路切换器分别连接工控主机、继电保护测试仪和开关阵列,并将开关阵列分别连接工控主机和继电保护测试仪,工控主机向多路切换器传输寻址控制信号,使得多路切换器可以根据寻址控制信号切换自身的工作状态,并对开关阵列的开关状态进行配置,使得目标FTU连接继电保护测试仪;通过工控主机连接继电保护测试仪,从而使得继电保护测试仪可以基于工控主机传输的输出控制信号、向目标FTU传输测试项目对应的测试信号,以对目标FTU进行测试,并得到测试结果,从而可利用开关阵列连接多台待测FTU,并对数量较多的待测FTU进行测试,实现对多台待测FTU实现分时复用测试,减少测试耗时,降低时间成本,并提高测试效率。
在一个实施例中,接线柜组包括依次连接的至少一个接线柜;接线柜组的一端分别连接工控主机和继电保护测试仪。
具体地,接线柜组可以包括至少一个接线柜,接线柜组的一端分别连接工控主机和继电保护测试仪。当接线柜组包括一个接线柜时,该接线柜分别连接工控主机和继电保护测试仪;当接线柜组包括两个或两个以上的接线柜时,各接线柜依次连接,即多个接线柜级联。在一个示例中,接线柜的数量可以为8个。
在此连接结构下,第一级接线柜连接第二级接线柜,第二级接线柜连接第三级接线柜,第三级接线柜连接第四级接线柜,以此类推,直至连接最后一级的接线柜。接线柜组的一端可以为第一级接线柜或者最后一级接线柜,即第一级接线柜可以分别连接工控主机和继电保护测试仪,或者最后一级的接线柜可以分别连接工控主机和继电保护测试仪。
在一个示例中,可如图1或者图3所示,将第一级接线柜可以分别连接工控主机和继电保护测试仪,或者最后一级的接线柜可以分别连接工控主机和继电保护测试仪。上述配电自动化馈线终端测试系统中,接线柜组中的接线柜采用依次连接的方式进行连接,并将接线柜组的一端分别连接工控主机和继电保护测试仪,当待测FTU的数量发生大幅度的增减时,可以对级联接线柜的数量进行相应的调整即可,无需改变配电自动化馈线终端测试系统的连接关系,同时也无需主测试柜配置数量较多的输出接口,从而提高了系统的可扩展性和适应性。
在一个实施例中,接线柜的数量为至少两个;寻址控制信号包括第一重寻址信号和第二重寻址信号;
工控主机根据目标FTU的地址信息、生成第一重寻址信号和第二重寻址信号,并分别向各多路切换器传输第一重寻址信号,使得目标接线柜中的多路切换器处于导通状态;目标接线柜为用于连接目标FTU的接线柜;
工控主机向目标接线柜中的多路切换器传输第二重寻址信号;目标接线柜中的多路切换器根据第二重寻址信号配置目标接线柜中开关阵列的开关状态。
其中,第一重寻址信号用于指示各多路切换器切换自身的工作状态;第二重寻址信号用于指示目标接线柜中的多路切换器配置同一接线柜中开关阵列的开关状态。
具体地,当接线柜组中接线柜的数量为两个或两个以上时,若需要目标FTU接通主测试柜,需要确定与目标FTU连接的接线柜,以及该接线柜中与目标FTU连接的开关。进一步地,工控主机可以存储有各待测FTU的地址信息。
工控主机根据目标FTU的地址信息分别生成第一重寻址信号和第二重寻址信号,并分别向各多路切换器传输第一重寻址信号。各多路切换器根据第一重寻址信号切换自身的工作状态,使得目标接线柜中的多路切换器处于导通状态,即目标接线柜中的多路切换器能够接收并处理第二重寻址信号。同时,各多路切换器根据第一重寻址信号切换自身的工作状态,还可以使得除目标接线柜中的多路切换器外,其余多路切换器处于不导通状态。其中,目标接线柜为用于与待测FTU直接连接的接线柜。
目标接线柜中的多路切换器可以将自身的工作状态切换为使能状态或者任意能够接收输入信号并对输入信号进行处理的状态;其余多路切换器可以将自身的工作状态切换为不使能状态、任意不对信号进行接收或者任意不处理输入信号的状态。
工控主机向各多路切换控制器传输第二重寻址信号,目标接线柜中的多路切换器对第二重寻址信号进行接收和处理,并根据第二重寻址信号配置目标接线柜中开关阵列的开关状态,从而使得目标FTU可以通过开关阵列连接至主测试柜,进一步地,目标FTU可连接至主测试柜中的工控主机和继电保护测试仪。
在一个示例中,多路切换器的结构可如图4所示,包括电源接口、第一重寻址通道接口和第二重寻址通道接口。
具体地,多路切换器具有接线柜设备地址信息,其中,第一重寻址通道的三个端口可接收主测试柜发送的第一重寻址信息,若接线柜内部的多路切换控制卡被选中,即说明本台接线柜被选中。第二重寻址通道包括二重寻址通道1至二重寻址通道8共八个端口,八个端口可接收主测试柜发送的第二重寻址信息,并通过矩阵开关控制端口1至矩阵开关控制端口8共8个端口分别配置开关阵列中各开关的开关状态。
上述配电自动化馈线终端测试系统中,通过多路切换器和开关阵列的相互配合,采用二重寻址方式进行寻址,从而可以利用同一套测试设备和级联方式对多个待测FTU进行测试,从而极大地简化接线,增加待测FTU终端数量,减少测试耗时,并降低时间成本。
在一个实施例中,接线柜还包括FTU接口;开关阵列通过FTU接口连接待测FTU;
工控主机向多路切换器传输对应于待测试项目信息的报文,并根据待测试项目信息向继电保护测试仪传输输出控制信号;
多路切换控制器解析报文,并根据解析的结果选通目标FTU接口中对应的电缆芯线;目标FTU接口用于连接目标FTU。
具体地,待测FTU可以通过FTU接口连接至接线柜,接线柜可以包括一个或者多个的FTU接口。在一个示例中,接线柜可以包括8个FTU接口。通过多路切换器和开关矩阵的相互配合,从而可实现在第一重寻址选通目标接线柜后,选通目标FTU接口。
工控主机向多路切换器传输待测试项目信息所对应的报文,多路切换器对接收到的报文进行解析,并根据解析的结果配置开关矩阵的开关状态,从而可利用开关阵列,选通目标FTU接口中与待测试项目对应的电缆芯线,使得测试信号可以经过对应的电缆芯片输入至目标FTU中,并进行测试,保证了测试结果的可靠性。在对同一目标FTU测试下一项目时,工控主机向多路切换器传输下一测试项目所对应的报文,使得多路切换控制器可利用开关阵列选通与下一测试项目对应的电缆芯线,实现FTU接口复用,在对一台待测FTU进行全面的出厂和入网测试时,测试完毕所需时间小于1小时。
上述配电自动化馈线终端测试系统中,通过多路切换器和开关阵列,根据测试项目的不同自动选通相应的电缆芯线进行测试,进而实现自动分配复用换线,减少人工接线的次数和复杂度,在更换测试项目时无线人工更换不同的测试用线,提高测试可靠性。同时,通过电缆的分时复用,可利用同一套测试设备和级联方式对多台待测FTU进行测试,极大地简化接线,增加待测FTU终端的数量,减少测试耗时,降低时间成本。
在一个实施例中,FTU接口包括电压接口、电流接口和控制信号接口;
电压接口分别连接开关阵列和待测FTU;电流接口分别连接开关阵列和待测FTU;控制信号接口分别连接开关阵列和待测FTU。
具体地,FTU接口可包括三个航空插头,三个航空插头分别为电压接口、电流接口和控制信号接口。其中,电压接口可以为4芯电压接口(PT),可用于输出继电保护测试仪传输的电压测试激励信号至目标FTU采集;电流接口可以为6芯电流接口(CT),可用于输出继电保护测试仪传输的电流测试激励信号至目标FTU采集;控制信号接口可以为10芯控制信号接口(C),可用于传输寻址控制信号、报文以及目标FTU的采集结果。
例如,继电保护测试仪输出的电压测试激励信号给目标FTU采集,目标FTU会将采集得到的电压值通过控制信号接口传输给继电保护测试仪;同理,继电保护测试仪输出的电流测试激励信号给目标FTU采集,目标FTU会将采集得到的电流值通过控制信号接口传输给继电保护测试仪。
当FTU接口的数量为多个时,可将各FTU接口各自对应的三组航空插头电缆汇总至整台接线柜的级联电缆。
上述配电自动化馈线终端测试系统中,可通过FTU接口对待测FTU进行多种测试,以提高测试的全面性。
在一个实施例中,如图5所示,接线柜包括输入端口和级联输出端口;主测试柜包括主输出端口。
具体地,通过将第一级接线柜或者最后一级接线柜的输入端口通过电缆连接到主输出端口,从而实现将接线柜组的一端连接主测试柜。在多个接线柜进行依次连接时,可将本级接线柜的输入端口通过电缆连接到上一级接线柜的级联输出端口,将本级接线柜的级联输出端口通过电缆连接到下一级接线柜的输入端口。
进一步地,主输出端口与级联输出端口的端口定义可以相同,且主输出端口可以匹配输入端口的端口定义设置,级联输出端口可以匹配输入端口的端口定义设置。例如,输入端口的端口1为电流输入端口,则主输出端口的端口1可以为电流输出端口,级联输出端口的端口1可以为电流输出端口。
在一个示例中,如图5所示,接线柜的输入端口包括三组电缆接口,分别为电压信号输入电缆接口、电流信号输入电缆接口和控制信号输入电缆接口,可如图6所示。其中,电压信号输入电缆接口的接口定义可如表1所示,电流信号输入电缆接口的接口定义可如表2所示,控制信号输入电缆接口的接口定义可如表3所示。
接线柜的级联输出端口与输入端口对应设置,包括三组电缆接口,分别电压信号输出电缆接口、电流信号输出电缆接口和控制信号输出电缆接口,可如图7所示。其中,电压信号输出电缆接口的接口定义可如表4所示,电流信号输出电缆接口的接口定义可如表5所示,控制信号输出电缆接口的接口定义可如表6所示。主输出端口与级联输出端口的端口定义可以相同。
表1电压信号输入电缆接口的接口定义
Figure BDA0002291721820000141
表2电流信号输入电缆接口的接口定义
Figure BDA0002291721820000142
Figure BDA0002291721820000151
表3控制信号输入电缆接口的接口定义
Figure BDA0002291721820000152
Figure BDA0002291721820000161
表4电压信号输出电缆接口的接口定义
Figure BDA0002291721820000162
表5电流信号输出电缆接口的接口定义
Figure BDA0002291721820000163
Figure BDA0002291721820000171
表6控制信号输出电缆接口的接口定义
Figure BDA0002291721820000172
Figure BDA0002291721820000181
连接接线柜的级联电缆包括三组,包括电压信号电缆、电流信号电缆和控制信号电缆。接线柜的输入电缆组和输出电缆组各自均为相同的三组级联电缆。
在一个实施例中,如图8所示,主测试柜还包括交换机;工控主机通过交换机连接继电保护测试仪;
接线柜还包括通信模块;通信模块通信连接交换机;工控主机通过交换机接收通信模块传输的测试结果。
具体地,主测试柜还包括交换机,交换机分别连接工控主机和继电保护测试仪,工控主机分别连接多路切换器和开关阵列,继电保护测试仪分别连接多路切换器和开关阵列。进一步地,主测试柜还可包括显示设备和输入设备,工控主机分别连接显示设备和输入设备。
在一个示例中,主测试柜还可包括空气开关,以对主测试柜的供电状态进行控制;接线柜还可包括空气开关,以对接线柜的供电状态进行控制。
接线柜还包括连接交换机通信模块,进一步地,可设置多个网口,待测FTU可通过连接网口实现将测试结果传输至交换机,交换机将测试结果传输给工控主机。在一个示例中,测试数据传输可支持RS232、RS485串口通信和/或RJ45网口通信。
在一个实施例中,主测试柜还包括电源功耗测试扩展和电子负载;
电源功耗测试扩展分别连接交换机、多路切换器和开关阵列;电子负载分别连接交换机、多路切换器和开关阵列。
具体地,可根据测试项目的不同,选择将电源功耗测试扩展和/或电子负载接入待测FTU,以实现测试。其中,电源功耗测试扩展可用于对待测FTU的功耗参数进行测试。
上述配电自动化馈线终端测试系统中,可对待测FTU进行多种测试,提高了测试的全面性,保证测试结果能够全面、准确地反映待测FTU的状态。
为便于理解本申请的方案,下面通过一个具体的示例进行说明。如图9所示,提供了一种配电自动化馈线终端测试系统,包括主测试柜和8台接线柜,每台接线柜均包括8个相同的FTU接线槽位,在接线槽位中设置有FTU接口。寻址通信方式为以支持Modbus协议的RS485串口通信。
在测试前,可将需要使用的接线柜以级联的方式进行连接,多台待测FTU通过三个航空插头和三组电缆连接至接线柜对应的槽位中,在确认待测FTU与接线柜连接正常时,主测试柜对各待测FTU的地址信息进行确认和存储。在确认连接正常后,在工控主机上选择需要进行测试的待测FTU以及各个待测FTU需要进行的测试项目信息。
工控主机根据目标FTU的地址信息,生成第一重寻址信号,第一重寻址信号经控制信号电缆,寻址目标接线柜,并实现第一重寻址。目标接线柜内置的多路切换器接收主测试柜传输的第二重寻址信号,并控制开关阵列的开关状态,以寻址到与目标FTU连接的FTU接线槽位,从而实现第二重寻址。
工控主机根据预设的测试项目信息,向目标接线柜中的多路切换器传输测试项目信息对应的报文,目标接线柜中的多路切换器选通目标FTU接口中对应的电缆芯线,连通目标FTU。
对于同一目标FTU,所有测试项目按照预设顺序进行,多路切换器通过开关矩阵,按照每项测试项目的用线所需,控制目标FTU接口的电缆芯线分配复用。
工控主机向继电保护测试仪传输输出控制信号,继电保护测试仪基于输出控制信号、通过目标FTU接口向目标FTU传输测试信号。目标FTU利用测试信号进行测试,并得到测试结果。目标FTU将生成的电流数据、电压数据、开入量数据、开出量数据、目标FTU的设备信息、目标FTU的设备参数和精度、分合闸延时等测试结果,通过设置在接线槽位上的网口传输给交换机,交换机再传输给工控主机。进一步地,可通过RS232和/或RS485接口将测试数据传送给工控主机,或者通过以太网接口将测试数据通过交换机间接传输给工控主机。可根据目标FTU决定对应的通信方式。
工控主机对测试结果进行存储,使得一台待测FTU的测试时间小于1小时。
在第一台待测FTU测试完毕后,工控主机生产层延时信号,从而对系统中的各器件进行初始化配置,延时完毕后,系统关闭连接第一台待测FTU的FTU接口,开启连接第二台待测FTU的FTU接口,第二台待测FTU的测试流程与第一台待测FTU的测试流程一致。
第二台待测FTU测试完毕后,重复上述测试流程,直至最后一台待测FTU测试完毕。整个测试过程无需人工换线,实现流水化测试,测试过程中的测试时序图可如图10所示,其中,t1是测试准备时间,t2是每台待测FTU的测试时间,t3是两台待测FTU之间的测试时延。
在一个实施例中,如图11所示,提供了一种基于上述任一实施例中配电自动化馈线终端测试系统的配电自动化馈线终端测试方法,包括以下步骤:
步骤110,多路切换器根据接收到的寻址控制信号、切换自身的工作状态,并配置开关阵列的开关状态,以使对应于寻址控制信号的目标FTU连接继电保护测试仪;
步骤120,继电保护测试仪基于接收到的输出控制信号、向目标FTU传输测试信号;
步骤130,工控主机接收目标FTU生成的测试信号对应的测试结果。
在一个实施例中,寻址控制信号包括第一重寻址信号和第二重寻址信号;
方法还包括步骤:
工控主机根据目标FTU的地址信息、生成第一重寻址信号和第二重寻址信号,并分别向各多路切换器传输第一重寻址信号,使得目标接线柜中的多路切换器处于导通状态;目标接线柜为连接目标FTU的接线柜;
工控主机向目标接线柜中的多路切换器传输第二重寻址信号;目标多路切换器根据第二重寻址信号配置目标接线柜中开关阵列的开关状态。
在一个实施例中,还包括步骤:
工控主机向多路切换器传输对应于待测试项目信息的报文,并根据待测试项目信息向继电保护测试仪传输输出控制信号;
多路切换控制器解析报文,并根据解析的结果选通目标FTU接口中对应的电缆芯线;目标FTU接口用于连接目标FTU。
应该理解的是,虽然图12的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,图12中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是服务器,其内部结构图可以如图12所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储地址信息和测试数据等。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种配电自动化馈线终端测试方法。
本领域技术人员可以理解,图12中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现上述任一实施例中配电自动化馈线终端测试方法的步骤。
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现任一实施例中配电自动化馈线终端测试方法的步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种配电自动化馈线终端测试系统,其特征在于,包括主测试柜,以及用于连接待测FTU的接线柜组;所述接线柜组包括接线柜;所述接线柜包括多路切换器和用于连接所述待测FTU的开关阵列;所述主测试柜包括工控主机和连接所述工控主机的继电保护测试仪;
所述多路切换器分别连接所述工控主机、所述继电保护测试仪和所述开关阵列;所述开关阵列分别连接所述工控主机和所述继电保护测试仪;
所述工控主机向所述多路切换器传输寻址控制信号;所述多路切换器根据所述寻址控制信号切换自身的工作状态,并配置所述开关阵列的开关状态,以使对应于所述寻址控制信号的目标FTU连接所述继电保护测试仪;
所述工控主机向所述继电保护测试仪传输输出控制信号;所述继电保护测试仪基于所述输出控制信号、向所述目标FTU传输测试信号;所述工控主机接收所述目标FTU生成的所述测试信号对应的测试结果。
2.根据权利要求1所述的配电自动化馈线终端测试系统,其特征在于,所述接线柜组包括依次连接的至少一个所述接线柜;所述接线柜组的一端分别连接所述工控主机和所述继电保护测试仪。
3.根据权利要求2所述的配电自动化馈线终端测试系统,其特征在于,所述接线柜的数量为至少两个;所述寻址控制信号包括第一重寻址信号和第二重寻址信号;
所述工控主机根据所述目标FTU的地址信息、生成所述第一重寻址信号和所述第二重寻址信号,并分别向各所述多路切换器传输第一重寻址信号,使得目标接线柜中的所述多路切换器处于导通状态;所述目标接线柜为用于连接所述目标FTU的接线柜;
所述工控主机向所述目标接线柜中的目标多路切换器传输所述第二重寻址信号;所述目标接线柜中的目标多路切换器根据所述第二重寻址信号配置所述目标接线柜中所述开关阵列的开关状态。
4.根据权利要求1所述的配电自动化馈线终端测试系统,其特征在于,所述接线柜还包括FTU接口;所述开关阵列通过所述FTU接口连接所述待测FTU;
所述工控主机向所述多路切换器传输对应于待测试项目信息的报文,并根据所述待测试项目信息向所述继电保护测试仪传输所述输出控制信号;
所述多路切换控制器解析所述报文,并根据所述解析的结果选通目标FTU接口中对应的电缆芯线;所述目标FTU接口用于连接所述目标FTU。
5.根据权利要求4所述的配电自动化馈线终端测试系统,其特征在于,所述FTU接口包括电压接口、电流接口和控制信号接口;
所述电压接口分别连接所述开关阵列和所述待测FTU;所述电流接口分别连接所述开关阵列和所述待测FTU;所述控制信号接口分别连接所述开关阵列和所述待测FTU。
6.根据权利要求1至5任一项所述的配电自动化馈线终端测试系统,其特征在于,所述主测试柜还包括交换机;所述工控主机通过所述交换机连接所述继电保护测试仪;
所述接线柜还包括通信模块;所述通信模块通信连接所述交换机;所述工控主机通过所述交换机接收所述通信模块传输的所述测试结果。
7.根据权利要求6所述的配电自动化馈线终端测试系统,其特征在于,所述主测试柜还包括电源功耗测试扩展和电子负载;
所述电源功耗测试扩展分别连接所述交换机、所述多路切换器和所述开关阵列;所述电子负载分别连接所述交换机、所述多路切换器和所述开关阵列。
8.一种基于权利要求1至7任一项所述的配电自动化馈线终端测试系统的配电自动化馈线终端测试方法,其特征在于,包括以下步骤:
所述多路切换器根据接收到的寻址控制信号、切换自身的工作状态,并配置所述开关阵列的开关状态,以使对应于所述寻址控制信号的目标FTU连接所述继电保护测试仪;
所述继电保护测试仪基于接收到的输出控制信号、向所述目标FTU传输测试信号;
所述工控主机接收所述目标FTU生成的所述测试信号对应的测试结果。
9.根据权利要求8所述的配电自动化馈线终端测试方法,其特征在于,所述寻址控制信号包括第一重寻址信号和第二重寻址信号;
所述方法还包括步骤:
所述工控主机根据所述目标FTU的地址信息、生成所述第一重寻址信号和所述第二重寻址信号,并分别向各所述多路切换器传输第一重寻址信号,使得目标接线柜中的所述多路切换器处于导通状态;所述目标接线柜为连接所述目标FTU的接线柜;
所述工控主机向所述目标接线柜中的所述多路切换器传输所述第二重寻址信号;所述目标多路切换器根据所述第二重寻址信号配置所述目标接线柜中所述开关阵列的开关状态。
10.根据权利要求8所述的配电自动化馈线终端测试方法,其特征在于,还包括步骤:
所述工控主机向所述多路切换器传输对应于待测试项目信息的报文,并根据所述待测试项目信息向继电保护测试仪传输输出控制信号;
所述多路切换控制器解析所述报文,并根据所述解析的结果选通目标FTU接口中对应的电缆芯线;所述目标FTU接口用于连接所述目标FTU。
11.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求8至10中任一项所述方法的步骤。
12.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求8至10中任一项所述的方法的步骤。
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