CN203086238U - 一种智能高压开关控制信号转换装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种智能高压开关控制信号转换装置，包括依次连接的光耦隔离模块、信号处理模块、开入量采集模块、CPU控制模块，以及光电通讯模块，其中，高压电器试验后台发出的交流或直流电压的合分闸控制命令信号经光耦隔离模块和信号处理模块被转换为数字信号后，再经过开入量采集模块和CPU控制模块处理后，最后通过光电通讯模块处理后传输给智能高压开关试品。本实用新型通过构建一种智能高压开关控制信号转换装置，从而，将高压电器试验后台发出的交流或直流电压的合分闸控制命令信号依次转换为智能高压开关试品所需要的信号形式，实现了现有试验平台操作系统与试品间稳定、可靠的网络通讯功能。
Description
技术领域
本实用新型属于智能高压电器的二次回路控制与保护技术领域，涉及一种智能高压开关控制信号转换装置。
背景技术
随着国内智能电网建设的不断深入，越来越多的智能高压开关设备需要进行相关的性能检测，其中最基本的一项检测内容就是要求高压开关的控制能够使用网络通讯完成，其通讯协议必须遵循IEC61850通讯规约。
目前现有的高压电器实验室或者检验中心拥有的都是传统的试验平台，对高压开关试品进行高电压检测试验控制时，属于点对点控制，不具备网络通讯功能。为了实现现有试验平台操作系统与试品间稳定、可靠的网络通讯渠道，实现智能高压开关基于网络通信（IEC61850）的各类试验操控，需要开发一种转换装置，使现有试验操作平台既保留传统形式高压开关硬接点的控制操作方式，又支持智能高压开关的网络控制操作功能。
申请人参考《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》、《智能高压开关设备性能检测方案》和《智能开关设备技术条件》，利用计算机技术和通讯技术设计了一种智能高压开关控制信号转换装置。该装置采用微处理器完成相关交直流电压信号的采集、运算、处理以及多路通信，高度集成的CPLD芯片保证了对开入量、开出继电器逻辑的实时控制；节约了传统高压电器试验室改造成能够支持智能高压开关设备试验室的费用，满足智能电网对高压电器检测的需求。
实用新型内容
本实用新型提供了一种适用性强，具有良好的电磁兼容性能，安全可靠、经济的智能高压开关控制信号转换装置。
为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：
一种智能高压开关控制信号转换装置，包括依次连接的光耦隔离模块、信号处理模块、开入量采集模块、CPU控制模块，以及光电通讯模块，其中，高压电器试验后台发出的交流或直流电压的合分闸控制命令信号经光耦隔离模块和信号处理模块被转换为数字信号后，再经过开入量采集模块和CPU控制模块处理后，最后通过光电通讯模块处理后传输给智能高压开关试品；
所述CPU控制模块进一步连接有显示模块，该显示模块为LCD液晶显示面板，用以修改网络通讯协议内容，并通过LED灯显示开关试品的各种状态；
所述开入量采集模块与CPU控制模块通过CAN总线相连；
所述开入量采集模块支持8路开入量通道，开关量为220V/110V光电隔离输入；
所述光电通讯模块包括2个以太网通讯接口和2个光纤通讯接口。
本实用新型智能高压开关控制信号转换装置至少具有以下优点：本实用新型通过构建一种智能高压开关控制信号转换装置，从而，将高压电器试验后台发出的交流或直流电压的合分闸控制命令信号依次转换为智能高压开关试品所需要的信号形式，实现了现有试验平台操作系统与试品间稳定、可靠的网络通讯渠道，实现智能高压开关基于网络通信（IEC61850）的各类试验操控；减少了传统高压电器试验室改造成能够支持智能高压开关设备试验室的费用，使现有试验操作平台既保留传统形式高压开关硬接点的控制操作方式，又能满足智 能高压开关的网络控制操作功能，达到了对智能高压电器检测需求的理想效果。
附图说明
图1是本实用新型智能高压开关控制信号转换装置的原理框图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型智能高压开关控制信号转换装置做详细描述：
请参阅图1所示，本实用新型提供了一种智能高压开关控制信号转换装置，包括光耦隔离模块、信号处理模块、开入量采集模块、CPU控制模块、光电通讯模块、命令监测模块以及显示模块和电源模块。高压电器试验后台发出的交流或直流电压的合分闸控制命令信号通过光耦隔离模块和信号处理模块处理成数字信号后发送到开入量采集模块，然后通过CAN总线发送到CPU控制模块；CPU控制模块通过光电通讯模块把转换的交流或直流电压信号通过以太网的形式传输到智能高压开关试品；显示模块和CPU控制模块相连，可以通过LCD液晶显示面板修改相关的网络通讯协议内容，并通过LED灯显示开关试品的各种状态；命令监测模块与开入量采集模块和光电通讯模块相连接，通过命令监测模块上的输出点可以监测出命令转换的时间，保证命令从接收到转换输出延迟时间的离散性；电源模块与信号处理模块、开入量采集模块、CPU控制模块、光电通讯模块相连，给各个功能模块供电。
如图1所示，光耦隔离模块会把直流电源脉冲范围为0～300VDC和交流电压0～500VAC的大电压信号与后端的信号处理模块隔离，避免造成信号处理模块的烧毁。所述信号处理模块可以接收2路相互独立的交流电压有源脉冲信号和2路相互独立的直流电压有源脉冲信号，脉冲宽度可变。所述开入量采集模块支持8路开入量通道，开关量为220V/110V光电隔离输入，开入防抖时间可 程序设定，安全可靠监视交流或者直流电压控制命令。
如图1所示，CPU控制模块与光电通讯模块连接。光电通讯模块是该装置输出的信号转换部分，将电以太网信号转换为光以太网信号。光电通讯模块包括2个以太网通讯接口和2个光纤通讯接口，根据预先定义好的通信规约将监测到的交流或直流电压命令信号送到后台设备。
如图1所示，显示模块通过CAN总线和CPU控制模块相连，可以通过LCD液晶显示面板修改相关的网络通讯协议内容，并通过LED灯显示开关试品的各种状态。运行过程中CPU控制模块根据开入量采集模块采集到的控制命令做出判断，将判断的结果通过显示模块显示出来，使得试验人员可直观观察。显示模块总共有10个LED指示灯，分别表示开关的合分闸状态、通信状态、电源工作状态、以及命令输出状态。其中分合闸状态指示灯包括直流控制命令的合分闸状态指示和交流控制命令的合分闸状态指示，通信指示灯用于该装置接收控制命令通讯正常与否的指示和该装置发出GOOSE命令给试品通讯正常与否的指示。
如图1所示，命令监测模块与开入量采集模块和光电通讯模块相连接，通过命令监测模块上的测试端子可以测试出接收命令到命令转换输出之间的时间差，从而保证从接收命令到命令转换输出之间时间延迟的离散性。
以上所述仅为本实用新型的一种实施方式，不是全部或唯一的实施方式，本领域普通技术人员通过阅读本实用新型说明书而对本实用新型技术方案采取的任何等效的变换，均为本实用新型的权利要求所涵盖。
Claims (5)
1.一种智能高压开关控制信号转换装置，其特征在于：包括依次连接的光耦隔离模块、信号处理模块、开入量采集模块、CPU控制模块，以及光电通讯模块，其中，高压电器试验后台发出的交流或直流电压的合分闸控制命令信号经光耦隔离模块和信号处理模块被转换为数字信号后，再经过开入量采集模块和CPU控制模块处理后，最后通过光电通讯模块处理后传输给智能高压开关试品。
2.如权利要求1所述的一种智能高压开关控制信号转换装置，其特征在于：所述CPU控制模块进一步连接有显示模块，该显示模块为LCD液晶显示面板，用以修改网络通讯协议内容，并通过LED灯显示开关试品的各种状态。
3.如权利要求1所述的一种智能高压开关控制信号转换装置，其特征在于：所述开入量采集模块与CPU控制模块通过CAN总线相连。
4.如权利要求1所述的一种智能高压开关控制信号转换装置，其特征在于：所述开入量采集模块支持8路开入量通道，开关量为220V/110V光电隔离输入。
5.如权利要求1所述的一种智能高压开关控制信号转换装置，其特征在于：所述光电通讯模块包括2个以太网通讯接口和2个光纤通讯接口。
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| CN 201220631283 CN203086238U (zh) | 2012-11-23 | 2012-11-23 | 一种智能高压开关控制信号转换装置 |
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| CN 201220631283 CN203086238U (zh) | 2012-11-23 | 2012-11-23 | 一种智能高压开关控制信号转换装置 |
Publications (1)
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| CN203086238U true CN203086238U (zh) | 2013-07-24 |
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| CN (1) | CN203086238U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103490514A (zh) * | 2013-09-18 | 2014-01-01 | 国家电网公司 | 农村配电网漏电保护装置监测和控制及故障巡检的方法 |
| CN103995924A (zh) * | 2014-05-05 | 2014-08-20 | 中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心 | 基于iec61850的开关在线监测设备通信仿真装置及方法 |
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2012
- 2012-11-23 CN CN 201220631283 patent/CN203086238U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN103995924A (zh) * | 2014-05-05 | 2014-08-20 | 中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心 | 基于iec61850的开关在线监测设备通信仿真装置及方法 |
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Granted publication date: 20130724 Termination date: 20181123 |
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