一种用于电力线路参数测试的综合控制台制造技术

本发明专利技术涉及电气工程领域，尤其地涉及一种用于电力线路参数测试的综合控制台。本发明专利技术的综合控制台可综合管理和控制异频电源、测量主机和切换箱，其包括微处理器、串行通信接口电路和切换箱驱动电路，微处理器通过串行通信接口电路分别与异频电源和测量主机电连接并产生控制信号控制异频电源和测量主机的操作动作，微处理器通过切换箱驱动电路和切换箱电连接并产生驱动信号控制切换箱中测量项目电路的切换。其能够综合管理多台电力测试设备，减少电力线路参数测试的设备控制和接线操作复杂性，降低工作强度和提高工作效率。同时，测试人员可以通过对低压的综合控制台进行操作，远离带高压的电力线路和测试设备，从而防止人身伤害事故。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电气工程领域，尤其地涉及一种用于电力线路参数测试的综合控制台。
技术介绍
电力线路参数测试工作一般包含多个测试项目，例如正序阻抗、零序阻抗、正序电容、零序电容、双回路零序互感抗、双回路零序耦合容纳等。现有测试系统包括异频电源和测量主机等多个设备，如图1所示，操作模式基本都属于人工面板操作，即需要测试人员通过设备操作面板上的键盘和按钮开关等先后操作异频电源和测量主机，操作十分烦琐且存在设备和人身风险。具体来说，现场测试时，每次接好一个测试项目的接线，需要在测量主机面板上设置线路的基本参数和测量项目，然后在异频电源面板上设置异频电源的输出模式，人工确认异频电源、测量主机、接线状态设置匹配统一。测试时，需要人工手调异频电源逐渐升压，并实时观察测量主机的显示状态，当达到可以测试的状态时，再操作测量主机面板进行测量，过程中还需反复调整以获得准确测量结果，最后完成相关测试。测试完毕后又需要人工操作异频电源降压归零，然后拆除所有设备上的测试线，再按照下个试验项目需求来调整各个测试设备与电力线路间的连接线。由于通常需要十多根测试线，人工多次换线不但耗费大量时间，而且过程繁琐容易发生操作失误。若接线或操作失误，则会导致整个测试仪工作不正常甚至被烧毁。不仅耽误测试工作，还容易损坏设备和造成人身伤害事故。同时，操作者在操作设备时，需要近距离接触正在运行的设备，甚至很多厂家的设备接线柱与操作面板处于同一个平面且距离很近，如图1中测量主机的高压接线柱A3，B3，C3离人工操作键盘很近，而异频电源的三相电压输出一般有几百伏，电力线路上的感应电压一般有几十伏到上千伏，这些高电压对测试人员的安全带来极大风险。此问题亟需改变。
技术实现思路
本专利技术为了克服现有技术的不足，目的旨在提供一种用于电力线路参数测试的综合控制台，其能够综合管理多台电力测试设备，减少电力线路参数测试的设备控制和接线操作复杂性，降低工作强度和提高工作效率。同时，测试人员可以通过对低压的综合控制台进行操作，远离带高压的电力线路和测试设备，从而防止人身伤害事故。为了解决上述的技术问题，本专利技术提出的基本技术方案为：一种用于电力线路参数测试的综合控制台，所述综合控制台可综合管理和控制异频电源、测量主机和切换箱，其中，所述综合控制台包括微处理器、串行通信接口电路和切换箱驱动电路，微处理器通过串行通信接口电路分别与异频电源和测量主机电连接并产生控制信号控制异频电源和测量主机的操作动作，微处理器通过切换箱驱动电路和切换箱电连接并产生驱动信号控制切换箱中测量项目电路的切换。进一步，所述切换箱驱动电路包括两个电阻和第一光电隔离器，第一光电隔离器的原边的一端和第一电阻连接，原边的另一端和微处理器连接；第一光电隔离器的副边的一端分别与第二电阻和切换箱连接，副边的另一端接地。进一步，所述综合控制台配置七路切换箱驱动电路。进一步，所述综合控制台还包括切换箱状态检测电路、显示器、按键模块以及存储器，微处理器分别和显示器、按键模块、存储器连接；所述微处理器通过切换箱状态检测电路和切换箱电连接，切换箱状态检测电路检测切换箱的动作状态并形成状态信号输入微处理器。进一步，所述切换箱状态检测电路包括第三电阻、第四电阻和第二光电隔离器，第二光电隔离器的原边的一端和第三电阻连接，原边的另一端和切换箱连接；第二光电隔离器的副边的一端分别与第四电阻和微处理器连接，副边的另一端接地。进一步，所述微处理器采用型号为DSP2812的数字信号处理器。本专利技术的有益效果是：本专利技术设计的综合控制台，与传统没有综合控制台的测试方法相比，其能够使测试员通过综合控制台上的键盘对异频电源、测量主机和切换箱等多个设备进行远程控制，避免了测试员在多个测试设备间频繁走动和操作。在测试一个项目时，只需在综合控制台程序中选择相应的测试项目并启动，综合控制台就会命令切换箱将接线方式切换至相应项目，异频电源自动升压到适合测试的电压值，然后测量主机自动执行电压和电流测量。测试完毕后，异频电源自动降压归零并安全待机。整个测试过程实现远程自动化操作，避免了繁琐的人工操作过程，令传统测试需要半个小时的时间缩小到几分钟，从而降低了工作强度提高了工作效率。同时，由于操作人员只需要在综合控制台上操作，能够远离带高压的电力线路和测试设备，可有效避免人身伤害事故的发生。附图说明图1为电力线路参数测试设备及其正序阻抗接线示意图。图2和图3均为本实施例综合控制台的结构示意图。图4为本实施例切换箱驱动电路的结构示意图。图5为本实施例七路切换箱驱动电路的结构示意图。图6为本实施例切换箱状态检测电路的结构示意图。图7为本实施例串行通信接口电路的结构示意图。图8为本实施例的综合控制台和电力测试设备连接的结构示意图。图9为本实施例测试正序阻抗项目的测试流程图。具体实施方式以下将结合附图1至9对本专利技术做进一步的说明，但不应以此来限制本专利技术的保护范围。为了方便说明并且理解本专利技术的技术方案，以下说明所使用的方位词均以附图所展示的方位为准。如图2和图3所示，本实施例的综合控制台包括微处理器、串行通信接口电路、切换箱驱动电路、切换箱状态检测电路、显示器、按键模块以及存储器，微处理器通过串行通信接口电路分别与异频电源和测量主机电连接并产生控制信号控制异频电源和测量主机的操作动作，微处理器通过切换箱驱动电路和切换箱电连接并产生驱动信号控制切换箱中测量项目电路的切换。微处理器分别和显示器、按键模块、存储器连接；所述微处理器通过切换箱状态检测电路和切换箱电连接，切换箱状态检测电路检测切换箱的动作状态并形成状态信号输入微处理器。其中，微处理器采用型号为DSP2812的数字信号处理器。如图4所示，切换箱驱动电路包括两个电阻和第一光电隔离器OPT1，第一光电隔离器OPT1的原边的一端和第一电阻R1连接，原边的另一端和微处理器连接；第一光电隔离器OPT1的副边的一端分别与第二电阻R2和切换箱连接，副边的另一端接地。其中，综合控制台配置了七路切换箱驱动电路，如图5所示。图5为七路切换箱驱动电路连接而成的切换箱驱动电路模块。如图6所示，切换箱状态检测电路包括第三电阻R3、第四电阻R4和第二光电隔离器OPT2，第二光电隔离器OPT2的原边的一端和第三电阻R3连接，原边的另一端和切换箱连接；第二光电隔离器OPT2的副边的一端分别与第四电阻R4和微处理器连接，副边的另一端接地。如图3所示，本实施例DSP微处理器的通用输入输出口GPIO具有GPIOF6～GPIOF13的七个引脚，相应地，每个GPIOF6～GPIOF13中的每个引脚和一路切换箱驱动电路连接，并作为切换箱驱动电路的驱动信号输入端。因此，本实施例可通过7路的切换箱驱动电路来驱动7种切换箱处于不同测试项目的切换电路。因此，其能够支持至少7种测试接线方式，可以满足目前电力线路参数测试中多种测试项目的需要。值得提醒的是，此处的“切换箱”是一种用于在测试中，根据测试项目(如正序阻抗、零序阻抗等)的不同并受智能控制设备的驱动而自动接上不同线的测试设备。如图4所示，切换箱驱动电路用于从综合控制台向外部切换箱发出控制命令，以根据测试项目的不同而完成不同的接线方式。本实施例以DSP微处理器的引脚GP本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电力线路参数测试的综合控制台，所述综合控制台可综合管理和控制异频电源、测量主机和切换箱，其特征在于：包括微处理器、串行通信接口电路和切换箱驱动电路，微处理器通过串行通信接口电路分别与异频电源和测量主机电连接并产生控制信号控制异频电源和测量主机的操作动作，微处理器通过切换箱驱动电路和切换箱电连接并产生驱动信号控制切换箱中测量项目电路的切换。

【技术特征摘要】
1.一种用于电力线路参数测试的综合控制台，所述综合控制台可综合管理和控制异频电源、测量主机和切换箱，其特征在于：包括微处理器、串行通信接口电路和切换箱驱动电路，微处理器通过串行通信接口电路分别与异频电源和测量主机电连接并产生控制信号控制异频电源和测量主机的操作动作，微处理器通过切换箱驱动电路和切换箱电连接并产生驱动信号控制切换箱中测量项目电路的切换。2.根据权利要求1所述一种用于电力线路参数测试的综合控制台，其特征在于：所述切换箱驱动电路包括两个电阻和第一光电隔离器，第一光电隔离器的原边的一端和第一电阻连接，原边的另一端和微处理器连接；第一光电隔离器的副边的一端分别与第二电阻和切换箱连接，副边的另一端接地。3.根据权利要求2所述一种用于电力线路参数测试的综合控制台，其特征在于：所述综合控制台配置七路切换...

【专利技术属性】
技术研发人员：张大海，黄轩，黄大星，
申请(专利权)人：山东天庆电力设备有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37