继电保护通道故障检测设备及方法技术

本发明专利技术提供一种继电保护通道故障检测设备及方法，该方法包括：将电压信号、电流信号及接点信号发送到发送端保护装置；传输包括状态信号、电压信号、电流信号及接点信号的传输信号；将发送端保护装置发来的传输信号及加干扰信号的传输信号发送到发送端同步数字传输装置；并将传输信号从光纤传输到接收端同步数字传输装置；接收从光纤传输的传输信号，将传输信号传输到接收端保护装置；接收传输信号，计算传输信号中正常信号的数量，将正常信号的数量与定值比较，若正常信号的数量小于所述定值，执行告警、跳闸或通道切换操作。传输通道内加入模拟的故障及干扰，能检测传输性能，当电网中发生保护异常时，可利用该设备进行故障模拟，查找事故原因。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于通信传输技术，特别是关于一种。
技术介绍
随着电力通信系统通信技术的发展，使用数字通道的线路保护开始广泛应用，保护主要包括纵联差动保护、纵联距离保护和纵联方向保护，其中纵联差动保护的应用最为 广泛，纵联差动保护具有灵敏度高、原理简单、保护可靠、动作迅速等优点。但是，随着纵联电流差动保护大量的使用，数字通道异常情况造成保护装置告警 等不正确行为的现象越来越多，现有的设备不能对信号进行很好的测试，如许继昌南通信 设备有限公司开发的TWM-I通信误码发生仪，这种仪器的缺点是不能代替整个通信同步 传输系统、通道故障类型较少、不能提供通道，必须借助别的通道，不能进行电路系统各类 股指于数字通道异常情况及暂态过程的组合模拟试验。大唐电信通道检测平台，不能代替 整个通信同步传输系统，同样必须借助别的通道，不能进行电路系统各类股指于数字通道 异常情况及暂态过程的组合模拟试验。
技术实现思路
本专利技术实施例目的在于提供一种电力通信传输通道故障检测系统，用以通过模拟 故障对通道的传输性能进行检测。为了实现上述目的，本专利技术提供一种继电保护数字通道故障检测装置，所述继电 保护数字通道故障检测装置包括数字仿真装置，用于产生反映电网运行状态的电压信号、 电流信号及接点信号；发送端保护装置，用于产生状态信号，并传输包括所述状态信号、所 述电压信号、电流信号及接点信号的传输信号；发送端同步数字传输装置，用于接收所述传 输信号，并将所述传输信号传入光纤进行传输；干扰信号发生装置，用于在所述传输信号中 加入干扰信号；接收端同步数字传输装置，用于接收从所述光纤传输的所述传输信号，并传 输所述传输信号；接收端保护装置，用于接收所述接收端同步数字传输装置传输的所述传 输信号，并计算所述传输信号中正常信号的数量，将所述正常信号的数量与定值比较，若所 述正常信号的数量小于所述定值，执行告警、跳闸或通道切换操作。为了实现上述目的，本专利技术提供一种继电保护数字通道故障检测方法，将电压信 号、电流信号及接点信号发送到发送端保护装置；传输包括状态信号、电压信号、电流信号 及接点信号的传输信号；将发送端保护装置发来的传输信号及加干扰信号的传输信号发送 到发送端同步数字传输装置；并将传输信号从光纤传输到接收端同步数字传输装置；接收 从光纤传输的传输信号，将传输信号传输到接收端保护装置；接收传输信号，计算传输信号 中正常信号的数量，将正常信号的数量与定值比较，若正常信号的数量小于所述定值，执行 告警、跳闸或通道切换操作。本专利技术的有益技术效果本专利技术实施例在传输通道内加入模拟故障，能实时的检 测传输性能，当实际电网中发生由于通道问题造成保护异常或不正确动作时，可在利用该继电保护数字通道故障检测系统进行故障模拟，便于查找事故原因。 附图说明图1为本专利技术实施例电力传输设备的结构示意图一；图2为本专利技术实施例电力传输设备在所述发送端脉冲编码调制装置之前在传输 信号中加入干扰信号的结构图；图3为本专利技术实施例电力传输设备在所述发送端脉冲编码调制装置之后在传输 信号中加入干扰信号的结构图；图4为本专利技术实施例接收端保护装置的结构图；图5为本专利技术实施例继电保护数字通道故障检测方法的流程图；图6为本技术实施例传输信号在SDH设备的传输过程发送端SDH设备与接收 端SDH设备之间传输的示意图；如图7为本技术实施例SDH设备与多个PCM设备连接示意图； 图8为本专利技术实施例每隔3ms产生的数字信号及校验码的对应关系图；图9为本专利技术实施例不存在PCM设备时数据传输过程图；图10为本专利技术实施例继电保护装置中数字信号和校验码的映射关系图；图11为本专利技术实施例接收端继电保护装置的结构示意图；图12为本专利技术实施例存在PCM设备时数据传输过程图；图13为本专利技术实施例数据在传输通道中的双向传输示意图。具体实施例方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，继电保护数字通道故障检测设备包括数字仿真装置101，用于产 生反映电网运行状态的电压信号、电流信号及接点信号；发送端保护装置102，用于产生 状态信号，并传输包括所述状态信号、所述电压信号、电流信号及接点信号的传输信号；发 送端同步数字传输装置103，用于接收所述传输信号，并将所述传输信号传入光纤进行传 输；干扰信号发生装置104，用于在所述传输信号中加入干扰信号；接收端同步数字传输装 置105，用于接收从所述光纤传输的所述传输信号，并传输所述传输信号；接收端保护装置 106，用于接收所述接收端同步数字传输装置传输的所述传输信号，并计算所述传输信号中 正常信号(即为没有加入干扰信号的传输信号)的数量，将所述正常信号的数量与定值比 较，若所述正常信号的数量小于所述定值，执行告警、跳闸或通道切换操作。继电保护数字通道故障检测设备例如还可以包括信号放大装置201、波形分析 装置202、发送端脉冲编码调制装置203及接收端脉冲编码调制装置204。如图2所示，信号 放大装置201用于放大所述电压信号、电流信号；波形分析装置202用于记录并分析所述电 压信号、电流信号及接点信号及所述发送端保护装置102的状态信号；发送端脉冲编码调 制装置203用于提供带宽为64K的路由，接收发送端保护装置102发来的所述传输信号，将所述传输信号发送到所述发送端同步数字传输装置103 ；接收端脉冲编码调制装置204用于提供带宽为64K的路由，接收所述接收端同步数字传输装置发来的所述传输信号，将所 述传输信号发送到接收端保护装置进行检测处理。如图2所示，干扰信号发生装置104用 于在所述发送端脉冲编码调制装置203之前在传输信号中加入干扰信号，或者如图3所示， 在所述发送端脉冲编码调制装置203之后在传输信号中加入干扰信号。在另一优选实施例中，如图4所示，接收端保护装置106包括计算单元401 计算 所述传输信号中正常信号的数量；检测处理单元402，将所述正常信号的数量与定值比较， 若所述正常信号的数量小于所述定值，执行告警、跳闸或通道切换操作。发送端同步数字传输装置及接收端同步数字传输装置用于提供2M的路由。电压 信号、电流信号为模拟量，接点信号为开关量，表示接点的断开与接通状态。干扰信号发生装置104可以例如为误码发生器或通道检测装置。误码发生器主要 用来产生误码信号；通道检测装置可以产生通道切换、通道延时变化、误码、中断、帧丢失告 警、自环、时钟频率变化等各种异常情况。图5为本专利技术实施例继电保护数字通道故障检测方法的流程图，所述步骤包括步骤S501 将数字仿真装置产生的反映电网运行状态的电压信号、电流信号及接 点信号发送到发送端保护装置；步骤S502:所述发送端保护装置接收所述电压信号、电流信号及接点信号，并传 输包括自身状态信号及所述电压信号、电流信号及接点信号的传输信号；步骤S503 将发送端保护装置发来的传输信号及加入干扰信号的所述传输信号 发送到发送端同步数字传输装置；步骤S504 接收所述传输信号，并将所述传本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种继电保护数字通道故障检测设备，其特征在于，所述设备包括：数字仿真装置，用于产生反映电网运行状态的电压信号、电流信号及接点信号；发送端保护装置，用于产生状态信号，并传输包括所述状态信号、所述电压信号、电流信号及接点信号的传输信号；发送端同步数字传输装置，用于接收所述传输信号，并将所述传输信号传入光纤进行传输；干扰信号发生装置，用于在所述传输信号中加入干扰信号；接收端同步数字传输装置，用于接收从所述光纤传输的所述传输信号，并传输所述传输信号；接收端保护装置，用于接收所述接收端同步数字传输装置传输的所述传输信号，并计算所述传输信号中正常信号的数量，将所述正常信号的数量与定值比较，若所述正常信号的数量小于所述定值，执行告警、跳闸或通道切换操作。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李钢，冯辰虎，孙集伟，牛四清，王宁，路洁，
申请(专利权)人：华北电力科学研究院有限责任公司，华北电网有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]