应用于智能变电站的手持核相仪和核相方法技术

应用于智能变电站的手持核相仪和核相方法属于智能变电站工程保护系统核相技术领域，尤其涉及一种应用于智能变电站的手持核相仪和核相方法。本发明专利技术提供一种可有效解决智能变电站核相问题的应用于智能变电站的手持核相仪和核相方法。本发明专利技术应用于智能变电站的手持核相仪包括手持核相仪本体，其结构要点手持核相仪本体上设置有触摸显示屏、开关量接口、光串口、光以太网口、TF卡槽、指示灯、模拟量采集口和按键，手持核相仪本体内设置有ARM处理器、电源管理部分、FPGA和A/D转换模块；ARM处理器分别与触摸显示屏、开关量接口、TF卡槽、指示灯、按键、电源管理部分、FPGA输出端口相连。

Handheld nuclear phase instrument and nuclear phase method applied in Smart Substation

The hand-held nuclear phase instrument and the nuclear phase method used in the intelligent substation belong to the nuclear phase technology field of the intelligent transformer substation engineering protection system, in particular to a handheld nuclear phase instrument and a nuclear phase method applied to the intelligent substation. The invention provides a hand-held nuclear phase instrument and a nuclear phase method which can effectively solve the nuclear phase problem of an intelligent substation. The invention is applied to the intelligent substation handheld nuclear phase instrument including handheld nuclear phase instrument ontology, the main structure of a nuclear phase instrument body is provided with a touch screen, a switch interface, serial port, Ethernet port, light light indicator, TF card slot, analog acquisition and Export button, handheld phase detector is arranged in the body ARM processor, power management, FPGA and A/D conversion module; ARM processor is respectively connected with a touch screen, a switch interface, TF card slot, lights, buttons, power management, FPGA output port.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于智能变电站工程保护系统核相
，尤其涉及一种应用于智能变电站的手持核相仪和核相方法。
技术介绍
智能站基本因采用大量数字化设备而取消了大量电缆连接，在智能站的核相中存在如下问题：1、智能变电站采用了大量光接口设备(如合并单元、智能终端、网络分析仪)和电子化设备(电子式互感器)取消了大量电缆连接，常规的万用表或者常规继电保护设备无法完成核相工作。2、依靠智能站本身的保护装置、网络分析仪、故障录波器、测控装置、监控系统等间隔层和站控层设备提供的电压、电流、相角比较分析因受到本身装置的采集准确度局限，无法实现最直接有效验证所在电气间隔或者不同电气间隔之间的相位相角校验的目的。3、智能站中广泛采用IE61850通信规约，智能终端、合并单元、智能化保护装置等采用统一网络协议，而核相所用的电压、电流、相角等电量化信息通过网络化进行信息传递，因此对核相所用装置和方法不同于传统核相方法和装置，必须满足网络数据交换、采集功能。4、智能变电站核相工作点较多、且分散，数据比对和分析工作较为庞杂，需要随身携带，且要求多点分布的核相数据需集中对比分析，以便快速地更为精准地分析出电网系统接线本文档来自技高网...

【技术保护点】
应用于智能变电站的手持核相仪，包括手持核相仪本体，其特征在于手持核相仪本体上设置有触摸显示屏、开关量接口、光串口、光以太网口、TF卡槽、指示灯、模拟量采集口和按键，手持核相仪本体内设置有ARM处理器、电源管理部分、FPGA和A/D转换模块；ARM处理器分别与触摸显示屏、开关量接口、TF卡槽、指示灯、按键、电源管理部分、FPGA输出端口相连；FPGA的输入端口分别与A/D转换模块的输出端口、光串口、光以太网口相连，A/D转换模块的输入端口与模拟量采集口相连；手持核相仪本体后端上部通过上转动轴与第一支撑连板上端相连，第一支撑连板下端通过下转动轴与第二支撑连板相连，第一支撑连板和第二支撑连板的中部均...

【技术特征摘要】
1.应用于智能变电站的手持核相仪，包括手持核相仪本体，其特征在于手持核相仪本体上设置有触摸显示屏、开关量接口、光串口、光以太网口、TF卡槽、指示灯、模拟量采集口和按键，手持核相仪本体内设置有ARM处理器、电源管理部分、FPGA和A/D转换模块；ARM处理器分别与触摸显示屏、开关量接口、TF卡槽、指示灯、按键、电源管理部分、FPGA输出端口相连；FPGA的输入端口分别与A/D转换模块的输出端口、光串口、光以太网口相连，A/D转换模块的输入端口与模拟量采集口相连；手持核相仪本体后端上部通过上转动轴与第一支撑连板上端相连，第一支撑连板下端通过下转动轴与第二支撑连板相连，第一支撑连板和第二支撑连板的中部均设置有通孔。2.根据权利要求1所述应用于智能变电站的手持核相仪，其特征在于所述第一支撑连板与第二支撑连板相邻侧对应设置有卡槽，一直角支撑卡夹的两端分别卡入第一支撑连板和第二支撑连板上的卡槽内。3.根据权利要求1所述应用于智能变电站的手持核相仪，其特征在于所述触摸显示屏用于进行可视化的核相和采样值操作；电源管理完成仪器电池充电功能，电源在室外低温环境下的数小时续航操作；模拟量采集口用于核相时采集交流电压和电流；开关量接口用于硬接点的开入和开出；光串口用于光信号接收、发送或者B码对时信号的接收、发送；光以太网口为3对，光以太网口1/2/3用于SV和GOOSE的收发，光口3用于IEEE1588对时，接收IEC61850‐9‐2报文和MMS及网络报文，发送IEC61850‐9‐2报文和IEEE1588报文；TF卡槽用于存放程序及数据和报告；指示灯包括Link灯、ACT灯、RX灯、TX灯、CHR灯，光以太网口Link灯常亮指示光纤收发链路连接正常，光以太网口ACT灯闪烁指示有数据接收，常亮指示有数据发送，光串口RX灯常亮指示有FT3数据接收，光串口TX灯常亮指示有FT3数据发送，充电CHR灯常亮指示正在充电，充电完成后灯熄灭；按键用于查看采样值是否失步或者存在丢帧异常采样现象以及核相操作；FPGA用于处理数字信号。4.根据权利要求1所述应用于智能变电站的手持核相仪，其特征在于所述电源管理部分包括SN8P2711B芯片U1、LY5056芯片、S8356芯片和FS312F芯片U4，U1的1脚分别与电容C2一端、DC/DC模块输出端相连，DC/DC模块输入端分别与电源、电容C1一端相连，电容C1另一端、电容C2另一端接地，U1的2脚依次通过电阻R1、二极管D8接地；U1的3脚依次通过电阻R2、二极管D9接地；U1的4脚分别与LY5056芯片的6脚、电阻R3一端相连，电阻R3另一端接电源；U1的5脚依次通过电阻R4、二极管D10接地；U1的6脚依次通过电阻R5、二极管D11接地；U1的7脚通过开关接地；U1的8脚分别与电阻R8一端、电容C4一端、电阻R9一端、外界电源检测端相连，电阻R8另一端、电容C4另一端接地，电阻R9另一端接电源；LY5056芯片的4脚分别与电容C5一端、第一稳压管阴极、二极管D7阴极相连，二极管D7阳极与Vin电源端相连，第一稳压管阳极、电容C5另一端接地，LY5056芯片的7脚分别与电阻R10一端、LY5056芯片的1脚相连，电阻R10另一端接LY5056芯片的2脚，LY5056芯片的3脚接地，LY5056芯片的5脚分别与电池正极、电容C6一端、电容C7一端相连，电容C6另一端、电容C7另一端接地；S8356芯片的2脚分别与电阻R11一端、电感L一端、电池正极、电容C8一端相连，电容C8另一端接地，电阻R11另一端分别与S8356芯片的3脚、U1的10脚；电感L另一端分别与二极管SD阳极、二极管D6阴极、NMOS管Q3漏极相连，NMOS管Q3栅极与S8356芯片的5脚相连；NMOS管Q3源极分别与二极管D6阳极、S8356芯片的4脚、地线相连；二极管SD阴极分别与电容C9一端、电阻R12一端、电容C10一端、电容C11一端、第二稳压管阴极、电阻R14一端、NMOS管Q4漏极、二极管D4阴极相连；电容C9另一端分别与S8356芯片的1脚、Vout端、电阻R12另一端、电阻R13一端相连，电阻R13另一端接地；电容C10另一端、电容C11另一端、第二稳压管阳极接地；电阻R14另一端分别与NMOS管Q4栅极、电阻R17一端相连，NMOS管Q4源极分别与二极管D4阳极、VOUT相连；电阻R17另一端分别与二极管D5阴极、NMOS管Q5漏极相连，NMOS管Q5源极分别与二极管D5阳极、电容C12一端、电阻R16一端、地线相连，NMOS管Q5栅极分别与电容C12另一端、电阻R16另一端、电阻R15一端相连，电阻R15另一端接U1的9脚；U4的5脚分别与电阻R18一端、电容C13一端相连，电阻R18另一端接电池正极，电容C13另一端分别与U4的6脚、电池负极、地线、NMOS管Q1源极、二极管D1阳极相连，NMOS管Q1栅极接U4的DO端口，二极管D1阴极分别与二极管D2阳极、NMOS管Q1漏极、NMOS管Q2漏极相连，NMOS管Q2栅极接U4的CO端口，二极管D2阴极分别与NMOS管Q2源极、电阻R19一端、电池正极相连，电阻R19另一端接U4的2脚,；U1的11脚分别与电阻R23一端、电容C15一端相连，电阻R23另一端通过电容C17分别与电阻R22一端、电阻R24一端相连，电阻R24另一端、电容C16一端接地；电容C15另一端分别与电容C16另一端、电阻R22另一端、运放正向输入端相连，运放输出端分别与Vout端、电容C4一端、电阻R20一端相连，电容C4另一端接地，电阻R20另一端通过电阻R21接地。5.根据权利要求1所述应用于智能变电站的手持核相仪，其特征在于所述光串口包括FT3接收口RX和FT3发送口TX。6.根据权利要求1所述应用于智能变电...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵璐，侯庭旸，冯喜强，李天立，李悦悦，丛培元，李海阳，刘晓龙，李海龙，刘挺，李烨，李冬宇，吴世龙，李博，姜百超，李芳，樊蕴莉，
申请(专利权)人：国网辽宁省电力有限公司沈阳供电公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21