可编程实现的开关刀闸模拟装置及其实现方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种可编程实现的开关刀闸模拟装置及其实现方法。该开关刀闸模拟装置包括依次连接的处理器、第一开关量输出电路和第二开关量输出电路，其中所述第二开关量输出电路与待测试设备相连；所述处理器获取待模拟的各个开关刀闸的开合状态，将各个开关刀闸的开合状态发送给所述第一开关量输出电路；所述第一开关量输出电路根据接收的各个开关刀闸的开合状态向所述第二开关量输出电路输出与各个开关刀闸的开合状态一一对应的电压；所述第二开关量输出电路对接收到的电压分别放大，并将放大后的电压输出给所述待测试设备。本发明专利技术实施例所提供的开关刀闸模拟装置能实现对所要测试设备的自动测试，提高了测试效率。

Programmable switch knife analog device and its realization method

The invention relates to a programmable switch knife analog device and a realization method thereof. The switch device includes the analog processor, the first switch output circuit and second switch output circuit, wherein the second switch output circuit to be connected with test equipment; opening and closing state of the processor for each switch to simulate the switching state of each switch, will be sent to the knife gate the first switch output circuit; voltage switching state of the first switch output circuit second to the switching state of each switch according to the received output and the switch output circuit switches the corresponding voltage; the second switch output circuit for receiving amplifier and voltage respectively, the output amplification to the device to be tested. The switch knife analog device provided by the embodiment of the invention can realize automatic test for the test equipment to be tested, and improve the test efficiency.

【技术实现步骤摘要】
可编程实现的开关刀闸模拟装置及其实现方法
本专利技术涉及电网
，特别是涉及一种能灵活模拟开关刀闸状态的可编程实现的开关刀闸模拟装置以及可编程实现的开关刀闸模拟装置的实现方法。
技术介绍
目前，在直流输电系统实时仿真测试系统中，特别是在直流输电系统中“最后断路器”的测试中，对具有断流能力的实际开关(例如交流断路器、直流断路器等)和不具有断流能力的刀闸(例如隔离刀闸、接地刀闸等)的模拟一般采用人工手动置位的方法，通过对不同的开关刀闸进行相应的手工置位，来模拟测试系统状态。但是，开关刀闸组合状态的数量N是开关刀闸数量n的指数次方，也即是N＝2n，比如开关刀闸数量是10个，那么开关刀闸组合状态将是210＝1024种，因此，当开关刀闸的个数较多时，如果一一通过手工置位来模拟测试系统状态，效率太低，需要消耗测试人员大量的时间。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述效率低的问题，提供一种高效率的可编程实现的开关刀闸模拟装置及其实现方法。一种可编程实现的开关刀闸模拟装置，包括依次连接的处理器、第一开关量输出电路和第二开关量输出电路，其中所述第二开关量输出电路与待测试设备相连；所述处理器获取待模拟的各个开关刀闸的开合状态，将各个开关刀闸的开合状态发送给所述第一开关量输出电路；所述第一开关量输出电路根据接收的各个开关刀闸的开合状态向所述第二开关量输出电路输出与各个开关刀闸的开合状态一一对应的电压；所述第二开关量输出电路对接收到的电压分别放大，并将放大后的电压输出给所述待测试设备。上述可编程实现的开关刀闸模拟装置，处理器、第一开关量输出电路和第二开关量输出电路均可以采用现有技术中已有的设备实现，处理器获取所要测试的全部开关刀闸状态，结合第一开关量输出电路和第二开关量输出电路来进行各个开关刀闸状态的自动模拟，从而能实现对所要测试设备的自动测试，有效解决了人工手动测试的低效率，提高了测试效率，降低了测试人员的消耗时间。在一个实施例中，所述待测试设备为实际的控制保护装置；所述第二开关量输出电路与所述控制保护装置相连，其输出的电压与所述控制保护装置的电压匹配。传统技术中，待测试设备为通过软件实现的虚拟设备，通过对不同的开关刀闸进行相应的手工置位，实现对虚拟设备的测试，由于虚拟设备还是和实际的物理装置有区别，因此传统技术中的方案无法准确模拟整个开关刀闸过程，而本申请的所述开关刀闸模拟装置和实际物理装置直接连接进行测试的，因此更加真实，能够准确模拟整个开关刀闸过程。在一个实施例中，可编程实现的开关刀闸模拟装置还包括连接在所述第二开关量输出电路与所述待测试设备之间的拨码开关，所述第二开关量输出电路通过所述拨码开关调节其输出的电压大小。第二开关量输出电路通过拨码开关与待测试设备连接，可以根据待测试设备的需要输出相应的电压，以与待测试设备匹配。在一个实施例中，可编程实现的开关刀闸模拟装置还包括连接在所述第一开关量输出电路和所述第二开关量输出电路之间的隔离电路。通过隔离电路能够有效隔离干扰，并保障测试人员的人身安全。在一个实施例中，开关刀闸的开合状态包括开关处于闭合状态、开关处于断开状态、刀闸处于闭合状态和刀闸处于断开状态；若开关处于闭合状态或者刀闸处于闭合状态，所述第一开关量输出电路向所述第二开关量输出电路输出高电平，所述第二开关量输出电路将所述高电平放大至与所述待测试设备匹配的电压并输出；若开关处于断开状态或者刀闸处于断开状态，所述第一开关量输出电路向所述第二开关量输出电路输出低电平0V，所述第二开关量输出电路输出的电压为低电平0V。在一个实施例中，所述处理器与上位机连接；所述上位机将相关的操作指令发送给所述处理器，所述处理器根据所述操作指令进行相关处理后，将响应结果返回给所述上位机，其中所述操作指令包括启动指令和/或对时指令。通过上位机进行相关指令的下达，即可自动测试各个需要试验的开关刀闸开合状态。在一个实施例中，所述处理器从所述上位机获取待模拟的各个开关刀闸的开合状态，对获取的各个开关刀闸的开合状态进行解码，并将解码后的各个开关刀闸的开合状态发送给所述第一开关量输出电路。上位机存储有所要测试的全部开关状态，所述开关刀闸模拟装置根据从上位机中获取的开关刀闸状态来进行各个开关刀闸状态的自动模拟，从而能实现对所要测试设备的自动测试，提高了测试效率。在一个实施例中，所述处理器通过网线或者串口线与所述上位机连接。在一个实施例中，所述处理器为数字信号处理器或者现场可编程门阵列。一种可编程实现的开关刀闸模拟装置的实现方法，包括步骤：处理器获取待模拟的各个开关刀闸的开合状态，将各个开关刀闸的开合状态发送给第一开关量输出电路；所述第一开关量输出电路根据接收的各个开关刀闸的开合状态向第二开关量输出电路输出与各个开关刀闸的开合状态一一对应的电压；所述第二开关量输出电路对接收到的电压分别放大，并将放大后的电压输出给待测试设备。上述可编程实现的开关刀闸模拟装置的实现方法，处理器获取所要测试的全部开关刀闸状态，结合第一开关量输出电路和第二开关量输出电路来进行各个开关刀闸状态的自动模拟，从而能实现对所要测试设备的自动测试，有效解决了人工手动测试的低效率，提高了测试效率，降低了测试人员的消耗时间。附图说明图1为一实施例的可编程实现的开关刀闸模拟装置的结构示意图；图2为另一实施例的可编程实现的开关刀闸模拟装置的结构示意图；图3为另一实施例的可编程实现的开关刀闸模拟装置的结构示意图；图4为一实施例的可编程实现的开关刀闸模拟装置的实现方法的流程示意图。具体实施方式为更进一步阐述本专利技术所采取的技术手段及取得的效果，下面结合附图及较佳实施例，对本专利技术的技术方案，进行清楚和完整的描述。一种可编程实现的开关刀闸模拟装置100，包括依次连接的处理器101、第一开关量输出电路102和第二开关量输出电路103，其中所述第二开关量输出电路103与待测试设备200相连；所述处理器101获取待模拟的各个开关刀闸的开合状态，将各个开关刀闸的开合状态发送给所述第一开关量输出电路102；所述第一开关量输出电路102根据接收的各个开关刀闸的开合状态向所述第二开关量输出电路103输出与各个开关刀闸的开合状态一一对应的电压；所述第二开关量输出电路103对接收到的电压分别放大，并将放大后的电压输出给所述待测试设备200。处理器101可以采用现有技术中已有的设备实现，在一个实施例中，所述处理器101可以为DSP(DigitalSignalProcessing，数字信号处理器)或者FPGA(Field－ProgrammableGateArray，现场可编程门阵列)等。待模拟的开关刀闸包括刀闸和/或开关等。在一个实施例中，开关刀闸的开合状态(也即是后面所述的开关刀闸状态)包括开关处于闭合状态、开关处于断开状态、刀闸处于闭合状态和刀闸处于断开状态。开合状态一般用数字1或者数字0表示，例如用1表示开关处于闭合状态，用0表示开关处于断开状态，需要说明的是，本专利技术并不对此做出限定，开合状态还可以用其它形式表示，例如十进制的形式表示。处理器101获取待模拟的各个开关刀闸的开合状态的方式有很多种。例如，如图2所示，在一个实施例中，所述处理器101与上位机300连接，可以在开关刀闸模拟装置100上设置上位机接口，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可编程实现的开关刀闸模拟装置，其特征在于，包括依次连接的处理器、第一开关量输出电路和第二开关量输出电路，其中所述第二开关量输出电路与待测试设备相连；所述处理器获取待模拟的各个开关刀闸的开合状态，将各个开关刀闸的开合状态发送给所述第一开关量输出电路；所述第一开关量输出电路根据接收的各个开关刀闸的开合状态向所述第二开关量输出电路输出与各个开关刀闸的开合状态一一对应的电压；所述第二开关量输出电路对接收到的电压分别放大，并将放大后的电压输出给所述待测试设备。

【技术特征摘要】
1.一种可编程实现的开关刀闸模拟装置，其特征在于，包括依次连接的处理器、第一开关量输出电路和第二开关量输出电路，其中所述第二开关量输出电路与待测试设备相连；所述处理器获取待模拟的各个开关刀闸的开合状态，将各个开关刀闸的开合状态发送给所述第一开关量输出电路；所述第一开关量输出电路根据接收的各个开关刀闸的开合状态向所述第二开关量输出电路输出与各个开关刀闸的开合状态一一对应的电压；所述第二开关量输出电路对接收到的电压分别放大，并将放大后的电压输出给所述待测试设备。2.根据权利要求1所述的可编程实现的开关刀闸模拟装置，其特征在于，所述待测试设备为实际的控制保护装置；所述第二开关量输出电路与所述控制保护装置相连，其输出的电压与所述控制保护装置的电压匹配。3.根据权利要求2所述的可编程实现的开关刀闸模拟装置，其特征在于，还包括连接在所述第二开关量输出电路与所述待测试设备之间的拨码开关，所述第二开关量输出电路通过所述拨码开关调节其输出的电压大小。4.根据权利要求3所述的可编程实现的开关刀闸模拟装置，其特征在于，还包括连接在所述第一开关量输出电路和所述第二开关量输出电路之间的隔离电路。5.根据权利要求1至4任意一项所述的可编程实现的开关刀闸模拟装置，其特征在于，开关刀闸的开合状态包括开关处于闭合状态、开关处于断开状态、刀闸处于闭合状态和刀闸处于断开状态；若开关处于闭合状态或者刀闸处于闭合状态，所述第一开关量输出电路向所述第二开关量输出电路输出高电平，所述第二开关量输出电路将所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄立滨，郭琦，郭海平，刘涛，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心，
类型：发明
国别省市：广东,44