一种直流互感器的闭环测试系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种直流互感器的闭环测试系统，并在闭环测试系统中分别设置了标准源采集模块和光纤接收模块，通过标准源采集模块获取标准源经二次端子输出的模拟信号并转换为第一数字信号，以及通过光纤接收模块获取施加有标准源一次端子输出信号的直流互感器输出的第二数字信号；并通过与同步模块连接的数字同步处理模块在同步模块发送的同步时钟信号的作用下，对第一数字信号和第二数字信号进行同步接收与处理后并打包上送至上位机，最后由上位机根据获取到的第一数字信号和第二数字信号完成对直流互感器的闭环测试，降低了对标准源的稳定性要求，提高了测试结果的准确度。

【技术实现步骤摘要】
一种直流互感器的闭环测试系统
本技术涉及直流互感器测试
，尤其涉及一种直流互感器的闭环测试系统。
技术介绍
在电力系统中，直流互感器是直流输电系统的重要一次设备，其特性参数及关键指标直接关系到直流输电系统的稳定运行。在实际运行中，部分换流站的直流互感器多次出现故障，有些故障直接导致了直流输电系统的单极闭锁，危及了直流输电系统的稳定运行，造成较大的经济损失。因此，需要在直流互感器投运前以及运行中对直流互感器进行有效的现场检测和试验，从而在现场判别直流互感器的实际性能和运行工况，避免直流互感器故障所造成的影响。针对直流互感器的性能检测问题，国内外学者主要集中在其现场校验技术的研究上，并且普遍采用了开环校验方法来保障直流互感器的稳态准确度。然而，开环测试对直流源的稳定性要求极高，且难以实现同步测量，测量结果不准确。
技术实现思路
本技术提供了一种直流互感器的闭环测试系统，解决了现有技术中直流互感器开环测试系统对直流源的稳定性要求极高，且难以实现同步测量，测量结果不准确的技术问题。本技术提供的一种直流互感器的闭环测试系统，包括：标准源采集模块、光纤接收模块、数字同步处理模块、同步模块和上位机；所述标准源采集模块的输入端与标准源的二次端子连接，用于采集所述标准源通过所述二次端子输出的模拟信号并转换为第一数字信号，所述模拟信号包括电流模拟信号和/或电压模拟信号；所述光纤接收模块与直流互感器连接，用于接收所述直流互感器输出的第二数字信号，所述标准源通过一次端子在所述直流互感器上施加有电流信号和/或电压信号；所述数字同步处理模块分别与所述标准源采集模块、所述光纤接收模块以及所述同步模块连接，用于在所述同步模块输出的同步信号的作用下，同步接收所述标准源采集模块输出的第一数字信号和所述光纤接收模块输出的第二数字信号，并将所述第一数字信号和所述第二数字信号进行同步处理后打包上送至所述上位机，由所述上位机完成所述直流互感器的闭环测试。优选地，所述数字同步处理模块包括：数字量接收单元、数据处理单元和发送单元；所述数字量接收单元分别与所述标准源采集模块、所述光纤接收模块以及所述同步模块连接，用于接收所述标准源采集模块输出的第一数字信号、所述光纤接收模块输出的第二数字信号和所述同步模块发送的同步信号，并根据所述同步信号对所述第一数字信号和所述第二数字信号进行同步处理后输出至所述数据处理单元；所述数据处理单元与所述数字量接收单元连接，用于对从所述数字量接收单元获取到的信号数据进行预处理后通过所述发送单元上送至所述上位机。优选地，所述数字量接收单元具体包括现场可编程门阵列FPGA；所述数据处理单元具体包括采用精简指令集架构的中央处理器POWERPC。优选地，所述标准源包括直流源、频率源和阶跃源。优选地，所述上位机用于对接收到的所述第一数字信号和所述第二数字信号进行解析和运算，并完成所述直流互感器的闭环测试；所述闭环测试包括稳态准确度测试、频率特性测试、延时特性测试或阶跃响应能力测试。优选地，所述上位机包括人机交互界面，用于实现额定参数的设置和测试参数的设置；所述额定参数包括标准源和直流互感器的额定一次值和额定二次值，以及直流互感器的采样率、额定延时和传输通道；所述测试参数包括准确度等级、谐波次数、延时类型和阶跃参数。优选地，所述标准源采集模块包括信号调理单元和模数转换器；所述信号调理单元用于对所述标准源通过所述二次端子输出的模拟信号进行隔离测量和变换后输出符合通用标准的模拟信号至所述模数转换器；所述模数转换器用于对所述信号调理单元输出的符合通用标准的模拟信号进行模数转换以及进行高速串行数字化后输出至所述数字同步处理模块。优选地，所述直流互感器通过合并单元与所述光纤接收模块连接，所述合并单元用于对所述直流互感器传输的电气量进行合并和同步处理，得到对应的第二数字信号，并将所述第二数字信号输出至所述光纤接收模块。优选地，所述光纤接收模块包括光纤串行接收单元和光纤以太网接收单元；所述光纤串行接收单元的输入端与所述合并单元连接，输出端与所述数字同步处理模块连接；光纤以太网输入端与所述合并单元连接，输出端与所述数字同步处理模块连接；所述光纤串行接收单元和所述光纤以太网接收单元独立运行，用于完成不同类型的直流互感器的第二数字信号的接收与传输。优选地，所述同步模块包括同步脉冲发生器，所述同步脉冲发生器用于产生并发送同步电脉冲。从以上技术方案可以看出，本技术具有以下优点：本技术中分别设置了标准源采集模块和光纤接收模块，通过标准源采集模块获取标准源经二次端子输出的模拟信号并转换为第一数字信号，以及通过光纤接收模块获取施加有标准源一次端子输出信号的直流互感器输出的第二数字信号；并通过与同步模块连接的数字同步处理模块在同步模块发送的同步时钟信号的作用下，对第一数字信号和第二数字信号进行同步接收与处理后并打包上送至上位机，最后由上位机根据获取到的第一数字信号和第二数字信号完成对直流互感器的闭环测试。由于本技术中通过采用高精度的同步模块作用于数字同步处理模块上，使得数字同步处理模块可以进行标准源的模拟信号和直流互感器的第二数字信号的同步接收和同步处理，保障了直流互感器的第二数字信号和标准源的模拟信号的同步测量及闭环测试，降低了对标准源的稳定性要求，极大地提高了测试结果的准确度，解决了现有技术中直流互感器开环测试系统对直流源的稳定性要求极高，且难以实现同步测量，测量结果不准确的技术问题。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本技术实施例提供的一种直流互感器的闭环测试系统的一个实施例的结构示意图；图2为本技术实施例提供的一种直流互感器的闭环测试系统的另一个实施例的结构示意图；图3为本技术实施例提供的一种上位机的系统架构示意图。具体实施方式本技术实施例提供了一种直流互感器的闭环测试系统，用于解决现有技术中直流互感器开环测试系统对直流源的稳定性要求极高，且难以实现同步测量，测量结果不准确的技术问题。为使得本技术的技术目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本技术中的实施例，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它实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1，图1为本技术实施例提供的一种直流互感器的闭环测试系统的一个实施例的结构示意图。本技术提供的一种直流互感器的闭环测试系统，包括：标准源采集模块3、光纤接收模块4、数字同步处理模块6、同步模块5和上位机7；标准源采集模块3的输入端与标准源1的二次端子连接，用于采集标准源1通过二次端子输出的模拟信号并转换为第一数字信号，模拟信号包括电流模拟信号和/或电压模拟信号。需要说明的是，第一数字信号是通过标准源采集模块3根据标准源1二次本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流互感器的闭环测试系统，其特征在于，包括：标准源采集模块、光纤接收模块、数字同步处理模块、同步模块和上位机；所述标准源采集模块的输入端与标准源的二次端子连接，用于采集所述标准源通过所述二次端子输出的模拟信号并转换为第一数字信号，所述模拟信号包括电流模拟信号和/或电压模拟信号；所述光纤接收模块与直流互感器连接，用于接收所述直流互感器输出的第二数字信号，所述标准源通过一次端子在所述直流互感器上施加有电流信号和/或电压信号；所述数字同步处理模块分别与所述标准源采集模块、所述光纤接收模块以及所述同步模块连接，用于在所述同步模块输出的同步信号的作用下，同步接收所述标准源采集模块输出的第一数字信号和所述光纤接收模块输出的第二数字信号，并将所述第一数字信号和所述第二数字信号进行同步处理后打包上送至所述上位机，由所述上位机完成所述直流互感器的闭环测试。

【技术特征摘要】
1.一种直流互感器的闭环测试系统，其特征在于，包括：标准源采集模块、光纤接收模块、数字同步处理模块、同步模块和上位机；所述标准源采集模块的输入端与标准源的二次端子连接，用于采集所述标准源通过所述二次端子输出的模拟信号并转换为第一数字信号，所述模拟信号包括电流模拟信号和/或电压模拟信号；所述光纤接收模块与直流互感器连接，用于接收所述直流互感器输出的第二数字信号，所述标准源通过一次端子在所述直流互感器上施加有电流信号和/或电压信号；所述数字同步处理模块分别与所述标准源采集模块、所述光纤接收模块以及所述同步模块连接，用于在所述同步模块输出的同步信号的作用下，同步接收所述标准源采集模块输出的第一数字信号和所述光纤接收模块输出的第二数字信号，并将所述第一数字信号和所述第二数字信号进行同步处理后打包上送至所述上位机，由所述上位机完成所述直流互感器的闭环测试。2.根据权利要求1所述的直流互感器的闭环测试系统，其特征在于，所述数字同步处理模块包括：数字量接收单元、数据处理单元和发送单元；所述数字量接收单元分别与所述标准源采集模块、所述光纤接收模块以及所述同步模块连接，用于接收所述标准源采集模块输出的第一数字信号、所述光纤接收模块输出的第二数字信号和所述同步模块发送的同步信号，并根据所述同步信号对所述第一数字信号和所述第二数字信号进行同步处理后输出至所述数据处理单元；所述数据处理单元与所述数字量接收单元连接，用于对从所述数字量接收单元获取到的信号数据进行预处理后通过所述发送单元上送至所述上位机。3.根据权利要求2所述的直流互感器的闭环测试系统，其特征在于，所述数字量接收单元具体包括现场可编程门阵列FPGA；所述数据处理单元具体包括采用精简指令集架构的中央处理器POWERPC。4.根据权利要求1所述的直流互感器的闭环测试系统，其特征在于，所述标准源包括直流源、频率源和阶跃源。5.根据权利要求4所述的直流互感器的闭环测...

【专利技术属性】
技术研发人员：王红星，盛超，陈晓科，张健，肖磊石，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：新型
国别省市：广东,44