一种用于智能变电站继电保护检修联调的时间同步触发器制造技术

一种用于智能变电站继电保护检修联调的时间同步触发器，涉及电力技术领域，本实用新型专利技术采用GPS/BD卫星时间同步，时间精度小于100ns，当高压输电线路新安装检验、定期检验、补充检验(事故后检验、发现异常检验等)联调时，确保同步触发模拟故障，时间同步触发器使用GPRS无线通信，不占用变电站网络通信资源；采用固态继电器无源节点，兼容不同厂家、不同型号继电保护测试仪，给电力系统检修人员提供了时间同步触发的解决方案，能够模拟输电线路纵联距离、零序保护的整组传动试验，确保电力系统第一道防线继电保护的可靠性、完整性等，适合大范围的推广和应用。适合大范围的推广和应用。适合大范围的推广和应用。

【技术实现步骤摘要】
一种用于智能变电站继电保护检修联调的时间同步触发器


[0001]本技术涉及电力
，尤其涉及一种时间同步触发器，具体涉及一种用于智能变电站继电保护检修联调的时间同步触发器。

技术介绍

[0002]已知的，在变电站做差动保护装置的调试时，需在线路两端的变电站，人为触发信号，触发继电保护测试仪发出电流模拟信号，对差动保护装置的动作情况进行测试。但是，这种方式容易因为两端信号发送不同步，而造成电流信号相位差，从而引起测试误差，无法很好的对差动保护的动作性能进行测试，因此，如何提供一种用于智能变电站继电保护检修联调的时间同步触发器就成了本领域技术人员的长期技术诉求。

技术实现思路

[0003]为克服
技术介绍
中存在的不足，本技术提供了一种用于智能变电站继电保护检修联调的时间同步触发器，本技术利用线路两端站内的GPS，通过人为给两端的GPS设定触发时间，当时间到达设置值时，两端的GPS自动同时触发信号，可确保两端信号触发的时间完全一致，避免因两端信号触发不同步造成的测试误差，提高差动保护动作性能的测试效果。
[0004]为实现如上所述的专利技术目的，本技术采用如下所述的技术方案：
[0005]一种用于智能变电站继电保护检修联调的时间同步触发器，包括电源、控制器ARM、继电器、GPS/BD、GPRS、FLASH和人机界面，所述控制器ARM分别连接电源、GPS/BD、GPRS、FLASH、人机界面和继电器，所述继电器通过测试线连接变电站继电保护测试仪形成所述的用于智能变电站继电保护检修联调的时间同步触发器。
[0006]所述的用于智能变电站继电保护检修联调的时间同步触发器，所述控制器ARM为意法(ST)半导体STM32F103RCT6单片机。
[0007]所述的用于智能变电站继电保护检修联调的时间同步触发器，所述GPRS通讯为晨讯科技SIM800C模块方案。
[0008]所述的用于智能变电站继电保护检修联调的时间同步触发器，所述GPS/BD为UM220
‑
III模块方案。
[0009]采用如上所述的技术方案，本技术具有如下所述的优越性：
[0010]本技术采用GPS/BD卫星时间同步，时间精度小于100ns，当高压输电线路新安装检验、定期检验、补充检验(事故后检验、发现异常检验等)联调时，确保同步触发模拟故障，时间同步触发器使用GPRS无线通信，不占用变电站网络通信资源；采用固态继电器无源节点，兼容不同厂家、不同型号继电保护测试仪，给电力系统检修人员提供了时间同步触发的解决方案，能够模拟输电线路纵联距离、零序保护的整组传动试验，确保电力系统第一道防线继电保护的可靠性、完整性等，适合大范围的推广和应用。
附图说明
[0011]图1是本技术的总体框图；
[0012]图2是本技术中控制器ARM及外围电路原理图；
[0013]图3是本技术中GPS/BD电路原理图；
[0014]图4是本技术中GPRS电路原理图；
[0015]图5是本技术中继电器触发原理图；
[0016]图6是本技术的主程序流程图；
[0017]图7是本技术的工作模式流程图；
[0018]图8是本技术的时间同步触发器现场测试方案。
具体实施方式
[0019]通过下面的实施例可以更详细的解释本技术，本技术并不局限于下面的实施例；
[0020]本技术结合附图1～8所述的一种用于智能变电站继电保护检修联调的时间同步触发器，包括电源、控制器ARM、继电器、GPS/BD、GPRS、FLASH和人机界面，所述控制器ARM分别连接电源、GPS/BD、GPRS、FLASH、人机界面和继电器，所述继电器通过测试线连接变电站继电保护测试仪形成所述的用于智能变电站继电保护检修联调的时间同步触发器。
[0021]具体实施时，控制器ARM及外围电路的原理图如图2所示，所述控制器ARM为意法(ST)半导体STM32F103RCT6单片机。STM32F10x系列单片机以ARM Cortex
‑
M3为内核，具有体积小、低功耗、低成本、高性能，芯片时钟频率高达72MHz，具有64K字节SRAM，512K字节的FLASH容量，具有极强的处理计算能力，丰富的外设，人性化的开发编译环境。
[0022]进一步，GPS/BD的电路原理图如图3所示，所述GPS/BD为UM220
‑
III模块方案，UM220
‑
III是和芯星通针对电力电信授时应用推出的GPS/BD双模授时模块，是目前市场上完全国产化的BDS/GPS授时模块，授时精度领先，稳定度和可靠性高。
[0023]进一步，GPRS的电路原理图如图4所示，所述GPRS通讯为晨讯科技SIM800C模块方案，SIM800C稳定型好、功耗低。
[0024]进一步，继电器触发原理图如图5所示。
[0025]进一步，电源由滤波、稳压、DC/DC变换部分组成。为整个系统提供5V、3.3V电压，确保电路的正常稳定工作。这部分电路为常用电路，都采用三端稳压管实现，故不作累述。
[0026]进一步，本技术在使用时，控制程序的设计如下：
[0027]1、程序功能描述与设计思路：
[0028]A、程序功能描述：
[0029]可以实现GPS/BD时间同步；
[0030]可以完成GPRS通讯自检；
[0031]可以查询主机、副机触发的历史；
[0032]根据题目要求软件部分主要实现键盘的设置和显示；
[0033]键盘实现功能：主机、副机模式选择；
[0034]显示部分：显示GPS/BD同步时间、GPRS通讯状态；
[0035]b、程序设计思路：
[0036]首先初始化系统、液晶、按键；读取GPS/BD模块数据，同步RTC时间；进行GPRS无线通讯自检；然后主机、副机模式选择及识别；最后触发同步，主机、副机继电器同步动作，并液晶实时显示。
[0037]2、程序流程图：
[0038]a、主程序流程图如图6所示：
[0039]b、人工模式流程图：
[0040]考虑到极端特殊的地理位置、天气等环境，GPRS无线通讯模块可能会出现通讯中断、延时等异常工作状态。GPS/BD、GPRS同步触发器当GPRS通讯测试异常时，可进入主机、副机人工触发启动，人工触发工作模式流程图如图7所示。
[0041]本技术的测试方案如下：
[0042]1、硬件测试：
[0043]时间同步触发器现场测试方案如图8所示，因实验室条件收到限制，测试主、副机继电器的动作时间即可。经测试，电源模块、ARM模块、GPS/BD模块、GPRS模块和继电器输出模块均正常工作。
[0044]2、软件仿真测试：
[0045]软件直接运行在硬件平台测试，结果正常。
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于智能变电站继电保护检修联调的时间同步触发器，包括电源、控制器ARM、继电器、GPS/BD、GPRS、FLASH和人机界面，其特征是：所述控制器ARM分别连接电源、GPS/BD、GPRS、FLASH、人机界面和继电器，所述继电器通过测试线连接变电站继电保护测试仪形成所述的用于智能变电站继电保护检修联调的时间同步触发器。2.根据权利要求1所述的用于智能变电站继电保护检修联调的时间同...

【专利技术属性】
技术研发人员：喻锟，卓超，曾祥君，王沾，李理，佘彦杰，宗克辉，王耀方，周科，王其祥，吴岩松，顾研，张天钰，
申请(专利权)人：长沙理工大学，
类型：新型
国别省市：