【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力模拟功率源，具体涉及一种基于确定时隙的链式功率源控制系统，还涉及一种基于确定时隙的链式功率源控制方法。
技术介绍
1、在电力系统继电保护测试中，经常用到模拟量功率设备，单一模拟量功率源无法满足整间隔或整站测试，需要多台功率源设备。一般常规模拟量功率源采用模拟小信号输入或者采用单一以太网接口接入，当多台模拟量功率源需要接入系统时，其常规的模拟小信号或单一以太网方式就无法满足测试需要。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于针对现有技术存在的上述问题，提供一种基于确定时隙的链式功率源控制系统，还提供一种基于确定时隙的链式功率源控制方法。
2、一种基于确定时隙的链式功率源控制系统，包括主fpga，主fpga包括以太网a和以太网b，每个功率源均包括以太网a和以太网b，功率源的以太网b与下一级功率源的以太网a通过光纤连接，各个功率源串接，首端的功率源的以太网a与主fpga的以太网a通过光纤连接，尾端的功率源的以太网b和主fpga的以太网b通过光纤连接，
3、所述功率源包括子fpga、数模转换模块、以及功率放大模块，子fpga包括以太网a和以太网b，子fpga与数模转换模块连接，数模转换模块与功率放大模块连接，
4、主fpga生成采样序号数据序列，采样序号数据序列依次包括时间同步帧和多个功率源数据帧，功率源数据帧与功率源一一对应；
5、主fpga将采样序号数据序列分别从以太网a和以太网b发出，从主fpga的以太网a发出的采样序号
6、子fpga对于不同环路传播方向的同一个采样序号数据序列，选用先到的采样序号数据序列，解析采样序号数据序列中的时间同步帧和功率源数据帧，根据时间同步帧更新子fpga的系统时间，根据功率源数据帧输出对应的电压和电流；
7、主pfga根据接收到采样序号数据序列，判断环路传播方向是否断开、功率源是否在环、以及功率源是否故障。
8、如上所述时间同步帧包括帧间隔符，目的地址，源地址，帧类型，时间同步字段，以及帧校验；
9、时间同步字段包括主时钟时间、单级路径延时、本级累计时延、采样率、以及采样序号；
10、单级路径延时为主fpga到下一个子fpga的路径延时或者相邻两个子fpga之间多路径延时；
11、本级累计时延，子fpga将接收的时间同步帧中的本级累计时延加上单级路径延时再加上本级转发时延，得到修正后的本级累计时延再写到时间同步帧中的本级累计时延，本级转发时延是本级子fpga的以太网a接收数据开始到转发给本级子fpga的以太网b为止的时间，
12、功率源数据帧包括帧间隔符，目的地址，源地址，帧类型，功率源数据字段，以及帧校验；
13、功率源数据字段包括帧序号、控制字、电压数据、以及电流数据；
14、控制字包含对应的功率源的在环信息和告警信息，控制字中的在环信息和告警信息初始值均为0。
15、如上所述子fpga从自身其中一个以太网接收到先到的采样序号数据序列后，解析采样序号数据序列中的时间同步帧和功率源数据帧，
16、若子fpga在采样序号数据序列中找到对应的功率源数据帧，根据子fpga对应的功率源数据帧的各个通道的电压数据和电流数据，控制数模转换模块输出，并经过功率放大器进行功率放大，将功率源数据帧对应的控制字中的在环信息设置为1；当功率源中存在告警，则将功率源数据帧对应的告警信息设置为1；
17、子fpga解析时间同步帧后，获取其中的主时钟时间、单级路径延时、本级累计时延，根据主时钟时间、单级路径延时、以及本级累计时延的总和更新子fpga的系统时间；
18、子fpga将更新的采样序号数据序列通过自身另一个以太网沿环路传播方向转发到下一个子fpga或者主pfga。
19、如上所述子fpga从自身其中一个以太网接收到后到的采样序号数据序列后：
20、子fpga从自身其中一个以太网接收到后到的采样序号数据序列后，更新功率源数据帧中的控制字中的在环信息和告警信息，更新时间同步帧中的本级累计时延，子fpga将更新的采样序号数据序列通过自身另一个以太网沿环路传播方向转发到下一个子fpga或者主pfga。
21、若主fpga没有收到两个同一采样序号的采样序号数据序列中的时间同步帧，否则认为其中一个环路传播方向有断开，进行环路断开报警提醒；
22、主fpga解析功率源数据帧中的控制字中的在环信息和告警信息，如果功率源数据帧中的在环信息为0，则判定对应的功率源不在环，如果功率源数据帧中的告警信息为1，则判定对应的功率源故障，若判定功率源不在环或者功率源故障，则对应的功率源数据帧中的电压数据和电流数据为0。
23、一种基于确定时隙的链式功率源控制方法，包括以下步骤：
24、步骤1、主fpga生成采样序号数据序列，采样序号数据序列依次包括时间同步帧和多个功率源数据帧，功率源数据帧与功率源一一对应；
25、步骤2、主fpga将采样序号数据序列分别从以太网a和以太网b发出，从主fpga的以太网a发出的采样序号数据序列按照首端子fpga至尾端子fpga的顺向环路传播方向依次经过各个子fpga，并从主fpga的以太网b接收；从主fpga的以太网b发出的采样序号数据序列按照尾端子fpga至首端子fpga的逆向环路传播方向依次经过各个子fpga，并从主fpga的以太网a接收；
26、步骤3、子fpga对于不同环路传播方向的同一个采样序号数据序列，选用先到的采样序号数据序列，解析采样序号数据序列中的时间同步帧和功率源数据帧，根据时间同步帧更新子fpga的系统时间，根据功率源数据帧输出对应的电压和电流；
27、步骤4、主pfga根据接收到采样序号数据序列，判断环路传播方向是否断开、功率源是否在环、以及功率源是否故障。
28、如上所述步骤1中，
29、时间同步帧包括帧间隔符，目的地址，源地址，帧类型，时间同步字段，以及帧校验；
30、时间同步字段包括主时钟时间、单级路径延时、本级累计时延、采样率、以及采样序号；
31、单级路径延时为主fpga到下一个子fpga的路径延时或者相邻两个子fpga之间多路径延时；
32、本级累计时延，子fpga将接收的时间同步帧中的本级累计时延加上单级路径延时再加上本级转发时延，得到修正后的本级累计时延再写到时间同步帧中的本级累计时延，本级转发时延是本级子fpga的以太网a接收数据开始到转发给本级子fpga的以太网b为止的时间，
33、功率源数据帧包括帧间隔符，目本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于确定时隙的链式功率源控制系统，包括主FPGA，其特征在于，主FPGA包括以太网A和以太网B，每个功率源均包括以太网A和以太网B，功率源的以太网B与下一级功率源的以太网A通过光纤连接，各个功率源串接，首端的功率源的以太网A与主FPGA的以太网A通过光纤连接，尾端的功率源的以太网B和主FPGA的以太网B通过光纤连接，
2.根据权利要求1所述一种基于确定时隙的链式功率源控制系统，其特征在于，所述时间同步帧包括帧间隔符，目的地址，源地址，帧类型，时间同步字段，以及帧校验；
3.根据权利要求2所述一种基于确定时隙的链式功率源控制系统，其特征在于，所述子FPGA从自身其中一个以太网接收到先到的采样序号数据序列后，解析采样序号数据序列中的时间同步帧和功率源数据帧，
4.根据权利要求3所述一种基于确定时隙的链式功率源控制系统，其特征在于，所述子FPGA从自身其中一个以太网接收到后到的采样序号数据序列后：
5.根据权利要求4所述一种基于确定时隙的链式功率源控制系统，其特征在于，若主FPGA没有收到两个同一采样序号的采样序号数据序列中的时间
6.一种基于确定时隙的链式功率源控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述一种基于确定时隙的链式功率源控制方法，其特征在于，所述步骤1中，
8.根据权利要求7所述一种基于确定时隙的链式功率源控制方法，其特征在于，所述步骤3中对于先到的采样序号数据序列：
9.根据权利要求8述一种基于确定时隙的链式功率源控制方法，其特征在于，所述步骤3中对于后到的采样序号数据序列：
10.根据权利要求9所述一种基于确定时隙的链式功率源控制方法，其特征在于，所述步骤4中：
...【技术特征摘要】
1.一种基于确定时隙的链式功率源控制系统，包括主fpga，其特征在于，主fpga包括以太网a和以太网b，每个功率源均包括以太网a和以太网b，功率源的以太网b与下一级功率源的以太网a通过光纤连接，各个功率源串接，首端的功率源的以太网a与主fpga的以太网a通过光纤连接，尾端的功率源的以太网b和主fpga的以太网b通过光纤连接，
2.根据权利要求1所述一种基于确定时隙的链式功率源控制系统，其特征在于，所述时间同步帧包括帧间隔符，目的地址，源地址，帧类型，时间同步字段，以及帧校验；
3.根据权利要求2所述一种基于确定时隙的链式功率源控制系统，其特征在于，所述子fpga从自身其中一个以太网接收到先到的采样序号数据序列后，解析采样序号数据序列中的时间同步帧和功率源数据帧，
4.根据权利要求3所述一种基于确定时隙的链式功率源控制系统，其特征在于，所述子fpga从自...
【专利技术属性】
技术研发人员：裘愉涛，陈水耀，方愉冬，金盛，江伟建，王义波，王志华，李锦琛，刘晨光，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司，
类型：发明
国别省市：
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