本實用新型尤其涉及一種繼電保護測試裝置，特別是一種用于變電站的便攜式繼電保護測試裝置。

背景技術(shù)：

變電站自動化設(shè)備中，繼電保護設(shè)備能否正確動作是保證電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運作的前提，隨著變電站的發(fā)展，目前有常規(guī)和智能兩種變電站，常規(guī)變電站的保護設(shè)備一般采用導(dǎo)線傳輸方式，而智能變電站一般采用光纜傳輸方式，由于兩種變電站傳導(dǎo)方式的不同，因此，針對兩種變電站使用的繼電保護設(shè)備在測試過程中需要購置兩套不同測試方法的繼電保護測試儀進行測試，如此，增加了測試成本；同時，目前常規(guī)變電站使用的繼電保護測試儀存在測試界面小、操作不方便等問題，智能變電站使用的繼電保護測試儀工作時需要攜帶電腦、網(wǎng)線等測試必須品，因此存在成本高、準(zhǔn)備工作復(fù)雜等問題，因此，基于上述問題的分析，本申請?zhí)峁┝艘环N新的繼電保護測試裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型提供了一種繼電保護測試裝置，利用該測試裝置，不僅無需攜帶額外的PC機和網(wǎng)線，而且可同時滿足常規(guī)變電站和智能變電站的測試需求。

為了解決上述問題，本申請?zhí)峁┝艘环N繼電保護測試裝置，包含機體(1)和蓋體(2)，所述機體(1)上設(shè)有控制設(shè)備和I/O設(shè)備，所述控制設(shè)備設(shè)置在所述機體(1)內(nèi)，且該控制設(shè)備至少包含微型計算機主板、繼電保護測試主板、電源板、光纜接口電路板、導(dǎo)線接口電路板、開關(guān)控制電路板及網(wǎng)絡(luò)通信板，所述微型計算機主板和繼電保護測試主板之間通過總線連接，所述電源板的電源輸出端通過電源線分別與所述微型計算機主板和所述繼電保護測試主板連接，所述網(wǎng)絡(luò)通信板通過網(wǎng)線與所述微型計算機連接，所述開關(guān)控制電路板通過總線與所述微型計算機連接；所述光纜接口電路板和導(dǎo)線接口電路板通過排線與所述繼電保護測試主板連接。

所述I/O設(shè)備設(shè)置在所述機體(1)外部，其包含人機交互界面和硬件接口，所述人機交互界面上至少設(shè)有液晶顯示面板(1-1)、開關(guān)按鈕(1-2)及通信接口(1-4)，所述硬件接口至少包含導(dǎo)線接口、光纜接口、網(wǎng)線接口及電源接口(1-7)，所述開關(guān)按鈕(1-2)、導(dǎo)線接口、光纜接口、網(wǎng)線接口和電源接口(1-7)分別與所述開關(guān)控制電路板、導(dǎo)線接口電路板、光纜接口電路板、網(wǎng)絡(luò)通信板及電源板之間總線連接；所述液晶顯示面板(1-1)和通信接口(1-4)與所述微型計算機主板總線連接。

所述蓋體(2)鉸接設(shè)置在所述機體(1)上，且該蓋體(2)可蓋合在所述機體(1)的人機交互界面上；所述蓋體(2)上設(shè)有按鍵碼盤(2-0)、觸摸屏(2-1)及數(shù)據(jù)線(2-2)，所述蓋體(2)內(nèi)設(shè)有ARM9處理器，所述數(shù)據(jù)線(2-2)的一端與所述ARM9處理器連接，另一端與所述機體(1)上的通信接口(1-4)熱插拔連接，以此實現(xiàn)蓋體(2)與機體(1)之間數(shù)據(jù)傳輸。

作為本申請的優(yōu)選方案，所述微型計算機主板上包含運算模塊、主控模塊、存儲模塊、輸入接口電路以及輸出接口電路，所述輸入接口電路與所述通信接口(1-4)連通；所述輸出接口電路與所述液晶顯示面板(1-1)連通；所述微型計算機主板內(nèi)安裝有windows操作系統(tǒng)。

作為本申請的優(yōu)選方案，所述繼電保護測試主板包括FPGA模塊、FLASH模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、濾波模塊和PHY模塊，所述FPGA模塊與所述FLASH模塊及所述微型計算機主板上主控模塊連接，所述PHY模塊包含AI/AO接口和DI/DO接口，所述FPGA模塊通過A/D轉(zhuǎn)換模塊和濾波模塊與所述AI/AO接口連接，所述FPGA通過A/D轉(zhuǎn)換模塊、濾波模塊和運算放大器與所述DI/DO接口連接。

作為本申請的優(yōu)選方案，所述網(wǎng)絡(luò)通信板包含以太網(wǎng)通信模塊、光纖網(wǎng)通信模塊及調(diào)節(jié)接口模塊；所述微型計算機主板包括模式設(shè)置模塊，該模式設(shè)置模塊內(nèi)設(shè)有常規(guī)變電站試驗測試界面與智能變電站試驗測試界面。

作為本申請的優(yōu)選方案，所述光纜接口包含光纖ST接口和B碼接口；所述導(dǎo)線接口包含電流I/O接口、電壓I/O接口和USB接口。

作為本申請的優(yōu)選方案，所述機體(1)由鋁合金板和不銹鋼機架構(gòu)成，所述機體(1)的各轉(zhuǎn)角處設(shè)有彈性墊塊(1-8)，該彈性墊塊(1-8)用于增強機體(1)的抗震能力和提高對I/O設(shè)備的保護作用；所述機體(1)的底部設(shè)有排風(fēng)扇(1-9)和/或所述機體(1)的兩側(cè)設(shè)有散熱孔(1-10)；所述機體(1)上設(shè)有接口槽(1-12)和蓋板(1-13)，所述硬件接口設(shè)置在該接口槽(1-12)內(nèi)，所述蓋板(1-13)蓋合在該接口槽(1-12)上以實現(xiàn)硬件接口的密封設(shè)置。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請中的繼電保護測試裝置內(nèi)部設(shè)置了微型計算機主板，其具有微型PC機的功能，在測試過程中，無需攜帶額外的PC機，同時，該繼電保護測試裝置上同時設(shè)有用于常規(guī)變電站使用的電流電壓I/O接口和用于智能變電站使用的光纜接口，因此，使用本申請中的繼電保護測試裝置，解決現(xiàn)有繼電保護設(shè)備測試過程中存在測試成本高、準(zhǔn)備工作復(fù)雜和操作不便等問題。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例一提供的一種繼電保護測試裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實用新型實施例一提供的圖1的左視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本實用新型實施例一提供的圖1是閉合狀態(tài)圖。

圖4是本實用新型實施例一提供的I/O設(shè)備的連接關(guān)系圖。

圖5是本實用新型實施例一提供的微型計算機主板的模塊結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本實用新型實施例一提供的繼電保護測試主板的模塊結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記:機體1，液晶顯示面板1-1，開關(guān)按鈕1-2，調(diào)節(jié)按鈕1-3，通信接口1-4，指示燈1-5，USB接口1-6，電源接口1-7，彈性墊塊1-8，排風(fēng)扇1-9，散熱孔1-10，把手1-11，接口槽1-12，蓋板1-13，蓋體2，按鍵碼盤2-0，觸摸屏2-1，數(shù)據(jù)線2-2，容納槽2-3。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下文中將結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明。

實施例1：本實施例提供了一種繼電保護測試裝置，該裝置包含蓋體2和機體1，參見圖1-3，所述機體1由鋁合金板和不銹鋼機架構(gòu)成一箱狀體，蓋體2通過鉸鏈連接于機體1，所述機體1的表面采用磨砂電鍍噴漆，以增加觸摸舒適感和審美感。

所述機體1上設(shè)有控制設(shè)備和I/O設(shè)備，其中，所述控制設(shè)備設(shè)置在機體1的內(nèi)部，該控制設(shè)備包含微型計算機主板、繼電保護測試主板、電源板、光纜接口電路板、導(dǎo)線接口電路板、開關(guān)控制電路板及網(wǎng)絡(luò)通信板，參見圖4，所述微型計算機主板與繼電保護測試主板之間通過總線連接；所述電源板的電源輸出端通過電源線分別與所述微型計算機主板和所述繼電保護測試主板連接；所述網(wǎng)絡(luò)通信板通過網(wǎng)線與所述微型計算機連接，所述開關(guān)控制電路板通過總線與所述微型計算機連接，本實施例中，所述網(wǎng)絡(luò)通信板上包含以太網(wǎng)通信模塊、光纖網(wǎng)通信模塊及調(diào)節(jié)接口模塊；所述光纜接口電路板和導(dǎo)線接口電路板通過排線與所述繼電保護測試主板連接；所述液晶顯示面板1-1和通信接口1-4與所述微型計算機主板總線連接。

所述I/O設(shè)備設(shè)置在所述機體1外部，其包含人機交互界面和硬件接口，所述人機交互界面上設(shè)有液晶顯示面板1-1、開關(guān)按鈕1-2、顯示屏亮度調(diào)節(jié)按鈕1-3、通信接口1-4、工作指示燈1-5及可連接鼠標(biāo)的USB接口1-6，所述硬件接口包含導(dǎo)線接口、光纜接口、網(wǎng)線接口及電源接口1-7，所述開關(guān)按鈕1-2、導(dǎo)線接口、光纜接口、網(wǎng)線接口和電源接口1-7分別與所述開關(guān)控制電路板、導(dǎo)線接口電路板、光纜接口電路板、網(wǎng)絡(luò)通信板及電源板之間總線連接；所述液晶顯示面板1-1與所述微型計算機上的輸出接口電路連接，所述通信接口1-4與所述微型計算機上的輸入接口電路連接，本實施例中，所述光纜接口包含光纖ST接口和B碼接口；所述導(dǎo)線接口包含電流I/O接口、電壓I/O接口和USB接口。

所述蓋體2鉸接設(shè)置在所述機體1上，且該蓋體2可蓋合在所述機體1的人機交互界面上；所述蓋體2上設(shè)有按鍵碼盤2-0、觸摸屏(相當(dāng)于鼠標(biāo))2-1及數(shù)據(jù)線2-2，優(yōu)選蓋板2上設(shè)有容納槽2-3，所述數(shù)據(jù)線2-2設(shè)置在該容納槽2-3內(nèi)；所述蓋體2內(nèi)設(shè)有ARM9處理器，所述數(shù)據(jù)線2-2的一端與所述ARM9處理器連接，另一端與所述機體1上的通信接口1-4熱插拔連接，以此實現(xiàn)蓋體2與機體1之間的數(shù)據(jù)傳輸，也即，不使用時，可將數(shù)據(jù)線2-2與通信接口1-4分離，此時，蓋體2僅僅是將機體1上的人機交互界面蓋合的蓋板，使用時，將數(shù)據(jù)線2-2插入通信接口1-4，將蓋體2與機體1連通，此時，蓋體2作為輸入鍵盤或鼠標(biāo)使用。

本實施例中，所述微型計算機主板包含運算模塊、主控模塊、存儲模塊、輸入接口電路以及輸出接口電路，參見圖5，所述輸入接口電路與所機體1上的通信接口1-4連通，所述輸出接口電路與所述機體1上的液晶顯示面板1-1連通，即就是所述微型計算機主板具有微型PC機的功能，該微型計算機的控制模塊內(nèi)安裝有windows操作系統(tǒng)，通過該操作系統(tǒng)可安裝必要的測試軟件，避免現(xiàn)有需要額外攜帶PC機才可完成測試的問題。

本實施例中，所述微型計算機主板上還設(shè)有模式設(shè)置模塊，該模式設(shè)置模塊內(nèi)設(shè)有常規(guī)變電站試驗測試界面與智能變電站試驗測試界面，也即，通過該模式設(shè)置模塊，可實現(xiàn)人機交互界面上液晶顯示面板1-1當(dāng)前界面的切換，如此，方便用戶在不同測試環(huán)境中使用。

本實施例中，所述繼電保護測試主板包括FPGA模塊、FLASH模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊、濾波模塊和PHY模塊，所述FPGA模塊與所述FLASH模塊及所述微型計算機主板上主控模塊連接，所述PHY模塊包含AI/AO接口和DI/DO接口，所述FPGA模塊通過A/D轉(zhuǎn)換模塊和濾波模塊與所述AI/AO接口連接，所述FPGA通過A/D轉(zhuǎn)換模塊、濾波模塊和運算放大器與所述DI/DO接口連接，參加圖6。

本實施例中，所述FPGA模塊包含并行通信的第一處理模塊和第二處理模塊，如此可提高測試裝置的處理速度。

本實施例中，所述的微型計算機主板選用Ark3500工控機，所述第一處理模塊和第二處理模塊均為 Core^TMi7 4核CPU，內(nèi)存：DDR II6678G，并部署Wind River Linux 4.3實時內(nèi)核；所述電源板設(shè)置在機體1的底部，該電源板為可充電電源。

使用中，當(dāng)進行常規(guī)變電站測試時，做好安全措施后，用導(dǎo)線將被測試裝置的功放電流電壓輸出口連接在該繼電測試保護裝置的電流電壓接口上，輸入所需電壓電流數(shù)值進行測試試驗；當(dāng)進行智能變電站測試時，做好安全措施后，用光纜將被測試裝置的光口連接在該繼電測試保護裝置的光口，同時向該繼電測試保護裝置中導(dǎo)入場SCD文件，運用鼠標(biāo)、觸摸板或鍵盤等打開該繼電測試保護裝置中安裝的智能變電站的測試軟件，輸入所需電流電壓值進行試驗；當(dāng)多間隔試驗時，進入事先搭建好的場站一次圖，根據(jù)試驗的要求，對每個間隔進行參數(shù)錄入，按控制按鈕便可同時對多個間隔進行繼電保護試驗測試。

本實施例中的繼電保護測試裝置內(nèi)部設(shè)置了微型計算機主板，其具有微型PC機的功能，在測試過程中，無需攜帶額外的PC機，同時，該繼電保護測試裝置上同時設(shè)有用于常規(guī)變電站使用的電流電壓I/O接口和用于智能變電站使用的光纜接口，因此，使用本申請中的繼電保護測試裝置，解決現(xiàn)有繼電保護設(shè)備測試過程中存在測試成本高、準(zhǔn)備工作復(fù)雜和操作不便等問題。

實施例2：與實施例1相比，本實施例的區(qū)別在于，為了增強機體1的抗震能力和提高對I/O設(shè)備的保護作用，優(yōu)選所述機體1的各轉(zhuǎn)角處設(shè)有彈性墊塊1-8，該彈性墊塊1-8為橡膠材質(zhì)。

實施例3：與實施例1或2相比，本實施例的區(qū)別在于，為了及時將機體1內(nèi)的熱量散失，優(yōu)選所述機體1的底部設(shè)有排風(fēng)扇1-9；或在所述機體1的兩側(cè)設(shè)有散熱孔1-10；或在機體1的底部和兩側(cè)均設(shè)置散熱件，即分別設(shè)置排風(fēng)扇1-9和散熱孔1-10。

實施例4：與實施例1、2或3相比，本實施例的區(qū)別在于，為了避免硬件接口受到污染，優(yōu)選所述機體1上設(shè)有接口槽1-12和蓋板1-13，所述硬件接口設(shè)置在該接口槽1-12內(nèi)，所述蓋板1-13蓋合在該接口槽1-12上以實現(xiàn)硬件接口的密封設(shè)置。

實施例5：與實施例1、2、3或4相比，本實施例的區(qū)別在于，為了方便攜帶，所述機體1的頂端設(shè)有把手1-11。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認(rèn)定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型的發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實用新型的保護范圍。