[实用新型]一种基于自适应比对分析技术的采集单元检测装置

说明书

本实用新型公开了一种基于自适应比对分析技术的采集单元检测装置，包括FPGA模块、ARM模块、光纤采样接收模块、光纤同步发送模块、DA输出模块、AD采样模块和以太网收发模块，光纤采样接收模块、光纤同步发送模块、DA输出模块和AD采样模块连接到FPGA模块，FPGA模块连接到ARM模块，ARM模块连接有人机交互模块和通过以太网收发模块连接有调试接口RJ45。本实用新型采集单元独立闭环测试，检测装置可直接向采集单元输出标准微分模拟信号，同时接收采集单元输出的数字化采样信号，可实现采集单元的精确闭环比对测试，检测结果更可靠。

技术领域

本实用新型属于电力系统数字化变电站领域，尤其涉及一种基于自适应比对分析技术的采集单元检测装置。

背景技术

电子式互感器体积小、重量轻、无磁饱和、无二次开路，可方便地与一次高压开关设备组合安装，有效提高了设备集成度，减少用地、安装运输方便，具有广阔的市场应用前景。电子式互感器由传感线圈和采集单元组成，一次系统的电流、电压信号经互感器本体线圈传变后，转换为二次小模拟量信号，由就地采集单元采集并转换为数字量采样信号，通过光纤输出至后端。采集单元是电子式互感器的核心电气部件，其传变特性的优劣直接决定了电子式互感器的采样精度。

目前采集单元的专用检测装置较少，主要采用电子式互感器开环测试技术。如图1所示，由标准电流/电压源输出一次大电流/大电压模拟量信号，接入电子式互感器的传感线圈，转换为二次小电压信号，然后输入电子式互感器的采集单元，再转换为数字化采样值输出至外部的电子式互感器测试仪。测试仪基于标准信号比对测试电子式互感器的采样输出特性，获取电子式互感器的整体（传感线圈与采集单元）精度指标。

现有检测技术在测试准确性与测试方法方面均存在不足。首先，采用开环测试技术，用测试仪接收的试品信号与外部标准信号手动进行比对，对外部标准源输出的精度及稳定度要求较高，测试结果误差也较大；其次，被测试品包含了电子式互感器传感线圈和采集单元，测试结果放映了两者的复合误差，无法准确的表征采集单元自身的特性；特别的，电子式互感器输出的数字化采样协议尚未统一，各厂家生产的电子式互感器采集单元输出采样值在传输波特率、采样率、编码方式以及应用层帧格式下都有区别，如何高效自适应的接收采集单元输出的采样值，也是采集单元检测技术的实现难点。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种基于自适应比对分析技术的采集单元检测装置，解决目前电子式互感器采集单元检测装置的不足、针对现有开环检测技术对标准源要求较高、测试结果误差较大、无法独立测试采集单元特性、不具备自适应采样接入等问题。

本实用新型采取的技术方案为： 一种基于自适应比对分析技术的采集单元检测装置，包括FPGA模块、ARM模块、光纤采样接收模块、光纤同步发送模块、DA输出模块、AD采样模块和以太网收发模块，光纤采样接收模块、光纤同步发送模块、DA输出模块和AD采样模块连接到FPGA模块，FPGA模块连接到ARM模块，ARM模块连接有人机交互模块和通过以太网收发模块连接有调试接口RJ45，FPGA模块用于底层模块并行驱动，实时接收或发送测试数据；ARM模块用于数据处理分析及人机交互；光纤采样接收模块用于接收被测采集单元输出的数字化采样值；光纤同步发送模块用于向采集单元发送同步信号；DA输出模块用于发送标准源小电压模拟量；AD采样模块用于实时回采标准源模拟量。

本实用新型的有益效果：与现有技术相比，本实用新型采集单元独立闭环测试，检测装置可直接向采集单元输出标准微分模拟信号，同时接收采集单元输出的数字化采样信号，可实现采集单元的精确闭环比对测试，检测结果更可靠。

附图说明

图1是电子式互感器开环测试系统；

图2是采集单元自适应检测步骤；

图3是采集单元检测装置原理连接示意图。

具体实施方式