一種基于無線通信的手持式智能繼電保護校驗儀的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于無線通信的手持式智能繼電保護校驗儀，包括殼體，設置于殼體的面板上的顯示屏和操作按鍵，內設于殼體的控制器，均與控制器相連位于殼體內的人機交互模塊、保護功能邏輯模塊和無線通信電路，以及位于殼體內供電用的蓄電池；所述控制器通過人機交互模塊與顯示屏相連，所述操作按鍵與控制器相連；所述無線通信電路包括依次相連的IEC 61850通信模塊和無線信號收發模塊，所述IEC 61850通信模塊與控制器雙向通信。有益效果：不僅結構緊湊、拆裝方便、制作容易、安全可靠、實用性強，而且實現端到端的網絡通信，完成自動的非接觸校驗，操作簡單，大幅提高現場工作效率和防誤水平。
【專利說明】
一種基于無線通信的手持式智能繼電保護校驗儀
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種繼電保護校驗儀，特別是涉及一種基于無線通信的手持式智能繼電保護校驗儀，屬于電力系統自動化校驗設備技術領域。
【背景技術】
[0002]智能變電站正向小型化、就地化的保護應用發展，傳統的繼電保護調試檢修存在安全措施復雜、測試時間長等問題。亟需一種自動化校驗設備實現變電站安全可靠、友好易用的運行維護，以提高現場工作效率和防誤水平。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的主要目的在于，克服現有技術中的不足，提供一種基于無線通信的手持式智能繼電保護校驗儀，不僅結構緊湊、拆裝方便、制作容易、安全可靠、實用性強，而且實現端到端的網絡通信，完成自動的非接觸校驗，操作簡單，大幅提高現場工作效率和防誤水平，且具有產業上的利用價值。
[0004]為了達到上述目的，本實用新型所采用的技術方案是:
[0005]—種基于無線通信的手持式智能繼電保護校驗儀，包括殼體，設置于殼體的面板上的顯示屏和操作按鍵，內設于殼體的控制器，均與控制器相連位于殼體內的人機交互模塊、保護功能邏輯模塊和無線通信電路，以及位于殼體內供電用的蓄電池。
[0006]其中，所述控制器通過人機交互模塊與顯示屏相連，所述操作按鍵與控制器相連；所述無線通信電路包括依次相連的IEC 61850通信模塊和無線信號收發模塊，所述IEC61850通信模塊與控制器雙向通信;所述無線信號收發模塊用于與待測設備進行無線通信，所述IEC 61850通信模塊用于讀取待測設備的狀態信息，所述控制器用于將IEC 61850通信模塊讀取的待測設備的狀態信息傳輸給顯示屏進行顯示、并通過保護功能邏輯模塊進行保護功能校驗、以及將校驗結果顯示于顯示屏，所述顯示屏用于信息顯示，所述操作按鍵用于待測設備的檢測項目的選擇操作。
[0007]本實用新型進一步設置為:所述控制器為MPC 8247單片機。
[0008]本實用新型進一步設置為:所述IEC 61850通信模塊采用型號為EP4CE55F23I7NSMT-FBGA484Altera的 FPGA芯片。
[0009]本實用新型進一步設置為:所述無線信號收發模塊采用AT86RF211S芯片。
[0010]本實用新型進一步設置為:所述蓄電池為干電池或鋰電池。
[0011 ]本實用新型進一步設置為:所述顯示屏為觸摸顯示屏。
[0012]本實用新型進一步設置為:所述待測設備的狀態信息包括待測設備的銘牌、參數定值、保護定值、壓板狀態和開關位置，以及校驗后恢復狀態。
[0013]與現有技術相比，本實用新型具有的有益效果是:
[0014]通過殼體、顯示屏、操作按鍵、控制器、人機交互模塊、保護功能邏輯模塊和無線通信電路的設置，其中無線通信電路包括依次相連的IEC 61850通信模塊和無線信號收發模塊，實現端到端的網絡通信，完成自動的非接觸校驗，操作簡單，可大幅提高現場工作效率和防誤水平。
[0015]上述內容僅是本實用新型技術方案的概述，為了更清楚的了解本實用新型的技術手段，下面結合附圖對本實用新型作進一步的描述。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型一種基于無線通信的手持式智能繼電保護校驗儀的結構示意圖；
[0017]圖2為本實用新型一種基于無線通信的手持式智能繼電保護校驗儀的電路連接圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合說明書附圖，對本實用新型作進一步的說明。
[0019]如圖1及圖2所示，一種基于無線通信的手持式智能繼電保護校驗儀，包括殼體I，設置于殼體I的面板上的顯示屏2和操作按鍵3，內設于殼體I的控制器，均與控制器相連位于殼體內的人機交互模塊、保護功能邏輯模塊和無線通信電路，以及位于殼體內供電用的蓄電池;所述蓄電池可為干電池或鋰電池。
[0020]所述控制器通過人機交互模塊與顯示屏相連，所述操作按鍵與控制器相連;所述無線通信電路包括依次相連的IEC 61850通信模塊和無線信號收發模塊，所述IEC 61850通信模塊與控制器雙向通信。
[0021]所述控制器為MPC8247單片機；所述IEC 6 I 8 5 O通信模塊采用型號為EP4CE55F23I7N SMT_FBGA484Altera的FPGA芯片；所述無線信號收發模塊采用AT86RF21IS芯片。
[0022]所述無線信號收發模塊用于與待測設備10進行無線通信，所述IEC61850通信模塊用于讀取待測設備10的狀態信息，所述控制器用于將IEC 61850通信模塊讀取的待測設備10的狀態信息傳輸給顯示屏進行顯示、并通過保護功能邏輯模塊進行保護功能校驗、以及將校驗結果顯示于顯示屏，所述顯示屏用于信息顯示，所述操作按鍵用于待測設備10的檢測項目的選擇操作。所述顯示屏可為觸摸顯示屏，實現信息顯示和選擇操作的一體化。
[0023]校驗開始前，將待測設備置于檢修狀態下，確認待測設備進入待檢，防止發生誤操作。若待測設備不支持無線傳輸功能，需配置無線網卡連接調試端口。
[0024]將校驗儀與待測設備進行無線通信，無線通信方式不限于6LoWPAN技術，自動搜索到頻段，找到待測設備后確認鏈接，防止出現誤鏈接，實現端到端的網絡通信，從而實現非接觸校驗。6LoWPAN可內置AES(Advanced Encrypt1n Standard)128加密模塊防止非法獲取數據，保障鏈接的安全性。
[0025]在待測設備與校驗儀的無線通信建立后，校驗儀將讀取設備狀態，如待測設備的銘牌、參數定值、保護定值、壓板狀態和開關位置等信息，并記錄當前用于完成后續校驗工作后的恢復狀態。待測設備進入校驗前，將自動退出輸出壓板即保護設備的GOOSE出口壓板。
[0026]通過操作顯示屏和操作按鍵，根據待測設備類型選取需要檢測的項目，完成待測設備檢測項目的選擇;依據定值設置對應試驗參數，校驗儀向待測設備發送采樣值報文SV(Sampled Value )報文和面向通用對象的變電站事件報文GOOSE (Generic ObjectOriented Substat1n Events)報文，校驗儀根據接收的待測設備發送的GOOSE反饋報文，據此自動校驗以評價待測設備功能的完備和正確。
[0027]完成自動校驗工作后，待測設備自動恢復至校驗前狀態，經核實無誤后將待測設備設為已檢、退出檢修狀態，簡化了安全措施的恢復，可避免恢復工作中的遺漏。
[0028]本實用新型的創新點在于，將待測設備與校驗儀建立無線通信，無線通信采用6LoWPAN、即IPv6 over IEEE 802.15.4的通信技術，無需網關，實現端到端的網絡通信，具有近距離、低功率、高安全的特點，并完成自動的非接觸校驗，操作簡單，實現智能變電站安全可靠、友好易用的運行維護，大幅提高現場工作效率和防誤水平。
[0029]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本實用新型，任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本實用新型技術方案范圍內，當可利用上述揭示的技術內容做出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本實用新型技術方案的內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何的簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內。
【主權項】
1.一種基于無線通信的手持式智能繼電保護校驗儀，其特征在于:包括殼體，設置于殼體的面板上的顯示屏和操作按鍵，內設于殼體的控制器，均與控制器相連位于殼體內的人機交互模塊、保護功能邏輯模塊和無線通信電路，以及位于殼體內供電用的蓄電池； 所述控制器通過人機交互模塊與顯示屏相連，所述操作按鍵與控制器相連;所述無線通信電路包括依次相連的IEC 61850通信模塊和無線信號收發模塊，所述IEC61850通信模塊與控制器雙向通信； 所述無線信號收發模塊用于與待測設備進行無線通信，所述IEC 61850通信模塊用于讀取待測設備的狀態信息，所述控制器用于將IEC 61850通信模塊讀取的待測設備的狀態信息傳輸給顯示屏進行顯示、并通過保護功能邏輯模塊進行保護功能校驗、以及將校驗結果顯示于顯示屏，所述顯示屏用于信息顯示，所述操作按鍵用于待測設備的檢測項目的選擇操作。2.根據權利要求1所述的一種基于無線通信的手持式智能繼電保護校驗儀，其特征在于:所述控制器為MPC 8247單片機。3.根據權利要求1所述的一種基于無線通信的手持式智能繼電保護校驗儀，其特征在于:所述IEC 61850通信模塊采用型號為EP4CE55F23I7N SMT_FBGA484Altera的FPGA芯片。4.根據權利要求1所述的一種基于無線通信的手持式智能繼電保護校驗儀，其特征在于:所述無線信號收發模塊采用AT86RF21IS芯片。5.根據權利要求1所述的一種基于無線通信的手持式智能繼電保護校驗儀，其特征在于:所述蓄電池為干電池或鋰電池。6.根據權利要求1所述的一種基于無線通信的手持式智能繼電保護校驗儀，其特征在于:所述顯示屏為觸摸顯示屏。7.根據權利要求1所述的一種基于無線通信的手持式智能繼電保護校驗儀，其特征在于:所述待測設備的狀態信息包括待測設備的銘牌、參數定值、保護定值、壓板狀態和開關位置，以及校驗后恢復狀態。
【文檔編號】G01R31/00GK205720485SQ201620548874
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月7日
【發明人】姚亮, 王玉婷
【申請人】南京國電南自電網自動化有限公司