[发明专利]一种智能变电站数字化采样同步转换方法及装置

说明书

本发明公开一种智能变电站数字化采样同步转换方法及装置，光纤收发模块用于采样数字量信号；FPGA模块用于接收数字量采样信号；主控CPU模块用于根据接收到的数字量采样信号进行自适应转换参数的配置，自适应转换参数的配置包括额定延迟时间的确定、额定相电压的确定和通道映射关系的确定；根据自适应转换参数确定调整后的输出采样值和整周期延迟时间；D/A模块用于根据预设的输出控制比例将输出采样值变换为输出模拟量，并根据整周期延迟时间延迟输出。本发明能够将智能变电站电子式互感器的数字采样信号转换为传统的模拟采样信号的同时保证转换后信号的频率和相位与原始信号同步。

技术领域

本发明属于智能变电站技术领域，具体涉及一种智能变电站数字化采样同步转换方法及装置。

背景技术

目前，智能变电站以及数字化变电站的发展已经进入到大面积工程应用阶段，随着电子式互感器、合并单元以及智能单元的大量应用，数字量传输已成为智能变电站采样值传输的主要方式，但大量的传统高压测试装置在试验过程中仍然需要以模拟量采样作为控制信号，例如开展同频同相开关耐压试验时，耐压试验装置发出的电压信号需要与系统的一次电压信号保持周期性同步。常规变电站在做同频同相开关耐压试验时，一般会采用常规电压互感器输出的二次电压作为其大电压发生器的控制电压，保证其发生的大电压信号与系统实际运行的电压信号同频同相，防止试验对象与一次系统间的电势不平衡导致设备损坏。智能变电站采用电子式互感器传变采样，其输出的电压信号是包含固有延时的数字量采样信号，传统的同频同相开关耐压装置无法使用该信号来控制其大电压发生器输出信号的频率与相位，即无法保证输出电压与实际系统运行电压之间的周期同步性。因此，目前在采用电子式互感器的智能变电站内做开关耐压试验时，必须将试验对象所关联的小系统与主系统进行安全隔离，扩大了智能变电站检修时的停电范围，给系统运行带来了极大的不便。

从现状来看，迫切需要研究一种实时的同频同相采样转换技术，将智能变电站电子式互感器的数字采样信号转换为传统的模拟采样信号，同时要保证转换后信号的频率和相位与原始信号同步，从而解决同频同相开关耐压试验装置在智能变电站现场无法直接使用数字化采样控制输出信号的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种智能变电站数字化采样同步转换方法及装置，能够将智能变电站电子式互感器的数字采样信号转换为传统的模拟采样信号的同时保证转换后信号的频率和相位与原始信号同步。

为解决现有技术问题，本发明公开了一种智能变电站数字化采样同步转换方法，包括如下过程：

接收数字量采样信号；

根据接收到的数字量采样信号进行自适应转换参数的配置，自适应转换参数的配置包括额定延迟时间的确定、额定相电压的确定和通道映射关系的确定；额定延迟时间用于采样转换的相位同步，额定相电压用于确定输出模拟量信号的有效值比例，通道映射关系用于采样转换通道选取及输出相别对应；

根据自适应转换参数确定调整后的输出采样值和整周期延迟时间；

根据预设的输出控制比例将输出采样值变换为输出模拟量，并根据整周期延迟时间延迟输出。

作为优选方案，

接收数字量采样信号之后还包括如下过程：

判断帧启动符是否有效，若有效则记录当前接收数据的相对时间并进入数据接收状态，否则进入空闲状态；

判断接收的数据字节数是否超过允许的最大帧长度，若是则停止接收本帧后续数据并进入空闲状态，否则继续接收数据。

作为优选方案，

在接收数字量采样信号的过程中，对采样值报文的MAC地址进行判定，若地址匹配，则继续接收，否则将不匹配的数据丢弃；

接收完毕后，对接收数据进行CRC校核。