电力作为国民经济发展和人民日常生活必不可少的能源,其应用已经成为衡量国家发达水平的重要标志。特别是经历了西电东送、南北互联的电力系统改革发展后,我国形成了一个超大规模的全国互联电网的初步格局。当电力系统发生故障时,其影响程度以及波及范围都有可能会扩大到其他非故障地区,轻则影响人们的正常生活,妨碍社会生产,重则危害公共安全,造成严重的人员伤亡以及社会财产的损失。因此,保障电力系统安全、稳定的运行越来越受到人们的重视。继电保护装置在保障电力系统稳定性上起着举足轻重的作用,它的误动或者拒动会对电力设备及电网的稳定运行造成巨大危害。因而对保护装置的测试要求越来越高。本文在介绍了继电保护测试仪的历史现状和发展过程后,分析了现阶段微机型的继电保护测试装置的优缺点,提出了在新形势下,迫切需要研究和开发适用于变电站现场的更加经济、能够移动实验的试验装置。本文提出的“PC机+接口装置”硬件方案是适应新的继电保护测试装置发展方向的设计,与以往采用简单系统模型的继电保护测试装置不同,本测试系统是基于220kV典型变电站系统设计的,应用电磁暂态算法建立了系统模型图,其中变压器采用的是基于受控源原理的模型,线路根据电压等级以及距离不同,采用了贝瑞隆模型和普通π型等效模型,然后用仿真计算验证了模型的正确性。进而据此编程,开发了电磁暂态仿真计算的子程序,实现了该算法。在前人工作的基础上,融合电磁暂态仿真的子程序,完成了友好的测试系统界面,并采取了保证闭环反馈的一系列措施,实现了测试系统各项功能。接口装置负责从上位机接受电流、电压瞬时数据并缓存,然后从缓存读取数据并进行D/A转换,送出所需要的模拟量。接口装置同时可以采集送出的模拟量,以判断接口装置输出工作是否正常,并且可以校准,而且采集的模拟量可以反馈给PC机实现录波功能,同时接口装置配有显示屏和键盘,以显示装置的工作状态。本文提出了A/D模块校正算法,将采样点进行正弦波拟合,然后将采样点和拟合曲线对应点的值进行比较,差距过大,则认定为奇点去掉,将剩下的采样点进行拟合,直至达到要求。