CN101882798B - 一种低压穿越测试控制装置 - Google Patents

Abstract

一种低压穿越测试控制装置，包括参数配置单元、控制单元及接口单元，参数配置单元包括显示屏、参数输入单元，控制单元包括测试指令输入单元，接口单元包括与电网故障模拟器信号连接的连接装置，显示屏以电网故障曲线为背景，参数输入单元包括参数输入装置和与该电网故障曲线状态段对应关联的输入参数显示区。本发明在显示屏上以电网故障曲线为背景，将输入参数与电网故障曲线的状态段关联，使操作者能直观快速地输入参数并了解输入参数与电网故障曲线状态段的关系，能快速掌握风力发电机组低压穿越测试系统的操作运用，同时操作简单、使用方便。

Description

一种低压穿越测试控制装置

技术领域

本发明涉及一种测试控制装置，具体涉及一种用于控制测试风力发电机组或变流器等设备在电网发生电压跌落时保证不间断并网运行能力的装置。

背景技术

随着风电产业的高速发展以及风电装机容量在国家电力结构中的比例不断提升，越来越多的国家对并网型风力发电机组接入条件提出了严格要求，其中一个重要要求是对风力发电机组的低压穿越能力(Low Voltage Ride Through，简称LVRT)，即在所连接电网发生故障导致风电场电压跌落后，风力发电机组通过低压穿越能力保证不间断并网运行，从而避免风电场的切除严重影响到电网系统运行的稳定性。

目前，风能开发领先的国家均就风力发电机组的低压穿越性能提出了具体要求，并在标准中规定了测试适用的电网故障曲线。如图1所示为测试适用的电网故障曲线一般具有的形状：曲线包括稳态一，稳态二、暂态等阶段、位于稳态一和暂态之间的跌落阶段、位于暂态和稳态二之间的恢复阶段。在实际测试操作中，为了测试的完整性，测试参数不仅需要覆盖标准中的电网故障曲线，而且还需调整该曲线中某些阶段的参数进行反复测试。

由于电网真正发生严重故障的机会很少，为了深入测试、改善和比较风力发电机组的低压穿越性能，出现了可反复进行实验的风力发电机组低压穿越测试系统。如图2所示，风力发电机组低压穿越测试系统一般由三相电源1(电网或三相交流发电机等)、电网故障模拟器2、风力发电机组3(或其关键子系统)及测试控制台4组成。

目前，上述风力发电机组低压穿越测试系统中的测试控制台一般采用文本方式设置参数，设置若干按钮输入参数以控制电网故障模拟器。现有测试控制台存在设置参数方式与相关标准中规定的电网故障曲线的对应关系不直接、不直观的缺陷，为了实现某个电网故障曲线，有时还需进行查表、计算等，操作复杂，测试效率较低。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，克服现有低压穿越测试控制台操作复杂、测试效率低的缺陷，提供一种用于测试电力设备低压穿越能力的测试控制装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种低压穿越测试控制装置，包括参数配置单元、控制单元及接口单元，所述参数配置单元包括显示屏、参数输入单元，所述控制单元包括测试指令输入单元，所述接口单元包括与电网故障模拟器信号连接的连接装置，其特征在于，所述显示屏以电网故障曲线为背景，所述参数输入单元包括参数输入装置和与该电网故障曲线状态段对应关联的输入参数显示区。

在本发明的低压穿越测试控制装置中，与所述电网故障曲线各状态段对应关联的输入参数显示区位于其相关联的所述电网故障曲线各状态段附近。

在本发明的低压穿越测试控制装置中，所述输入参数显示区包括与所述电网故障曲线的状态段：稳态一、暂态、稳态二对应关联的三个输入参数显示区。

在本发明的低压穿越测试控制装置中，所述输入参数显示区显示内容包括参数名称、参数数值和参数单位。

在本发明的低压穿越测试控制装置中，所述电网故障曲线为固定曲线或形状随输入参数变化的动态曲线。

在本发明的低压穿越测试控制装置中，所述参数输入装置为键盘或输入按钮或显示屏输入装置。

在本发明的低压穿越测试控制装置中，所述测试指令输入单元包括用于输入测试指令的键盘或输入按钮或显示屏输入装置。

在本发明的低压穿越测试控制装置中，所述连接装置为连接电路。

在本发明的低压穿越测试控制装置中，所述连接装置为串口或USB口或控制器局域网或以太网络。

实施本发明的低压穿越测试控制装置，与现有技术比较，其有益效果是：

1.通过在显示屏上以电网故障曲线为背景，将输入参数与电网故障曲线的状态段进行关联，使操作者能够直观、快速地输入参数与输入参数并电网故障曲线状态段的关系，能够快速学习掌握风力发电机组低压穿越测试系统的操作和运用；

2.当电网故障曲线采用动态曲线模式时，操作者调整输入参数后电网故障曲线即能进行相应更新，可进一步提升操作效率；

3.操作简单、使用方便。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是测试用的典型电网故障曲线。

图2是现有风力发电机组低压穿越测试系统示意图。

图3是使用本发明低压穿越测试控制装置的电力设备低压穿越测试系统示意图。

图4是本发明低压穿越测试控制装置中配置单元的一种实施方式。

具体实施方式

如图3所示，本发明的低压穿越测试控制装置，包括参数配置单元41、控制单元43及接口单元42，参数配置单元41包括显示屏和参数输入单元(图中未示出)，控制单元43包括用于发送测试指令的测试指令输入单元，接口单元42包括与电网故障模拟器2信号连接的连接装置。

其中，如图4所示，显示屏采用电网故障曲线40为背景，参数输入单元包括参数输入装置和输入参数显示区，参数显示区与电网故障曲线40的各个状态段进行对应关联，以直观地显示输入参数与电网故障曲线40的状态段的关系。一般需要进行参数显示的电网故障曲线的状态段为：稳态一、暂态、稳态二(如图1所示)。进行参数显示的电网故障曲线的状态段可以根据需要确定。

输入参数显示区通常包括参数名称、参数数值、参数单位，如对应于电网故障曲线40的稳态一段，输入参数显示区包括参数名称-“电压”、参数数值-“690”和参数单位“伏”；对应于电网故障曲线40的暂态段，输入参数显示区包括参数名称-“电压”、参数数值-“138”和参数单位“伏”及参数名称-“时间”、参数数值-“3000”和参数单位“毫秒”；对应于电网故障曲线40的稳态二段，输入参数显示区包括参数名称-“电压”、参数数值-“621”和参数单位“伏”等。在其他实施例中，输入参数显示区可以只包括参数数值和参数单位或仅包括参数数值。

参数显示区与电网故障曲线40的各个状态段的对应关联可以通过包括但不限于如下方式实现：

1、将与电网故障曲线40各状态段对应关联的输入参数显示区设置在其相关联的电网故障曲线40各状态段的附近；

2、电网故障曲线40与输入参数显示区分离设置，通过指引线进行对应关联；

3、电网故障曲线40与输入参数显示区分离设置，通过文字说明进行关联；

4、电网故障曲线40与输入参数显示区分离设置，将输入参数显示区和与其对应的电网故障曲线40状态段采用相同颜色显示进行关联。

作为显示屏显示背景的电网故障曲线40可以采用固定不变的曲线，也可以采用随输入参数动态变化的曲线。

参数输入装置可以采用包括但不限于键盘、输入按钮、显示屏输入(显示屏触摸或鼠标操作或手写)等。

测试指令输入单元可以包括键盘或输入按钮或显示屏输入(显示屏触摸或鼠标操作或手写)等。

接口单元42可以采用包括但不限于连接电路、串口、USB口、控制器局域网、以太网络等。

Claims (9)

1.一种低压穿越测试控制装置，包括参数配置单元、控制单元及接口单元，所述参数配置单元包括显示屏、参数输入单元，所述控制单元包括测试指令输入单元，所述接口单元包括与电网故障模拟器信号连接的连接装置，其特征在于，所述显示屏以电网故障曲线为背景，所述参数输入单元包括参数输入装置和与该电网故障曲线状态段对应关联的输入参数显示区。

2.如权利要求1所述的低压穿越测试控制装置，其特征在于：与所述电网故障曲线各状态段对应关联的输入参数显示区位于其相关联的所述电网故障曲线各状态段附近。

3.如权利要求1所述的低压穿越测试控制装置，其特征在于：所述输入参数显示区包括与所述电网故障曲线的状态段：稳态一、暂态、稳态二对应关联的三个输入参数显示区。

4.如权利要求1所述的低压穿越测试控制装置，其特征在于：所述输入参数显示区显示内容包括参数名称、参数数值和参数单位。

5.如权利要求1所述的低压穿越测试控制装置，其特征在于：所述电网故障曲线为固定曲线或形状随输入参数变化的动态曲线。

6.如权利要求1所述的低压穿越测试控制装置，其特征在于：所述参数输入装置为键盘或输入按钮或显示屏输入装置。

7.如权利要求1至6之一所述的低压穿越测试控制装置，其特征在于：所述测试指令输入单元包括用于输入测试指令的键盘或输入按钮或显示屏输入装置。

8.如权利要求1至6之一所述的低压穿越测试控制装置，其特征在于：所述连接装置为连接电路。

9.如权利要求1至6之一所述的低压穿越测试控制装置，其特征在于：所述连接装置为串口或USB口或控制器局域网或以太网络。

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