CN105405341A - 模拟工厂供电教学实验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模拟工厂供电教学实验装置，包括输电线路模块、故障模拟模块、无功补偿装置、微机保护测控装置、模拟断路器和监控系统，所述输电线路模块分别与故障模拟模块、无功补偿装置、微机保护测控装置和模拟断路器连接；所述微机保护测控装置包括数据采集单元、保护动作出口单元和保护告警单元，微机保护测控装置与所述监控系统通信连接，所述保护动作出口单元与模拟断路器连接所述模拟断路器与输电线路模块连接。本发明是集控制、保护、测量和信号为一体的综合自动化实验平台，功能强大、涵盖面广，能逼真的模拟工业现场实际的操作。

Description

模拟工厂供电教学实验装置

技术领域

本发明涉及电力领域，尤其是涉及一种模拟工厂供电教学实验装置。

背景技术

按照学校规划及电力行业现代化建设地需要，根据国家教委颁布的本科（专科）专业目录落实本科、专科生培养计划、结合电力系统工业现场运行实际情况，需要建设电力自动装置实验室，满足本科、专科生教学和实训要求，并兼顾科研试验。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种模拟工厂供电教学实验装置，是集控制、保护、测量和信号为一体的综合自动化实验平台。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种模拟工厂供电教学实验装置，其中，包括输电线路模块、故障模拟模块、无功补偿装置、微机保护测控装置、模拟断路器和监控系统，所述输电线路模块分别与故障模拟模块、无功补偿装置、微机保护测控装置和模拟断路器连接；所述微机保护测控装置包括数据采集单元、保护动作出口单元和保护告警单元，微机保护测控装置与所述监控系统通信连接，所述保护动作出口单元与模拟断路器连接所述模拟断路器与输电线路模块连接。

作为优选，所述微机保护测控装置包括微机线路保护测控装置、微机备自投保护测控装置和微机电动机保护测控装置。

作为优选，所述微机线路保护测控装置、微机备自投保护测控装置和微机电动机保护测控装置上均设有远方/就地控制按钮，所述微机线路保护测控装置、微机备自投保护测控装置和微机电动机保护测控装置通过RS485通信方式与监控系统连接。

作为优选，输电线路模块包括第一母线单元和第二母线单元，所述第一母线单元与第二母线单元之间设有分段模拟断路器QF104。

作为优选，所述第一母线单元包括电动调压器，电流互感器TA301、TA302和TA103，电压互感器TV301，模拟隔离刀闸QS301、QS104,以及断路器QF301、QF103,所述电流互感器TA301连接第一母线单元的电压端，电流互感器TA301、模拟隔离刀闸QS301、断路器QF301、电流互感器TA302、电动调压器、电流互感器TA103、断路器QF103和模拟隔离刀闸QS104依次串联，所述电压互感器TV301并接在电流互感器TA301和模拟隔离刀闸QS301之间。

作为优选，所述第二母线单元包括电压互感器TV101，模拟隔离刀闸QS101、QS102、QS103，断路器QF101、QF102，电流互感器TA101、TA102，以及至少一组电抗器；所述电压互感器TV101和模拟隔离刀闸QS101共同并接到第二母线单元的电压端，所述模拟隔离刀闸QS101、断路器QF101、电流互感器TA101、至少一组电抗器、模拟隔离刀闸QS102、电流互感器TA102、断路器QF102和模拟隔离刀闸QS103依次串联。

作为优选，所述输电线路模块还包括进线开关，所述进线开关分别与第一母线单元和第二母线单元连接。

　　作为优选，所述第二母线单元经故障选择开关与故障模拟模块连接，所述故障选择开关包括试验按钮、A相按钮、B相按钮、C相按钮和N相按钮；所述试验按钮控制模拟实际运行工况的单相接地故障，所述A相按钮控制模拟实际运行工况的两相短路故障，所述B相按钮控制模拟实际运行工况的三相短路故障，C相按钮控制模拟实际运行工况的两相接地故障，所述N相按钮控制模拟实际运行工况的三相接地故障。

　　作为优选，所述第一母线单元与第二母线单元上均与模拟负荷连接，所述模拟负荷包括模拟负载和电动机。

　　作为优选，所述第一母线单元还包括电流互感器TA109、TA108，电压互感器TV103，模拟隔离刀闸QS108、QS109,以及断路器QF108；所述模拟隔离刀闸QS109、电流互感器TA109和无功补偿装置依次串联，所述模拟隔离刀闸QS108、断路器QF108、电流互感器TA108和第一模拟负载依次串联，所述电压互感器TV103、模拟隔离刀闸QS109和模拟隔离刀闸QS108并联后分别与模拟隔离刀闸QS104和分段模拟断路器QF104连接；

所述第二母线单元还包括模拟隔离刀闸QS105、QS106、QS107，断路器QF105、QF106、QF107，电流互感器TA105、TA106、TA107，以及电压互感器TV102；所述QS107、QF107、TA107和第二模似负载依次串联，所述QS106、QF106、TA106和第三模似负载依次串联，所述QS105、QF105、TA105和电动机依次串联；所述QS105、QS106、QS107与TV102并联后分别与模拟隔离刀闸QS103和电流互感器TA104连接，所述电流互感器TA104与分段模拟断路器QF104连接。

本发明的有益效果是：

本发明采用典型的单母带分段运行方式，能够反映现代化电能的传输、分配、使用等全过程；能够较完整的配置微机继电保护测控装置和监控系统等；满足线路保护、母线备自投、电动机保护、无功自动/手动补偿；并具有系统正常运行，故障与事故报警、实时数据监控与遥控等功能。

本发明配有微机线路保护测控装置、微机电动机保护测控装置、微机备自投保护测控装置、无功补偿装置、电动机组、微型断路器、控制开关、按钮、指示灯等工业现场广泛使用的部件，功能强大、涵盖面广，能逼真的模拟工业现场实际的电气投切操作、倒闸操作、投入运行操作及各种运行方式的调整操作，提供了一个良好的实验实践平台。本装置综合智能测量、微机继电保护装置等相关技术，构建成集控制、保护、测量和信号为一体的综合自动化实验平台。

附图说明

图1为本发明的原理框图；

图2为本发明输电线路模块的电路原理图；

图3为本发明微机保护测控装置连接关系示意图；

图4为本发明故障模拟模块的故障模拟示意图；

图5为本发明的结构示意图；

图6为本发明输电线路模块的电路原理图；

图7为本发明微机保护测控装置工作原理图；

图8为本发明微机保护测控装置保护动作原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

如图1所示，本装置包括输电线路模块、故障模拟模块、无功补偿装置、微机保护测控装置、模拟断路器和监控系统，输电线路模块分别与故障模拟模块、无功补偿装置、微机保护测控装置和模拟断路器连接；微机保护测控装置包括保护动作出口单元和保护告警单元，微机保护测控装置与监控系统通信连接，保护动作出口单元与模拟断路器连接，模拟断路器与所述监控系统通信连接。微机保护测控装置包括微机线路保护测控装置、微机备自投保护测控装置和微机电动机保护测控装置。微机线路保护测控装置、微机备自投保护测控装置和微机电动机保护测控装置上均设有远方/就地控制按钮，所述微机线路保护测控装置、微机备自投保护测控装置和微机电动机保护测控装置通过RS485通信方式与监控系统连接。

该装置正常运行时，微机保护测控装置通过各母线上的电压、电流互感器实时采集各母线电压、电流值，通过微机保护测控装置的通信接口传输到监控系统实时显示。通过本装置的故障模拟模块可模拟现场运行中可能出现的故障，故障模拟模块在进行故障模拟时可通过各母线上的电压、电流互感器把故障信息实时的通过微机保护测控装置的数据采集模块反馈到微机保护测控装置上，再通过微机保护测控装置的判断（人为设置的定值及投退的相关保护）进行保护的动作或者告警，保护动作出口单元作用于模拟断路器的跳闸/合闸，同时监控系统可实时显示，保护告警单元在微机保护测控装置上显示同时也可在监控系统实时显示。

监控系统不仅能实现对工况的遥测、遥信，还能实现对模拟断路器的遥控功能，可以通过监控系统对模拟断路器进行遥控操作。同时监控系统还可以对微机保护测控装置的保护定值进行远方修改和查询、对微机保护测控装置的相关功能进行远方投退。

如图2所示，输电线路模块包括第一母线单元和第二母线单元，第一母线单元与第二母线单元之间设有分段模拟断路器QF104。第一母线单元为I母（35kv线路/母线），第二母线单元为II母（10kv线路/母线）。

　　第一母线单元包括电动调压器，电流互感器TA301、TA302和TA103，电压互感器TV301，模拟隔离刀闸QS301、QS104,电流互感器TA109、TA108，电压互感器TV103，模拟隔离刀闸QS108、QS109,以及断路器QF108，以及断路器QF301、QF103。电流互感器TA301连接第一母线单元的电压端，电流互感器TA301、模拟隔离刀闸QS301、断路器QF301、电流互感器TA302、电动调压器、电流互感器TA103、断路器QF103和模拟隔离刀闸QS104依次串联，电压互感器TV301并接在电流互感器TA301和模拟隔离刀闸QS301之间。模拟隔离刀闸QS109、电流互感器TA109和无功补偿装置依次串联，模拟隔离刀闸QS108、断路器QF108、电流互感器TA108和３#车间依次串联，电压互感器TV103、模拟隔离刀闸QS109和模拟隔离刀闸QS108并联后分别与模拟隔离刀闸QS104和分段模拟断路器QF104连接。

第二母线单元包括电压互感器TV101，模拟隔离刀闸QS101、QS102、QS103，断路器QF101、QF102，电流互感器TA101、TA102，模拟隔离刀闸QS105、QS106、QS107，断路器QF105、QF106、QF107，电流互感器TA105、TA106、TA107，以及电压互感器TV102，以及三组电抗器。电压互感器TV101和模拟隔离刀闸QS101共同并接到第二母线单元的电压端，模拟隔离刀闸QS101、断路器QF101、电流互感器TA101、三组电抗器、模拟隔离刀闸QS102、电流互感器TA102、断路器QF102和模拟隔离刀闸QS103依次串联。QS107、QF107、TA107和2#车间依次串联，QS106、QF106、TA106和1#车间依次串联，QS105、QF105、TA105和电动机依次串联；QS105、QS106、QS107与TV102并联后分别与模拟隔离刀闸QS103和电流互感器TA104连接，电流互感器TA104与分段模拟断路器QF104连接。

本装置接线采用典型的单母带分段运行方式，35kV线路侧TA301、TA302和TV301分别为35kV线路侧电流和电压互感器用于35kV线路的电流电压信号采集。10kV线路侧TA101、TA102和TV101分别为10kV线路侧电流和电压互感器用于10kV线路的电流电压信号采集。QS301和QF301分别为35kV线路侧模拟隔离刀闸和断路器。QS104和QF103分别为35kV线路经35/10kV变压器侧模拟隔离刀闸和断路器。QS101、QS102、QS103和QF101、QF102别为10kV线路侧模拟隔离刀闸和断路器。QF104为I母与II母分段模拟断路器。其中QS109和QS105、QF105后分别接有无功补偿装置和电动机。

如图3所示，微机线路保护测控装置设计于10kV线路侧保护，动作于QF101模拟断路器，电压电流信号由TV101和TA101提供。微机备自投保护测控装置设计于I母和II母分段保护，动作于QF102、QF103、QF104模拟断路器，电压电流信号由TV102、TV103和TA102、TA103、TA104提供。微机电动机保护测控装置设计于电动机侧保护，动作于QF105模拟断路器，电压电流信号由TV102和TA105提供，微机电动机保护测控装置设计于电动机侧保护，动作于QF105模拟断路器，电压电流信号由TV102和TA105提供。

如图4所示，本装置为了模拟10kV线路及电动机侧工厂供电运行工况的突发故障，分别设计了一套故障模拟，该故障模拟由试验按钮、A相按钮、B相按钮、C相按钮、N相按钮等组成。通过故障模拟来模拟实际运行工况的单相接地故障、两相短路故障、三相短路故障、两相接地故障、三相接地故障。10kV线路侧为了模拟输电线路距离加设有3组电抗器，在模拟故障时可以选择在d1、d2、d3处进行故障模拟，故障电流通过电阻实现限流，保证了实验的安全性。

如图5所示，V1、V2、V3、V4分别为4块电压表显示各母线电压，K1、K2、K3、K4旋转开关配合V1、V2、V3、V4可以选择查看任意单相电压或任意两相电压。D1为电度表，测量35kV线路进线电度用，其需采集的电压电流信号由TA301和TV301提供。KK1为无功补偿方式选择开关，通过KK1可以选择自动或者手动无功补偿方式，最终由无功补偿装置来实现母线的无功补偿。

模拟负荷部分由1#车间、2#车间、3#车间、M（电动机）组成，其中1#车间、2#车间、3#车间为模拟负载，由负载指示灯来模拟其用电情况，即当其代表的负载指示灯点亮时代表该车间正在用电。M（电动机）为真实的2kW电动机，其可以通过电动机变频器来控制启动运行也可直接通过母线供电运行，M（电动机）处也配有故障模拟来模拟电动机运行中可能出现的故障，同时M（电动机）处还配有负载指示装置，通过负载指示装置来模拟电动机的过载或者正常带负荷运行工况，形成了一个工厂供电实际运行中电动机完整的运行工况情况控制与模拟。

KK3、KK4、KK5分别为微机线路保护测控装置、微机备自投保护测控装置和微机电动机保护测控装置的远方/就地控制按钮。通过远方/就地控制按钮可实现对相关断路器的就地控制和后台监控系统的遥控控制。3台微机保护装置通过RS485通信方式连接到监控后台，后台监控系统可进行遥测、遥信、遥控等的显示与控制。

如图6所示，本装置设有一处进线开关DZ1(4P带漏电空开)，为了保证去电方便及用电安全采用市电三相五线制电源（AC380V），同时模拟35kV和10kV进线电源。在35kV母线处加设有1台电动调压器，其工作原理为可通过升、降按钮对其输出电压进行调节，如其输入电压AC380V，可通过升、降按钮连续调节其输出电压AC0-420V。通过1台电动调压器来模拟工厂供电实际运行工况中的变压器升、降压的操作过程。35kV母线经过电动调压器之后到达Ⅰ母，Ⅰ母上连接有负载和无功补偿装置等。10kV母线模拟一定距离的输电线路，在该母线上设有3组电抗来模拟一定距离的输电线路。这三组电抗为别对应原理图中XL1、XL2、XL3，XL4、XL5、XL6，XL7、XL8、XL9。10kV母线经过一定距离的线路后到达Ⅱ母，Ⅱ母上连接有负载和电动机等模拟负荷。

模拟故障工作原理说明：

图6中10kV母线处有3组电抗来模拟一定距离的输电线路，为了模拟不同具体可能出现的故障，该处还设有KK2故障选择开关，KK2故障选择开关工作原理为通过旋转到不同位置（d1、d2、d3）来实现模拟不同位置的出现的故障。如旋转到d1处时故障点即在XL1、XL2、XL3之后；如旋转到d2处时故障点即在XL4、XL5、XL6之后；如旋转到d3处时故障点即在XL7、XL8、XL9之后，通过这样的模拟来实现线路中的电流Ⅰ段、Ⅱ段、Ⅲ段的保护。具体故障实现通过图4来实现，图4中设有五个实验按钮为别为试验按钮、A相按钮、B相按钮、C相按钮、N相按钮。当按下试验按钮时图6中J34-1接触器吸合；当按下A相按钮时图6中J31-1接触器吸合；当按下B相按钮时图6中J32-1接触器吸合；当按下C相按钮时图6中J33-1接触器吸合；当按下N相按钮时图6中J30接触器吸合。如计划模拟d1处的A相接地短路，可先把KK2旋转至d1处，再按下A相按钮和N相按钮，最后再按下试验按钮，此时d1处A相电流通过电阻R4直接连到N相，来实现A相接地短路的故障模拟，其中R4、R5、R6为故障模拟串接电阻起限流作用。

电动机工作原理说明：

电动机接在Ⅱ母上，可通过变频器启动与控制，也可通过QS105、QF105直接启动。其工作原理为当通过QS105、QF105直接启动时，QS105控制J23接触器，QF105控制J24接触器。

具体故障实现也通过图4来实现，图4中设有五个实验按钮为别为试验按钮、A相按钮、B相按钮、C相按钮、N相按钮。当按下试验按钮时图6中J29-1接触器吸合；当按下A相按钮时图6中J26-1接触器吸合；当按下B相按钮时图6中J27-1接触器吸合；当按下C相按钮时图6中J28-1接触器吸合；当按下N相按钮时图6中J25接触器吸合。如计划模拟电动机处的A相接地短路，先按下A相按钮和N相按钮，最后再按下试验按钮，此时d1处A相电流通过电阻R1直接连到N相，来实现A相接地短路的故障模拟，其中R1、R2、R3为故障模拟串接电阻起限流作用。

电动机刹车系统工作原理为在电动机轴承上安装有刹车装置，通过面板的加载旋钮进行模拟电动带负载情况，刹车装置未工作时电动机为空载运行，刹车装置开始工作时可连续模拟电动机带负载情况，通过负载指示显示所加负载情况，直至模拟电动机过载等运行工况。

无功补偿装置工作原理说明：

无功补偿装置连接在Ⅰ母上，其工作原理为无功补偿装置通过采集母线电压TV103、电流TA109判断母线功率因数，再进行无功补偿投切，无功补偿方式有自动和手动两种方式具体通过KK1旋转开关实现。自动投切时无功补偿装置根据母线功率因数自动控制J7、J8、J9、J10四个接触器来控制四组电容的投切；手动投切时根据实际需要手动控制J7、J8、J9、J10四个接触器来控制四组电容的投切。

微机保护测控装置包括微机线路保护测控装置、微机备自投保护测控装置和微机电动机保护测控装置。如图７所示，微机线路保护测控装置设计于10kV线路侧保护，动作于QF101模拟断路器，电压电流信号由TV101和TA101提供。当系统正常运行时微机线路保护测控装置采集电压、电流信号用于保护判断以及数据传输到监控系统。当通过模拟故障系统模拟实际运行工况中的故障时，微机线路保护测控装置根据实时采集的数据与保护设定进行综合判断，满足保护动作条件后再进行跳闸或告警信号输出，并将动作信息传输到监控系统。微机线路保护测控装置具有可进行定值人工设定、保护人工投退、通信参数人工设定等功能，满足工业实际及行业相关规定。

微机备自投保护测控装置设计于I母和II母分段保护，动作于QF102、QF103、QF104模拟断路器，电压电流信号由TV102、TV103和TA102、TA103、TA104提供。当系统正常运行时微机备自投保护测控装置采集电压、电流信号用于保护判断以及数据传输到监控系统。当通过模拟故障系统模拟实际运行工况中的故障时，微机备自投保护测控装置根据实时采集的数据与保护设定进行综合判断，满足保护动作条件后再进行跳闸或告警信号输出，并将动作信息传输到监控系统。微机备自投保护测控装置具有可进行定值人工设定、保护人工投退、通信参数人工设定等功能，满足工业实际及行业相关规定。

微机电动机保护测控装置设计于电动机侧保护，动作于QF105模拟断路器，电压电流信号由TV102和TA105提供。当系统正常运行时微机电动机保护测控装置采集电压、电流信号用于保护判断以及数据传输到监控系统。当通过模拟故障系统模拟实际运行工况中的故障时，微机电动机保护测控装置根据实时采集的数据与保护设定进行综合判断，满足保护动作条件后再进行跳闸或告警信号输出，并将动作信息传输到监控系统。微机电动机保护测控装置具有可进行定值人工设定、保护人工投退、通信参数人工设定等功能，满足工业实际及行业相关规定。

如图8所示，当微机保护装置发出合闸出口信号时，1、2接点瞬间闭合，合闸接触器J2线圈保持吸合，两个J2常开点闭合，合闸回路保持连通。当微机保护装置发出跳闸出口信号时，3、4接点瞬间闭合，由于合闸接触器J2一直保持吸合且跳闸回路中J2常开点处于闭合状态，跳闸接触器J3线圈瞬间吸合，合闸回路中J3常闭点瞬间断开，合闸回路断电。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种模拟工厂供电教学实验装置，其特征在于：包括输电线路模块、故障模拟模块、无功补偿装置、微机保护测控装置、模拟断路器和监控系统，所述输电线路模块分别与故障模拟模块、无功补偿装置、微机保护测控装置和模拟断路器连接；所述微机保护测控装置包括数据采集单元、保护动作出口单元和保护告警单元，微机保护测控装置与所述监控系统通信连接，所述保护动作出口单元与模拟断路器连接所述模拟断路器与输电线路模块连接。

2.根据权利要求１所述的一种模拟工厂供电教学实验装置，其特征在于：所述微机保护测控装置包括微机线路保护测控装置、微机备自投保护测控装置和微机电动机保护测控装置。

3.根据权利要求2所述的一种模拟工厂供电教学实验装置，其特征在于：所述微机线路保护测控装置、微机备自投保护测控装置和微机电动机保护测控装置上均设有远方/就地控制按钮，所述微机线路保护测控装置、微机备自投保护测控装置和微机电动机保护测控装置通过RS485通信方式与监控系统连接。

4.根据权利要求1所述的一种模拟工厂供电教学实验装置，其特征在于：输电线路模块包括第一母线单元和第二母线单元，所述第一母线单元与第二母线单元之间设有分段模拟断路器QF104。

5.根据权利要求4所述的一种模拟工厂供电教学实验装置，其特征在于：所述第一母线单元包括电动调压器，电流互感器TA301、TA302和TA103，电压互感器TV301，模拟隔离刀闸QS301、QS104,以及断路器QF301、QF103,所述电流互感器TA301连接第一母线单元的电压端，电流互感器TA301、模拟隔离刀闸QS301、断路器QF301、电流互感器TA302、电动调压器、电流互感器TA103、断路器QF103和模拟隔离刀闸QS104依次串联，所述电压互感器TV301并接在电流互感器TA301和模拟隔离刀闸QS301之间。

6.根据权利要求5所述的一种模拟工厂供电教学实验装置，其特征在于：所述第二母线单元包括电压互感器TV101，模拟隔离刀闸QS101、QS102、QS103，断路器QF101、QF102，电流互感器TA101、TA102，以及至少一组电抗器；所述电压互感器TV101和模拟隔离刀闸QS101共同并接到第二母线单元的电压端，所述模拟隔离刀闸QS101、断路器QF101、电流互感器TA101、至少一组电抗器、模拟隔离刀闸QS102、电流互感器TA102、断路器QF102和模拟隔离刀闸QS103依次串联。

7.根据权利要求6所述的一种模拟工厂供电教学实验装置，其特征在于：所述输电线路模块还包括进线开关，所述进线开关分别与第一母线单元和第二母线单元连接。

8.根据权利要求7所述的一种模拟工厂供电教学实验装置，其特征在于：所述第二母线单元经故障选择开关与故障模拟模块连接，所述故障选择开关包括试验按钮、A相按钮、B相按钮、C相按钮和N相按钮；所述试验按钮控制模拟实际运行工况的单相接地故障，所述A相按钮控制模拟实际运行工况的两相短路故障，所述B相按钮控制模拟实际运行工况的三相短路故障，C相按钮控制模拟实际运行工况的两相接地故障，所述N相按钮控制模拟实际运行工况的三相接地故障。

9.根据权利要求6所述的一种模拟工厂供电教学实验装置，其特征在于：

所述第一母线单元与第二母线单元上均与模拟负荷连接，所述模拟负荷包括模拟负载和电动机。

10.根据权利要求9所述的一种模拟工厂供电教学实验装置，其特征在于：

所述第一母线单元还包括电流互感器TA109、TA108，电压互感器TV103，模拟隔离刀闸QS108、QS109,以及断路器QF108；所述模拟隔离刀闸QS109、电流互感器TA109和无功补偿装置依次串联，所述模拟隔离刀闸QS108、断路器QF108、电流互感器TA108和第一模拟负载依次串联，所述电压互感器TV103、模拟隔离刀闸QS109和模拟隔离刀闸QS108并联后分别与模拟隔离刀闸QS104和分段模拟断路器QF104连接；

所述第二母线单元还包括模拟隔离刀闸QS105、QS106、QS107，断路器QF105、QF106、QF107，电流互感器TA105、TA106、TA107，以及电压互感器TV102；所述QS107、QF107、TA107和第二模似负载依次串联，所述QS106、QF106、TA106和第三模似负载依次串联，所述QS105、QF105、TA105和电动机依次串联；所述QS105、QS106、QS107与TV102并联后分别与模拟隔离刀闸QS103和电流互感器TA104连接，所述电流互感器TA104与分段模拟断路器QF104连接。