CN111679140A - 基于rtds实时数字仿真器的馈线自动化测试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于RTDS实时数字仿真器的馈线自动化测试系统，所述系统包括：RTDS实时仿真器、与所述RTDS实时仿真器基于信号线连接的功率放大器、模拟断路器以及模拟配电主站系统。在本发明实施中，提供更加接近真实的测试环境、测试的样例更多、自动化程度高。
Description
技术领域
本发明涉及电力配电自动化系统的领域，尤其涉及一种基于RTDS实时数字仿真器的馈线自动化测试系统。
背景技术
发展智能配电网是实现电网智能化、信息化及高可靠性运行的重要途径。馈线自动化是实现智能配电网的重要技术手段之一。馈线自动化FA是指利用自动化装置或系统，实现对中压配电线路馈线故障的自动定位、隔离以及非故障区域复电的自动化技术措施，是一种提高配电网运行管理水平、缩短停电时间、提高供电可靠性和服务质量的有力措施。
馈线自动化试验环境通常采用注入式功率源的方式，这类测试环境以便仅适用于采用稳态信号量作为保护逻辑参数的馈线自动化系统，如电压时间型馈线自动化、三段式保护等。当小水电等分布式能源直接接入10kV馈线后，线路的工况更加复杂。为适应复杂工况下各种短路、接地故障的处理，控制器通常采用暂态特征量来进行判断，保护和逻辑也变得更加复杂。以往采用继电保护装置的注入式功率源方式的测试环境不再适用，亟需一种测试系统进行提升，有序、高效实现对各类馈线自动化系统的测试和检验。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，本发明提供了一种基于RTDS实时数字仿真器的馈线自动化测试系统，提供更加接近真实的测试环境、测试的样例更多、自动化程度高。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种基于RTDS实时数字仿真器的馈线自动化测试系统，其特征在于，所述系统包括：RTDS实时仿真器、与所述RTDS实时仿真器基于信号线连接的功率放大器、模拟断路器以及模拟配电主站系统；其中，
所述RTDS实时仿真器用于搭建多种工况下的馈线自动化测试模型库，或用于输出线路暂态信息，或用于与所述模拟配电主站进行数据交互；
所述功率放大器用于将所述RTDS实时仿真器输出的弱信号转换为强信号；
所述模拟断路器用于执行馈线终端输出的控制信号，同时反馈动作后的模拟开关的位置信号至所述馈线终端；
所述模拟配电主站系统用于测试用例的编辑和启停，或用于接收所述馈线终端的遥信遥测和参数信息，或用于遥控控制器及远方维护参数，或用于判断测试的结果。
可选的实施方式，所述RTDS实时仿真器通过网络形式与所述模拟配电主站进行数据交互。
可选的实施方式，所述网络形式采用有线网络、或无线通信网络中的一种，且所述有线网络、或无线通信网络均采用104、或101的通信协议。
可选的实施方式，所述所述功率放大器用于将所述RTDS实时仿真器输出的弱信号转换为强信号，其中，所述强信号的电压等级比所述弱信号的电压等级更高，所述强信号的电流比所述弱信号的电流更大。
可选的实施方式，所述系统还包括所述馈线终端，所述馈线终端与所述RTDS实时仿真器相连接，所述馈线终端与所述模拟断路器相连接，所述馈线终端还与所述模拟配电主站系统相连接。
可选的实施方式，所述馈线终端基于航插通过所述功率放大器与所述RTDS实时仿真器相连接；所述馈线终端基于航插与所述模拟断路器相连接。
可选的实施方式，所述馈线终端的电流输入端与所述RTDS实时仿真器的电流输出端相连接，所述馈线终端的电压输入端与所述RTDS实时仿真器的电压输出端相连接。
在本发明实施中，利用RTDS实时仿真器搭建的馈线自动化测试模型库，模拟输出线路暂态信息，经过功率放大器放大后，将电流电压暂态信号输出被测试的馈线终端，馈线终端依据固有逻辑作出分闸或合闸或维持现状的动作，动作信号输出给模拟短路器，模拟断路器将自身动作结果反馈给馈线终端和RTDS仿真器，馈线终端通过网络形式与测试系统进行实时数据交互，模拟测试系统通过对比馈线终端反馈信息和测试场景下RTDS模拟测试下的预判结果进行对比，从而判断馈线终端的故障处理是否正确；与现有利用继电保护测试装置输出稳态电流、电压状态量进行馈线自动化测试相比较，本发明实施能提供更加接近真实的测试环境、测试的样例更多、自动化程度高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明实施例中的基于RTDS实时数字仿真器的馈线自动化测试系统的结构组成示意图；
图2是本发明实施例中的基于RTDS实时数字仿真器的馈线自动化测试系统的具体连接图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
请参阅图1和图2，图1是本发明实施例中的基于RTDS实时数字仿真器的馈线自动化测试系统的结构组成示意图，图2是本发明实施例中的基于RTDS实时数字仿真器的馈线自动化测试系统的具体连接图。
如图1和图2所示，一种基于RTDS实时数字仿真器的馈线自动化测试系统，其特征在于，所述系统包括：RTDS实时仿真器11、与所述RTDS实时仿真器11基于信号线连接的功率放大器12、模拟断路器13以及模拟配电主站系统14；其中，
所述RTDS实时仿真器11用于搭建多种工况下的馈线自动化测试模型库，或用于输出线路暂态信息，或用于与所述模拟配电主站进行数据交互；
在本发明具体实施过程中，所述RTDS实时仿真器通过网络形式与所述模拟配电主站进行数据交互。可选的，所述网络形式采用有线网络、或无线通信网络中的一种，且所述有线网络、或无线通信网络均采用104、或101的通信协议。具体的，本发明实施中所述网络形式采用无线通信网络，该无线通信网络采用101的通信协议。
所述功率放大器12用于将所述RTDS实时仿真器输出的弱信号转换为强信号；
在本发明具体实施过程中，所述所述功率放大器用于将所述RTDS实时仿真器输出的弱信号转换为强信号，其中，所述强信号的电压等级比所述弱信号的电压等级更高，所述强信号的电流比所述弱信号的电流更大。
所述模拟断路器13用于执行馈线终端输出的控制信号，同时反馈动作后的模拟开关的位置信号至所述馈线终端；
所述模拟配电主站系统14用于测试用例的编辑和启停，或用于接收所述馈线终端的遥信遥测和参数信息，或用于遥控控制器及远方维护参数，或用于判断测试的结果。
具体实施中，利用在RTDS仿真器搭建的馈线自动化测试模型库，模拟输出线路暂态信息，经功率放大器放大后，将电流电压暂态信号输出被测试的馈线自动化终端，馈线自动化终端依据固有逻辑作出分闸或合闸或维持现状的动作，动作信号输出给模拟断路器，模拟断路器将自身动作结果，即开关位置信号，反馈给馈线终端和RTDS仿真器；馈线终端通过有线网络或无线通信的方式以104或101通信协议与测试系统进行实时数据交互，模拟测试系统通过比对馈线终端反馈信息和测试场景下RTDS模拟测试下的预判结果进行比对，从而判断馈线终端的故障处理是否正确。
另外，所述系统还包括所述馈线终端15，所述馈线终端与所述RTDS实时仿真器相连接，所述馈线终端与所述模拟断路器相连接，所述馈线终端还与所述模拟配电主站系统相连接。
具体的，所述馈线终端基于航插通过所述功率放大器与所述RTDS实时仿真器相连接；所述馈线终端基于航插与所述模拟断路器相连接。需要说明的是，所述馈线终端的电流输入端与所述RTDS实时仿真器的电流输出端相连接，所述馈线终端的电压输入端与所述RTDS实时仿真器的电压输出端相连接。
在本发明实施中，利用RTDS实时仿真器搭建的馈线自动化测试模型库，模拟输出线路暂态信息，经过功率放大器放大后，将电流电压暂态信号输出被测试的馈线终端，馈线终端依据固有逻辑作出分闸或合闸或维持现状的动作，动作信号输出给模拟短路器，模拟断路器将自身动作结果反馈给馈线终端和RTDS仿真器，馈线终端通过网络形式与测试系统进行实时数据交互，模拟测试系统通过对比馈线终端反馈信息和测试场景下RTDS模拟测试下的预判结果进行对比，从而判断馈线终端的故障处理是否正确；与现有利用继电保护测试装置输出稳态电流、电压状态量进行馈线自动化测试相比较，本发明实施能提供更加接近真实的测试环境、测试的样例更多、自动化程度高。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器(ROM，Read Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、磁盘或光盘等。
另外，以上对本发明实施例所提供的一种基于RTDS实时数字仿真器的馈线自动化测试系统进行了详细介绍，本文中应采用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (7)
1.一种基于RTDS实时数字仿真器的馈线自动化测试系统，其特征在于，所述系统包括：RTDS实时仿真器、与所述RTDS实时仿真器基于信号线连接的功率放大器、模拟断路器以及模拟配电主站系统；其中，
所述RTDS实时仿真器用于搭建多种工况下的馈线自动化测试模型库，或用于输出线路暂态信息，或用于与所述模拟配电主站进行数据交互；
所述功率放大器用于将所述RTDS实时仿真器输出的弱信号转换为强信号；
所述模拟断路器用于执行馈线终端输出的控制信号，同时反馈动作后的模拟开关的位置信号至所述馈线终端；
所述模拟配电主站系统用于测试用例的编辑和启停，或用于接收所述馈线终端的遥信遥测和参数信息，或用于遥控控制器及远方维护参数，或用于判断测试的结果。
2.根据权利要求1所述的基于RTDS实时数字仿真器的馈线自动化测试系统，其特征在于，所述RTDS实时仿真器通过网络形式与所述模拟配电主站进行数据交互。
3.根据权利要求2所述的基于RTDS实时数字仿真器的馈线自动化测试系统，其特征在于，所述网络形式采用有线网络、或无线通信网络中的一种，且所述有线网络、或无线通信网络均采用104、或101的通信协议。
4.根据权利要求1所述的基于RTDS实时数字仿真器的馈线自动化测试系统，其特征在于，所述所述功率放大器用于将所述RTDS实时仿真器输出的弱信号转换为强信号，其中，所述强信号的电压等级比所述弱信号的电压等级更高，所述强信号的电流比所述弱信号的电流更大。
5.根据权利要求1所述的基于RTDS实时数字仿真器的馈线自动化测试系统，其特征在于，所述系统还包括所述馈线终端，所述馈线终端与所述RTDS实时仿真器相连接，所述馈线终端与所述模拟断路器相连接，所述馈线终端还与所述模拟配电主站系统相连接。
6.根据权利要求5所述的基于RTDS实时数字仿真器的馈线自动化测试系统，其特征在于，所述馈线终端基于航插通过所述功率放大器与所述RTDS实时仿真器相连接；所述馈线终端基于航插与所述模拟断路器相连接。
7.根据权利要求6所述的基于RTDS实时数字仿真器的馈线自动化测试系统，其特征在于，所述馈线终端的电流输入端与所述RTDS实时仿真器的电流输出端相连接，所述馈线终端的电压输入端与所述RTDS实时仿真器的电压输出端相连接。
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20200918 |