CN114002077A - 电力试验系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电力试验系统及方法。其中，该系统包括：电源模块，电力设备模块，负荷模块和安全模块。其中，电源模块与电力设备模块连接，包括电源接口和扰动源，电力设备模块一端与电源模块连接，另一端与负荷模块连接，包括多个电力设备接口，电力设备接口用于将目标电力设备接入电力试验系统中；负荷模块与电力设备模块连接，包括多个敏感负荷和负荷检测模块；安全模块包括系统安全子模块和环境安全子模块。解决了传统电力试验系统中的安全模块无法综合考虑系统外部因素和内部因素来确定是否存在安全隐患造成的进行电力试验时安全风险较高技术问题。

Description

电力试验系统及方法

技术领域

本发明涉及电气工程领域，具体而言，涉及一种电力试验系统及方法。

背景技术

目前电网中接入的新能源电站越来越多，并且新能源电站所提供的电能质量与传统的火力发电站等提供的电能质量有较大的差距，因此需要针对性的测试现有的电力设备能否在新能源电站提供电力的情况下依然正常运转。然而现有的电力试验系统在进行仿真试验时，通常只能模拟传统类型电源(如火电等)提供电力的情况下，特定的电力设备的工作情况，而不能够模拟不同的新能源电站所提供的电能之间的差异。

另外，现有的电力试验系统中的安防模块往往只能但对针对设备的运行状况或外部环境因素进行单独的判断，来确定是否存在安全隐患，而无法综合各类信息来确定试验过程中是否存在安全隐患。测试平台对人员的依赖性较强，智能化水平较低、安全性较差。尚未实现模块化管理，无法有效充实事件模型库，无法有效实现测试前、测试中、测试后等全过程的高安全性闭环功能

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种电力试验系统及方法，以至少解决传统电力试验系统中的安全模块无法综合考虑系统外部因素和内部因素来确定是否存在安全隐患造成的进行电力试验时安全风险较高的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种电力试验系统，包括：电源模块，电力设备模块，负荷模块和安全模块，其中，电源模块与电力设备模块连接，包括电源接口和扰动源，电源接口用于连接不同种类的外部电源获取电力，扰动源用于接收目标对象的调控指令，并基于调控指令提供用于模拟实际电网中的电压扰动情况的扰动量，其中，不同种类的外部电源包括风力电站，光伏电站和储能电站；电力设备模块一端与电源模块连接，另一端与负荷模块连接，包括多个电力设备接口，电力设备接口用于将需要实验的电力设备接入电力试验系统中；负荷模块与电力设备模块连接，包括多个敏感负荷和负荷检测模块，负荷检测模块用于检测敏感负荷的工作状态，并在检测到敏感负荷的工作状态为异常工作状态时发出警示信息；安全模块包括系统安全子模块和环境安全子模块，系统安全检测模块包括多个集成在电源模块，电力设备模块，电力设备和负荷模块中的用于监测工作状况的监测单元，其中，工作状况包括工作电压，工作电流以及模块温度；环境安全子模块，包括多个图像采集装置，用于采集电力试验系统所处环境以及目标人员的图像信息；安全模块还包括处理器，处理器用于基于工作状况和图像信息确定是否存在安全隐患，并在确定存在安全隐患时发出警示信息。安全模块包括系统安全子模块和环境安全子模块，系统安全子模块包括多个集成在电源模块，电力设备模块和负荷模块中的用于监测工作状况的监测单元，其中，工作状况包括工作电压，工作电流以及模块温度；环境安全子模块，用于监测电力试验系统所在区域的安全状况信息，包括多个图像采集装置，视频感知采集装置以及红外感应装置，其中，安全状况信息包括人员安全状况信息，设备安全状况信息以及环境安全状况信息；安全模块还包括处理器，处理器用于基于工作状况和安全状况信息确定电力试验系统所在区域是否存在安全隐患，并在确定存在安全隐患时发出警示信息。

可选地，处理器分别与电源模块，电力设备模块，负荷模块和安全模块连接，其中，处理器在确定电力试验系统所在区域是否存在安全隐患的情况下，控制电力试验系统中的电源模块切断与外部电源的连接关系，以及切断电力设备模块和电源模块之间的连接关系。

可选地，安全模块中还包括存储模块，存储模块与处理器连接，用于存储安全隐患数据，其中，安全隐患数据包括每次安全隐患的类型，每次安全隐患对应的工作状况和安全状况信息，以及每次安全隐患对应的应急处理方式；处理器，还用于基于安全隐患数据，生成并运行安全隐患预测模型，安全隐患预测模型用于基于输入的工作状况信息和安全状况信息确定安全隐患的类型，以及对应的应急处理方式。

可选地，安全模块在确定存在安全隐患的情况下，会基于安全隐患的种类，执行对应的安全预案，其中，安全预案包括一下至少之一：紧急断电，灭火。

可选地，电源模块还包括仿真子模块，仿真子模块包括电力系统全数字仿真装置，以及数模转换装置，其中，电力系统全数字仿真装置与数模转换装置连接，用于接收目标对象的控制指令，并生成与控制指令对应的用于模拟电网中电压状况的数字信号，数模转换装置用于接收数字信号并将数字信号转化为模拟信号，以及将模拟信号发送至电力设备。

可选地，电力设备模块中还包括线路切换装置，线路切换装置用于切换电力设备接入电力试验系统的方式。

可选地，数模转换装置包括：电源模块、控制单元模块、输入控制模块、功放模块及输出控制模块，其中，电源模块分别与控制单元模块，控制单元模块，输入控制模块，功放模块和输出控制模块连接，用于为控制电源模块，输入控制模块，功放模块和输出控制模块供电；输入控制模块分别与功放模块和电力系统全数字仿真装置连接，用于依据电力系统全数字仿真装置生成的数字信号生成输入信号，并将输入信号输入至功放模块；功放模块，功放模块与输出控制模块和控制单元模块连接，用于放大输入信号的功率，并将功率放大后的输入信号输入至输入控制模块，以及在功放模块发生故障时生成故障信号，并将故障信号输入至控制单元模块；输出控制模块，输出控制模块用于依据功率放大后的输入信号生成并输出输出信号；控制单元模块，控制单元模块分别与输出控制模块和输入控制模块连接，用于依据故障信号生成并向输入控制模块和输出控制模块发送控制指令，控制指令用于指示输入控制模块和输入控制模块按照预设的故障应急处理方式运行，以保障数模互联装置的安全运行。

可选地，功放模块包括功率放大模块和保护电路模块，其中，保护电路模块用于在功放模块发生故障时按照预设应急保护规则动作，以及生成故障信号，并将故障信号输入至控制单元模块。

可选地，控制单元模块还包括显示装置，显示装置用于在控制单元模块接收到故障信号后，展示故障信号指示的故障类型。

可选地，扰动源包括电压暂降模拟装置电源移相模块，其中，电压暂降模拟装置包括：自耦调压器，用于调节电压暂降的幅值；绝缘栅双极晶体管IGBT，与自耦调压器连接，用于控制至少两个开关在断开时刻和连通时刻，调节电压暂降发生的相角和持续时间；控制板，与绝缘栅双极晶体管IGBT连接，用于控制输出电能的电压与系统电压同步；输入设备，与控制板连接，用于依据外部控制指令生成并向控制板发送与控制指令对应的指示信息；显示设备，与控制板连接，用于显示电压暂降模拟装置的工作参数，其中，工作参数包括以下至少之一：跌落幅值，跌落持续时间，跌落相角以及输出电流；示波器，与绝缘栅双极晶体管IGBT连接。

可选地，电压暂降模拟装置中还包括：第一电压测量器，用于测量外部电源的电压值；感应变压器；电动自耦调压器，与感应变压器连接；串联补偿变压器；第二电压测量器，用于测量输出电能的电压值；数字信号处理板，与第二电压测量器和电动自耦调压器连接。

可选地，电力试验系统还包括多通道高速同步数据采集与流盘系统装置，其中，多通道高速同步数据采集与流盘系统装置用于在电力试验系统工作时，测量并采集电力试验系统的其他组成部分的电力参数。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种电力试验方法，包括：确定外部电源类型以及扰动量；确定目标电力设备，并通过电力设备模块将目标电力设备接入电力试验系统中；获取敏感负荷的工作状态，并在工作状态为正常工作状态时确定目标电力设备为合格电力设备。

在本发明实施例中，提供了供了一种电力试验系统，包括：电源模块，电力设备模块，负荷模块和安全模块，其中，电源模块与电力设备模块连接，包括电源接口和扰动源，电源接口用于连接不同种类的外部电源获取电力，扰动源用于接收目标对象的调控指令，并基于调控指令提供用于模拟实际电网中的电压扰动情况的扰动量，其中，不同种类的外部电源包括风力电站，光伏电站和储能电站；电力设备模块一端与电源模块连接，另一端与负荷模块连接，包括多个电力设备接口，电力设备接口用于将需要实验的电力设备接入电力试验系统中；负荷模块与电力设备模块连接，包括多个敏感负荷和负荷检测模块，负荷检测模块用于检测敏感负荷的工作状态，并在检测到敏感负荷的工作状态为异常工作状态时发出警示信息；安全模块包括系统安全子模块和环境安全子模块，系统安全检测模块包括多个集成在电源模块，电力设备模块，电力设备和负荷模块中的用于监测工作状况的监测单元，其中，工作状况包括工作电压，工作电流以及模块温度；环境安全子模块，包括多个图像采集装置，用于采集电力试验系统所处环境以及目标人员的图像信息；安全模块还包括处理器，处理器用于基于工作状况和图像信息确定是否存在安全隐患，并在确定存在安全隐患时发出警示信息，通过与多种新能源电站连接并由新能源电站提供电力，达到了获得由新能源电站供电的实验环境的目的，从而实现了确定新能源电站供电的情况下电力设备能否正常工作的技术效果，进而解决了传统电力试验系统中的安全模块无法综合考虑系统外部因素和内部因素来确定是否存在安全隐患造成的进行电力试验时安全风险较高技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的一种电力试验系统的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的一种仿真子模块的结构示意图；

图3是根据本发明实施例的一种数模转换装置的结构示意图；

图4是根据本发明实施例的一种电力试验方法的流程示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

根据本发明实施例，提供了一种电力试验系统的系统实施例。该电力试验系统如图1所示，包括电源模块10，电力设备模块20，负荷模块30和安全模块40，其中，电源模块10与电力设备模块20连接，包括电源接口110和扰动源120，电源接口110用于连接不同种类的外部电源获取电力，扰动源120用于接收目标对象的调控指令，并基于调控指令提供用于模拟实际电网中的电压扰动情况的扰动量，其中，不同种类的外部电源包括风力电站，光伏电站和储能电站；电力设备模块20一端与电源模块10连接，另一端与负荷模块30连接，包括多个电力设备接口210，电力设备接口210用于将需要实验的电力设备接入电力试验系统中；负荷模块30与电力设备模块20连接，包括多个敏感负荷310和负荷检测模块320，负荷检测模块320用于检测敏感负荷310的工作状态，并在检测到敏感负荷310的工作状态为异常工作状态时发出警示信息；安全模块40包括系统安全子模块410和环境安全子模块420，系统安全子模块410包括多个集成在电源模块10，电力设备模块20，电力设备和负荷模块30中的用于监测工作状况的监测单元412，其中，工作状况包括工作电压，工作电流以及模块温度；安全模块40包括系统安全子模块410和环境安全子模块420，系统安全子模块410包括多个集成在电源模块10，电力设备模块20和负荷模块30中的用于监测工作状况的监测单元412，其中，工作状况包括工作电压，工作电流以及模块温度；环境安全子模块420，用于监测电力试验系统所在区域的安全状况信息，包括多个图像采集装置422，视频感知采集装置423以及红外感应装置424，其中，安全状况信息包括人员安全状况信息，设备安全状况信息以及环境安全状况信息；安全模块40还包括处理器430，处理器430用于基于工作状况和安全状况信息确定电力试验系统所在区域是否存在安全隐患，并在确定存在安全隐患时发出警示信息。

在本申请的一些实施例中，上述环境安全子模块420可以外部监测测试平台在运行过程中全链路各重要节点的实时运行状态，以及采集所述电力试验系统所处环境以及目标人员的图像信息。其中，上述实时运行状态包括通过红外感应装置424确定的各个重要节点的温度是否超过允许温度。

在本申请的一些实施例中，处理器430分别与电源模块10，电力设备模块20，负荷模块30和安全模块40连接，其中，处理器430在确定电力试验系统所在区域是否存在安全隐患的情况下，控制电力试验系统中的电源模块10切断与外部电源的连接关系，以及切断电力设备模块20和电源模块10之间的连接关系。

在本申请的一些实施例中，上述监测单元412可以为智能断路器，并且上述智能断路器还可以通过有线连接或者无线连接的方式接受处理器430的操作指令，并执行对应的操作。

在本申请的一些实施例中，上述处理器430可以基于智能断路器返回的电力试验系统中各个模块的电量信息实现对测试平台主电路的自动拓扑辨识与预校核功能，并在各模块之前形成安全闭锁，在中央控制平台与主要实验人员友好互动，在测试过程前提升测试链路的安全性。

在本申请的一些实施例中，当出现异常事件时，处理器430可以对测试系统紧急断电，具体断电流程如下：先研判主回路没有集成储能原件的部分，断主电，然后研判主回路集成储能原件的部分，紧急控制开通储能泄放回路，使得储能原件能量释放完毕，如有其余严重事件，例如出现由于短路引起的火灾，可控制平台上方紧急消防措施(如自动喷淋)，在测试过程中提升测试链路安全性。

在本申请的一些实施例中，安全模块40中还包括存储模块，存储模块与处理器430连接，用于存储安全隐患数据，其中，安全隐患数据包括每次安全隐患的类型，每次安全隐患对应的工作状况和安全状况信息，以及每次安全隐患对应的应急处理方式；处理器430，还用于基于安全隐患数据，生成并运行安全隐患预测模型，安全隐患预测模型用于基于输入的工作状况信息和安全状况信息确定安全隐患的类型，以及对应的应急处理方式。

在本申请的一些实施例中，处理器430可以依托于存储模块中的安全隐患数据，以及测试人员进一步完善的测试数据与拓扑信息，并依托于仿真子模块130实现安全事件的仿真测试和事件反演，进一步完善智能测试平台功能，充实平台的测试模型库与事件库，提升测试平台的安全性。

在本申请的一些实施例中，安全模块40在确定存在安全隐患的情况下，会基于安全隐患的种类，执行对应的安全预案，其中，安全预案包括一下至少之一：紧急断电，灭火。

在本申请的一些实施例中，上述安全模块40的处理器430还可以基于图像采集装置422采集到的图像来判断目标人员在进行试验时是否遵循了安全试验规范，例如，是否正确佩戴各种安全防护设备，以及进行试验时的操作流程是否规范等。

在本申请的一些实施例中，上述安全模块40还可以基于采集到的图像判断是否发生突发性情况，如蛇，老鼠等异物进入目标区域中，并基于确定的突发性情况执行对应的应对措施，包括紧急切断电源，灭火等。

在本申请的一些实施例中，上述电源模块10还包括仿真子模块130。具体地，如图2所示，仿真子模块130包括电力系统全数字仿真装置132，以及数模转换装置134，其中，电力系统全数字仿真装置132与数模转换装置134连接，用于接收目标对象的控制指令，并生成与控制指令对应的用于模拟电网中电压状况的数字信号，数模转换装置134用于接收数字信号并将数字信号转化为模拟信号，以及将模拟信号发送至电力设备。

在本申请的一些实施例中，上述仿真子模块130可以模拟各种工况下的电源供电情况，例如，当试验人员希望检测目标电力设备在电源提供的电能频率较低时能否正常工作，将电能频率补偿到正常值时，仿真子模块130可以提供频率为预设频率的电能，其中，上述预设频率为小于标准频率的频率。

在本申请的一些实施例中，电力设备模块20中还包括线路切换装置，线路切换装置用于切换电力设备接入电力试验系统的方式。

在本申请的一些实施例中，当试验人员希望确定多个电力设备接入电网中的最佳方式时，可以通过上述线路切换装置来调整上述多个电力设备接入试验系统中的方式，来模拟电力设备接入电网的方式。

在本申请的一些实施例中，上述数模转换装置134如图3所示，包括电源模块140、控制单元模块142、输入控制模块144、功放模块146及输出控制模块148，其中，电源模块140分别与控制单元模块142，控制单元模块142，输入控制模块144，功放模块146和输出控制模块148连接，用于为控制电源模块140，输入控制模块144，功放模块146和输出控制模块148供电；输入控制模块144分别与功放模块146和电力系统全数字仿真装置132连接，用于依据电力系统全数字仿真装置132生成的数字信号生成输入信号，并将输入信号输入至功放模块146；功放模块146，功放模块146与输出控制模块148和控制单元模块142连接，用于放大输入信号的功率，并将功率放大后的输入信号输入至输入控制模块144，以及在功放模块146发生故障时生成故障信号，并将故障信号输入至控制单元模块142；输出控制模块148，输出控制模块148用于依据功率放大后的输入信号生成并输出输出信号；控制单元模块142，控制单元模块142分别与输出控制模块148和输入控制模块144连接，用于依据故障信号生成并向输入控制模块144和输出控制模块148发送控制指令，控制指令用于指示输入控制模块144和输入控制模块144按照预设的故障应急处理方式运行，以保障数模转换装置134的安全运行。

在本申请的一些实施例中，功放模块包括功率放大模块和保护电路模块，其中，保护电路模块用于在功放模块发生故障时按照预设应急保护规则动作，以及生成故障信号，并将故障信号输入至控制单元模块。

在本申请的一些实施例中，控制单元模块146还包括显示装置，显示装置用于在控制单元模块接收到故障信号后，展示故障信号指示的故障类型。

在本申请的一些实施例中，扰动源120包括电压暂降模拟装置122和电源移相模块124，其中，电压暂降模拟装置124包括：自耦调压器140，用于调节电压暂降的幅值；绝缘栅双极晶体管IGBT142，与自耦调压器140连接，用于控制至少两个开关在断开时刻和连通时刻，调节电压暂降发生的相角和持续时间；控制板144，与绝缘栅双极晶体管IGBT142连接，用于控制输出电能的电压与系统电压同步；输入设备146，与控制板144连接，用于依据外部控制指令生成并向控制板144发送与控制指令对应的指示信息；显示设备148，与控制板连接，用于显示电压暂降模拟装置的工作参数，其中，工作参数包括以下至少之一：跌落幅值，跌落持续时间，跌落相角以及输出电流；示波器，与绝缘栅双极晶体管IGBT连接。

在本申请的一些实施例中，当试验人员希望检测在电网出现突发性故障导致电能质量出现较大波动时各个电力设备能否正常工作时，可以通过上述扰动源120提供一个扰动量，来模拟电能质量的波动。

在本申请的一些实施例中，电压暂降模拟装置中还包括：第一电压测量器，用于测量外部电源的电压值；感应变压器；电动自耦调压器，与感应变压器连接；串联补偿变压器；第二电压测量器，用于测量输出电能的电压值；数字信号处理板，与第二电压测量器和电动自耦调压器连接。

在本申请的一些实施例中，电力试验系统还包括多通道高速同步数据采集与流盘系统装置，其中，多通道高速同步数据采集与流盘系统装置用于在电力试验系统工作时，测量并采集电力试验系统的其他组成部分的电力参数。

本申请所提供的电力试验系统实现了接口标准化、组合模块化、控制智能化，更有效实现了综合智能测试系统平台的全方位安全闭环功能。克服了传统测试方法全链路综合研判弱、智能化水平低、电路安全感知性能差，解决了由于现有的电力试验系统只能模拟传统电源提供电力的情况造成的无法确定电力设备能否在新能源电站提供电力的情况下正常工作技术问题，从测试平台的测试前、测试中、测试后三维度实现了测试的安全闭环，并进一步提升综合测试平台的可靠性，智能化水平。

根据本发明实施例，提供了一种电力试验方法的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图4是根据本发明实施例的电力试验方法，如图4所示，该方法包括如下步骤：

步骤S402，确定外部电源类型以及扰动量；

在本申请的一些实施例中，在确定外部电源类型和扰动量之前，首先需要确定目标试验环境，然后基于目标试验环境确定外部电源类型和扰动量的大小。

步骤S404，确定目标电力设备，并通过电力设备模块将目标电力设备接入电力试验系统中；

步骤S406，获取敏感负荷的工作状态，并在工作状态为正常工作状态时确定目标电力设备为合格电力设备。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种电力试验系统，其特征在于，包括电源模块，电力设备模块，负荷模块和安全模块，其中，

所述电源模块与所述电力设备模块连接，包括电源接口和扰动源，所述电源接口用于连接不同种类的外部电源获取电力，所述扰动源用于接收目标对象的调控指令，并基于所述调控指令提供用于模拟实际电网中的电压扰动情况的扰动量，其中，所述不同种类的外部电源包括风力电站，光伏电站和储能电站；

所述电力设备模块一端与所述电源模块连接，另一端与所述负荷模块连接，包括多个电力设备接口，所述电力设备接口用于将目标电力设备接入所述电力试验系统中；

所述负荷模块与所述电力设备模块连接，包括多个敏感负荷和负荷检测模块，所述负荷检测模块用于检测所述敏感负荷的工作状态，并在检测到所述敏感负荷的工作状态为异常工作状态时发出警示信息；

所述安全模块包括系统安全子模块和环境安全子模块，所述系统安全子模块包括多个集成在所述电源模块，所述电力设备模块和所述负荷模块中的用于监测工作状况的监测单元，其中，所述工作状况包括工作电压，工作电流以及模块温度；所述环境安全子模块，用于监测所述电力试验系统所在区域的安全状况信息，包括多个图像采集装置，视频感知采集装置以及红外感应装置，其中，所述安全状况信息包括人员安全状况信息，设备安全状况信息以及环境安全状况信息；

所述安全模块还包括处理器，所述处理器用于基于所述工作状况和所述安全状况信息确定所述电力试验系统所在区域是否存在安全隐患，并在确定存在安全隐患时发出警示信息。

2.根据权利要求1所述的电力试验系统，其特征在于，所述处理器分别与所述电源模块，所述电力设备模块，所述负荷模块和所述安全模块连接，其中，所述处理器在确定所述电力试验系统所在区域是否存在安全隐患的情况下，控制所述电力试验系统中的所述电源模块切断与所述外部电源的连接关系，以及切断所述电力设备模块和所述电源模块之间的连接关系。

3.根据权利要求1所述的电力试验系统，其特征在于，所述安全模块中还包括存储模块，所述存储模块与所述处理器连接，用于存储安全隐患数据，其中，所述安全隐患数据包括每次安全隐患的类型，所述每次安全隐患对应的所述工作状况和所述安全状况信息，以及所述每次安全隐患对应的应急处理方式；

所述处理器，还用于基于所述安全隐患数据，生成并运行安全隐患预测模型，所述安全隐患预测模型用于基于输入的所述工作状况信息和所述安全状况信息确定所述安全隐患的类型，以及对应的应急处理方式。

4.根据权利要求2所述的电力试验系统，其特征在于，所述电源模块还包括仿真子模块，所述仿真子模块包括电力系统全数字仿真装置，以及数模转换装置，其中，所述电力系统全数字仿真装置与所述数模转换装置连接，用于接收所述目标对象的控制指令，并生成与所述控制指令对应的用于模拟电网中电压状况的数字信号，所述数模转换装置用于接收所述数字信号并将所述数字信号转化为模拟信号，以及将所述模拟信号发送至所述电力设备。

5.根据权利要求4所述的电力试验系统，其特征在于，所述数模转换装置包括：电源模块、控制单元模块、输入控制模块、功放模块及输出控制模块，其中，

所述电源模块分别与所述控制单元模块，所述控制单元模块，所述输入控制模块，所述功放模块和所述输出控制模块连接，用于为所述控制电源模块，所述输入控制模块，所述功放模块和所述输出控制模块供电；

所述输入控制模块分别与所述功放模块和电力系统全数字仿真装置连接，用于依据所述电力系统全数字仿真装置生成的数字信号生成输入信号，并将所述输入信号输入至所述功放模块；

功放模块，所述功放模块与所述输出控制模块和所述控制单元模块连接，用于放大所述输入信号的功率，并将功率放大后的输入信号输入至所述输入控制模块，以及在所述功放模块发生故障时生成故障信号，并将所述故障信号输入至所述控制单元模块；

输出控制模块，所述输出控制模块用于依据所述功率放大后的输入信号生成并输出输出信号；

控制单元模块，所述控制单元模块分别与所述输出控制模块和所述输入控制模块连接，用于依据所述故障信号生成并向所述输入控制模块和所述输出控制模块发送控制指令，所述控制指令用于指示所述输入控制模块和所述输入控制模块按照预设的故障应急处理方式运行，以保障所述数模转换装置的安全运行。

6.根据权利要求5所述的电力试验系统，其特征在于，所述功放模块包括功率放大模块和保护电路模块，其中，所述保护电路模块用于在所述功放模块发生故障时按照预设应急保护规则动作，以及生成所述故障信号，并将所述故障信号输入至所述控制单元模块。

7.根据权利要求5所述的电力试验系统，其特征在于，所述控制单元模块还包括显示装置，所述显示装置用于在所述控制单元模块接收到所述故障信号后，展示所述故障信号指示的故障类型。

8.根据权利要求1所述的电力试验系统，其特征在于，所述扰动源包括电压暂降模拟装置和电源移相模块，其中，所述电压暂降模拟装置包括：

自耦调压器，用于调节电压暂降的幅值；

绝缘栅双极晶体管IGBT，与自耦调压器连接，用于控制至少两个开关在断开时刻和连通时刻，调节电压暂降发生的相角和持续时间；

控制板，与所述绝缘栅双极晶体管IGBT连接，用于控制输出电能的电压与系统电压同步；

输入设备，与所述控制板连接，用于依据外部控制指令生成并向所述控制板发送与所述控制指令对应的指示信息；

显示设备，与所述控制板连接，用于显示所述电压暂降模拟装置的工作参数，其中，所述工作参数包括以下至少之一：跌落幅值，跌落持续时间，跌落相角以及输出电流；

示波器，与所述绝缘栅双极晶体管IGBT连接。

9.根据权利要求8所述的电力试验系统，其特征在于，所述电压暂降模拟装置中还包括：

第一电压测量器，用于测量所述外部电源的电压值；

感应变压器；

电动自耦调压器，与所述感应变压器连接；

串联补偿变压器；

第二电压测量器，用于测量输出电能的电压值；

数字信号处理板，与所述第二电压测量器和所述电动自耦调压器连接。

10.根据权利要求1所述的电力试验系统，其特征在于，所述电力试验系统还包括多通道高速同步数据采集与流盘系统装置，其中，所述多通道高速同步数据采集与流盘系统装置用于在所述电力试验系统工作时，测量并采集所述电力试验系统的其他组成部分的电力参数。

11.一种电力试验方法，其特征在于，适用于权利要求1所述的电力试验系统，包括：

确定外部电源类型以及扰动量；

确定目标电力设备，并通过电力设备模块将所述目标电力设备接入所述电力试验系统中；

获取敏感负荷的工作状态，并在所述工作状态为正常工作状态时确定所述目标电力设备为合格电力设备。

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