CN201886111U - 配电网低压模拟试验单元 - Google Patents

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刘健
赵树仁
张晓庆
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Electric Power Research Institute of State Grid Shanxi Electric Power Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种配电网低压模拟试验单元，模拟单元由主回路模拟电路和开关控制回路模拟电路两部分构成，采用AC380V低压电路及接触器等电路模拟10kV高压开关设备，模拟配电网事故现象。切实解决了配电网自动化故障检测、判断、隔离不能灵活进行试验的难题，对检验配电网自动化系统的故障处理功能，具有实用的意义。

Description

配电网低压模拟试验单元
技术领域
本实用新型配电网故障现场模拟试验、自动化测试装置，特别涉及配电网低压模拟试验单元。
背景技术
配电网自动化系统主要包括配电网SCADA功能和配电网故障检测、故障判断、故障隔离等功能。目前配电网自动化系统的测试试验尚缺乏有效的配网模拟测试手段和设备，如配电网模拟、馈线故障模拟没有简单有效的试验设备，因此灵活的配电网模拟装置，模拟配电网的网架结构、模拟开关装置、模拟负荷、模拟故障发生、故障处理响应等，对配网自动化设备研制及定型试验、出厂试验等是必备的设备。
上海交通大学刘东教授对配电自动化系统测试技术进行了研究，曾出版《配电自动化系统试验》一书，但主要侧重制造企业各个生产流程的测试技术和出厂试验方法，但是没有提及配电网低压模拟和各种不同类型故障的模拟方法。
国外在配电自动化系统测试方面的研究成果也未见报道，从调研和学术交流的渠道了解到的情况是：国外有采用继电保护测试仪模拟馈线故障的作法，但没有低压模拟馈线、各型开关、各种故障现象的方法。
综上所述，国内外对配电网自动化故障处理测试技术都开展了一定的研究，但是尚不能满足配电网不同网架结构、不同开关类型和不同故障类型的测试需要。
发明内容
本实用新型为一个电网模拟试验单元，采用AC380V低压电路及接触器等电路模拟10kV高压开关设备，模拟配电网事故现象。本模拟单元主要由主回路模拟电路和开关控制回路模拟电路两部分组成。
所述的主回路模拟电路，在交流接触器模拟开关KJ触点前、后各设置一个电压测点，分别并入终端FTU电压Ua、Uc测量回路，在交流接触器模拟开关KJ触点之后负载电阻RL之前串入终端FTU电流测量回路及电流保护回路，瞬时事故按钮SI、永久事故按钮SP相并联，再串接事故电阻RSG组成事故模拟电路，与负载模拟电阻RL相并联；
所述的开关控制回路模拟电路，开关类型选择开关ST与KJ常开接点相串联，与遥控合闸、按钮合闸控制接点相并后，再与KF常闭接点相串联，再串接至KJ线圈，构成合闸控制回路，遥控分闸控制接点与按钮分闸接点相并后再串接至分闸控制中间继电器KF线圈，构成分闸控制回路，KJ常开接点和指示灯R红色端相连，KJ常闭接点和指示灯G绿色端相连，模拟开关位置指示。
本实用新型提出的配电网网架结构及故障模拟隔离试验设备，切实解决了配电网自动化故障检测、判断、隔离不能灵活进行试验的难题，对检验配电网自动化系统的故障处理功能，具有实用的意义。
附图说明
图1是本实用新型模拟单元主回路电路图；
图2是本实用新型模拟单元开关控制回路模拟电路图；
下面结合附图对本实用新型的内容作进一步详细说明。
具体实施方式
参照图1所示，1、2端口(L、N)为输入，3、4端口为输出。KJ为开关模拟交流接触器。在KJ触点前、后各设置一个电压测点，分别并入终端FTU电压Ua、Uc测量回路。在接触器KJ触点之后负载电阻RL之前串入终端FTU电流测量回路及电流保护回路。RL为负载模拟电阻。为瞬时事故按钮SI、永久事故按钮SP相并联，再串接事故电阻RSG组成事故模拟电路，与RL相并联。
参照图2所示，KF为分闸控制中间继电器。ST开关与FJ常开接点相串联，再与遥控合闸控制接点、按钮合闸接点相并后，再与KF常闭接点相串联，再串接至KJ线圈，构成合闸控制回路。ST置于“1”位置时模拟失电跳闸脱扣开关，ST置于“2”位置时模拟失电不跳闸类型开关。遥控分闸控制接点与按钮分闸接点相并后再串接至KF线圈，构成分闸控制回路。KJ常开接点和指示灯R(红色)端相连，KJ常闭接点和指示灯G(绿色)端相连，模拟开关位置指示。每个模拟单元具有与终端FTU的接口。
SI为瞬时事故模拟按钮，SP为永久事故模拟按钮，有开关类型选择开关ST。
配电网开关设备模拟及故障现象模拟，
通过图1所示的事故模拟电路，分别模拟永久故障和瞬时故障。模拟瞬时故障时，按下瞬时事故按钮SI(非自锁式)，IL产生过电流故障，当主回路失电后，过电流消失，主回路再次得电后，IL不再产生过电流故障；模拟永久故障时，按下永久事故按钮SP(自锁式)，IL产生过电流故障，当主回路失电后，过电流消失，主回路再次得电后，IL再次产生过电流故障。
通过图2所示的开关模拟电路，通过开关类型选择开关ST，和交流接触器配合，模拟配电网失电跳闸型和失电不跳闸型开关，从而模拟断路器、失压不脱扣型电压负荷开关、失压脱扣型电压负荷开关、永磁机构开关等。
类型选择开关ST设置为1时模拟失电跳闸型，模拟电路L、N接入AC380V电源时，开关模拟KJ可以由控制回路分按钮和遥控分闸接点(相并)进行分闸操作，由控制回路合按钮和遥控合闸接点(相并)进行合闸操作，模拟电路L、N的AC380V电源消失时KJ由合闸状态变为分闸状态(KJ处于分闸状态则状态不变)。模拟电路L、N再次接入380V电源时，KJ分闸状态不变。
类型选择开关ST设置为2时为失电不跳闸型时，模拟电路L、N接入380V电源时，开关模拟KJ可以由面板控制与遥控进行分、合闸操作，模拟电路L、N的AC380V电源消失时KJ保持原状态不变，模拟电路L、N再次获得AC380V电源时，KJ状态也保持不变。

Claims (1)

1.配电网低压模拟试验单元，其特征在于，模拟单元由主回路模拟电路和开关控制回路模拟电路两部分构成，
所述的主回路模拟电路，在交流接触器模拟开关KJ触点前、后各设置一个电压测点，分别并入终端FTU电压Ua、Uc测量回路，在交流接触器模拟开关KJ触点之后负载电阻RL之前串入终端FTU电流测量回路及电流保护回路，瞬时事故按钮SI、永久事故按钮SP相并联，再串接事故电阻RSG组成事故模拟电路，与负载模拟电阻RL相并联；
所述的开关控制回路模拟电路，开关类型选择开关ST与KJ常开接点相串联，与遥控合闸、按钮合闸控制接点相并后，再与KF常闭接点相串联，再串接至KJ线圈，构成合闸控制回路，遥控分闸控制接点与按钮分闸接点相并后再串接至分闸控制中间继电器KF线圈，构成分闸控制回路，KJ常开接点和指示灯R红色端相连，KJ常闭接点和指示灯G绿色端相连，模拟开关位置指示。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105527545A (zh) * 2016-02-18 2016-04-27 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种直流配电网动态模拟实验装置及方法
CN109470960A (zh) * 2018-11-29 2019-03-15 中航通飞华南飞机工业有限公司 一种飞机中央配电盒功能测试装置

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