CN203164327U - 低压成套无功功率补偿装置功能和性能的检测平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低压成套无功功率补偿装置功能和性能的检测平台，主要包括控制中心（服务器）、网络交换机、线路信号采集模块、无功信号发生标准源、开关投切信号采集模块以及打印机；控制中心与网络交换机通过网线连接，网络交换机与无功信号发生标准源、线路信号采集模块、开关投切信号采集模块均通过网线连接，控制中心与打印机采用串口线相连接。该检测平台通用性良好，可以满足低压成套无功功率补偿装置功能及性能的日常运行检测及投产实用化验收检测业务，确保低压成套无功功率补偿装置安全、可靠、稳定地运行。

Description

低压成套无功功率补偿装置功能和性能的检测平台

技术领域

本实用新型属于电力配电网无功功率补偿技术领域，尤其涉及一种用于现场试验检测的低压成套无功功率补偿装置功能和性能的检测平台。

背景技术

保持电力系统中无功功率的平衡是保证电力系统电能质量、电压质量、降低电网损耗以及系统安全稳定运行的必要条件，无功功率补偿是实现电网无功平衡的重要措施。无功补偿装置具有提高用户功率因数、增加电网的负载能力、降低线路损耗、稳定系统电压水平和提高电能质量的功能，在电力系统中普遍使用。

然而，现有市场上适用于配电网中的低压无功补偿装置种类繁多、鱼龙混杂，产品的功能性能参差不齐，而且低压无功补偿装置多安装在户外，工作环境恶劣，极易发生故障。为了确保低压无功补偿装置安全、可靠、稳定地运行，对补偿装置的投切准确性、投切方式、动态响应、投切精度等功能和性能以及装置投入电网后对电网实际影响能否达到预期目标均需做出评判，应依据配电网实际情况和相关技术要求开展现场检测工作。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种通用性良好的低压成套无功功率补偿装置功能和性能的检测平台，以满足安装在低压线路上的低压成套无功功率补偿装置的日常运行检测，确保低压成套无功功率补偿装置安全、可靠、稳定地运行。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：低压成套无功功率补偿装置功能和性能的检测平台，主要包括控制中心（服务器）、网络交换机、线路信号采集模块、无功信号发生标准源、开关投切信号采集模块以及打印机；控制中心（服务器）与网络交换机通过网线连接，网络交换机与无功信号发生标准源、线路信号采集模块、开关投切信号采集模块均通过网线连接，控制中心（服务器）与打印机采用串口线相连接。

无功信号发生标准源包括电流信号输出模块、录波模块、电压信号输出模块、通信模块和其他模块。

在运行现场实际测试时，电流信号输出模块和电压信号输出模块分别与被测低压成套无功功率补偿装置的线路电流信号采集模块和线路电压信号采集模块采用铜质导线相连接，无功补偿装置的信号采集模块需与实际线路断开；开关投切信号采集模块与被测低压成套无功功率补偿装置的电容器投切开关采用铜质导线相连接。

线路信号采集模块与安装在运行线路上的传感器（CT和PT）采用铜质导线相连接。

根据配电网中低压成套无功功率补偿装置实际运行情况和相关检测技术要求，发明人建立了一种通用性良好的低压成套无功功率补偿装置功能和性能的检测平台，能有效实现低压无功功率补偿装置的功能与性能的日常运行检测，确保低压无功功率补偿装置安全、可靠、稳定地运行。与现有技术相比，本实用新型的检测平台有如下突出优点：

<1>该检测平台通用性好，能实现对不同控制物理量（无功功率、无功电流、功率因数或上述两个及以上物理量组合）的低压成套无功功率补偿装置的功能和性能的检测，可广泛应用于配网自动化系统设备入网检测、出厂验收检测、运行检测及实用化验收检测业务。

<2>该检测平台采用高精度测控装置作为无功信号发生标准源，通过预先设定各种各样的测试样例和仿真设备运行环境，在各种线路工况下测试低压成套无功功率补偿装置的功能和性能。

<3>该检测平台能提供自动和手动相结合的测试手段，通过定制测试例、测试模版实现自动测试，自动生成测试报告，并能对全过程进行全程录波，为测试提供详细测试记录。

<4>该检测平台采用模块化设计。

附图说明

图1是本实用新型低压成套无功功率补偿装置功能和性能的检测平台工作状态示意图。

图中：1服务器，2网络交换机，3线路信号采集模块，4无功信号发生标准源，41至45分别是无功信号发生标准源的电流信号输出模块、录波模块、电压信号输出模块、通信模块和其他模块，5开关投切信号采集模块，6打印机，7被测低压成套无功功率补偿装置，71至78分别是被测低压成套无功功率补偿装置的线路电流信号采集模块、线路信号显示模块、线路电压信号采集模块、无功功率自动补偿控制器、补偿元器件（即电容器组）、电容器投切开关、通信模块和其他模块，8运行线路。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的低压成套无功功率补偿装置功能和性能的检测平台主要包括控制中心（服务器1）、网络交换机2、线路信号采集模块3、无功信号发生标准源4、开关投切信号采集模块5以及打印机6。其中，无功信号发生标准源4包括电流信号输出模块41、录波模块42、电压信号输出模块43、通信模块44和其他模块45。

被测低压成套无功功率补偿装置7中包含线路电流信号采集模块71、线路信号显示模块72、线路电压信号采集模块73、无功功率自动补偿控制器73、补偿元器件（电容器组）75、电容器投切开关76、通信模块77和其他模块78。

控制中心（服务器1）与网络交换机2通过网线连接，网络交换机2与无功信号发生标准源4、线路信号采集模块3、开关投切信号采集模块5均通过网线连接，控制中心（服务器1）与打印机6采用串口线相连接。在运行现场实际测试时，电流信号输出模块41和电压信号输出模块43分别与被测低压成套无功功率补偿装置的线路电流信号采集模块71和线路电压信号采集模块73采用铜质导线相连接，无功补偿装置的信号采集模块需与实际线路断开；开关投切信号采集模块5与被测低压成套无功功率补偿装置的电容器投切开关76采用铜质导线相连接。线路信号采集模块3与安装在运行线路8上的传感器（CT和PT）采用铜质导线相连接。

测试时，检测平台中各设备发挥不同作用：

服务器1：用于对无功信号发生标准源的控制及对线路信号采集模块和被测装置投切开关信号采集模块上送信号的采集，完成指令下发、数据采集、信息存储、数据处理及分析、报告自动生成等工作。

网络交换机2：为被测低压成套无功功率补偿装置投切开关信号采集模块、无功信号发生标准源、线路信号采集模块与服务器之间通信提供网络接入方式。

线路信号采集模块3：用于采集实际低压线路上的电流、电压信号，并将采集到的信号实时传递给服务器。

无功信号发生标准源4：采用高精度测控装置校验仪作为标准源，用于模拟各种高精度遥测值（包含电流、电压）供给被测低压成套无功功率补偿装置；无功信号发生标准源是检测平台的核心硬件设备，能对模拟的特征波形进行录波且具备与服务器直接通信的能力，能执行服务器各种的指令。

开关投切信号采集模块5：用于采集低压成套无功功率补偿装置投切开关的闭合、断开信号，并将采集到的信号实时传递给服务器。

打印机6：用于检测报告的输出。

本实用新型检测平台的使用方法和工作原理

测试时，依据被测低压成套无功功率补偿装置选择的控制物理量（无功功率、无功电流、功率因数或上述两个及以上物理量组合）及无功补偿装置预先设置的门限值，服务器制定不同的测试方案，通过各种指令的下发，控制无功信号发生标准源模拟生成配电线路的各种特征波形，同时标准源的录波模块记录模拟生成的波形，标准源的电流、电压信号输出分别与被测无功补偿装置的电流、电压采集模块相连接，通过观察电容器投切开关的状态及投切顺序，实现对被测无功补偿装置的各种功能（投切功能、过压保护功能、失压保护功能、缺相保护功能、谐波保护功能、过零投切功能、控制方式、循环投切功能、显示功能、自检复归功能等）的检测。同时，无功信号发生标准源可以输出各种高精度的输入模拟量（电流、电压信号量），用以检测被测无功补偿装置的采样精度；当无功信号发生标准源模拟配电线路的特征量达到无功补偿装置控制器的投入门限或切除门限时，投切开关便会动作，动作结果通过开关投切信号采集模块上送至服务器，与标准源的录波模块记录的模拟输出的特征波形结合起来分析，用以检测被测无功补偿装置的动态响应时间、动作误差、灵敏度等性能。通过线路信号采集模块反馈的线路状况，便能分析无功补偿装置电容器组投入或切除后对实际配电网功率因数、电能质量等的改善情况。

Claims (4)

1.一种低压成套无功功率补偿装置功能和性能的检测平台，其特征在于主要包括控制中心、网络交换机、线路信号采集模块、无功信号发生标准源、开关投切信号采集模块以及打印机；控制中心与网络交换机通过网线连接，网络交换机与无功信号发生标准源、线路信号采集模块、开关投切信号采集模块均通过网线连接，控制中心与打印机采用串口线相连接。 

2.根据权利要求1所述的低压成套无功功率补偿装置功能和性能的检测平台，其特征在于：所述无功信号发生标准源包括电流信号输出模块、录波模块、电压信号输出模块、通信模块。 

3.根据权利要求2所述的低压成套无功功率补偿装置功能和性能的检测平台，其特征在于：所述电流信号输出模块和电压信号输出模块分别与被测低压成套无功功率补偿装置的线路电流信号采集模块和线路电压信号采集模块采用铜质导线相连接，开关投切信号采集模块与被测低压成套无功功率补偿装置的电容器投切开关采用铜质导线相连接。 

4.根据权利要求3所述的低压成套无功功率补偿装置功能和性能的检测平台，其特征在于：所述线路信号采集模块与安装在运行线路上的传感器采用铜质导线相连接。