CN203324463U - 小电流接地选线装置性能试验与评价平台 - Google Patents

小电流接地选线装置性能试验与评价平台 Download PDF

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赵玉新
韩磊
杜明
王瑶
胡晓辉
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国家电网公司
天津市电力公司
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Abstract

本实用新型涉及一种小电流接地选线装置性能试验与评价平台,其特征在于:该平台包括工作站及与工作站以太网连接的实时仿真器,实时仿真器与功率放大器连接,功率放大器与小电流选线装置的输入连接,小电流选线装置的另一路输入直接与实时仿真器的位置信号输出端连接,小电流选线装置的输出与性能评价模块连接,性能评价模块与实时仿真器的故障位置信号输出端连接。本实用新型完成小电流接地选线装置的实验室测试和性能评价,使用本实用新型同样也可以对新的小电流接地选线原理进行仿真测试和方案论证。

Description

小电流接地选线装置性能试验与评价平台

技术领域

[0001] 本实用新型属于电力系统实时数字仿真试验技术领域,特别是一种小电流接地选线装置性能试验与评价平台。

背景技术

[0002] 小电流接地选线装置既无国家标准也无行业标准,国家权威检测部门在检测时,功能及性能按企业标准或技术条件进行测试,其他项目如电磁兼容、绝缘性能、机械影响、温度影响等按继电保护行业标准和相关的国家标准进行检验,而无法对该类产品进行动模试验。

[0003] 因为现场运行中影响小电流接地选线准确性的因素很多,而该类产品又无国家标准和行业标准,目前对接地选线的检测方法主要集中于现场检测,可以说现场接地试验是检验装置能否满足现场需求的惟一方法。通过现场接地试验,可以发现接线错误、零序电流互感器精度是否满足要求及装置针对该变电站选线的准确性,必要时针对现场工况可以采用最适合该工况的选线方法,以提高选线的准确率。

[0004] 一般来说现场接地选线试验需要变电运行、调度通信、继电保护及安监等部门共同参与,考虑在现场开展实际系统的接地试验的代价较高,一般选线设备到货后的入网检测和设备抽检工作若在实际系统中开展试验是不现实的。因此使用实时仿真模型(RTDS)开展选线设备的实验室检测和评价方法研究十分必要。

发明内容

[0005] 本实用新型的目的在于克服现有技术的不足,提供一种小电流接地选线装置性能试验与评价平台。

[0006] 本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:

[0007] —种小电流接地选线装置性能试验与评价平台,其特征在于:该平台包括工作站及与工作站以太网连接的实时仿真器,实时仿真器与功率放大器连接,功率放大器采集实时仿真器内的各电流互感器的电流信号及电压互感器的电压信号后进行放大,功率放大器与小电流选线装置的输入连接,将放大后的电流及电压信号二次值输入给小电流选线装置,小电流选线装置的另一路输入直接与实时仿真器的位置信号输出端连接,小电流选线装置的输出与性能评价模块连接,性能评价模块与实时仿真器的故障位置信号输出端连接。

[0008] 而且,在所述实时仿真器中设置有配电网等效电源SI和母线M,母线M与电网等效电源SI通过变压器T连接,在母线M上安装有电压互感器PT,在母线M上并列引出由断路器DLl串联电流互感器CTl构成的架空线路1、由断路器DL2串联电流互感器CT2构成的架空线路2、由断路器DL3串联电流互感器CT3构成的架空线路3及由断路器DL4串联电流互感器CT4构成的架空线路4。

[0009] 而且,所述变压器T的接地方式Z可选择直接接地、经小电阻接地、经消弧线圈接地或不接地四种方式。

[0010] 而且,所述实时仿真器是通过内置DDAC卡板与功率放大器连接,所述小电流选线装置的另一路输入是直接与实时仿真器的DOPTO板卡连接,所述性能评价模块是与实时仿真器的DOPTO板卡连接。

[0011] 而且,所述实时仿真器采用型号为06IP-088CA,所述功率放大器采用型号为PAC2000B。

[0012] 而且,所述电流互感器CT1-CT4的变比均为2000/1,所述电压互感器PTl变比为35/0.1,所述模拟断路器DL1-DL4在模拟试验系统运行时的方式均为合位。

[0013] 本实用新型的优点和积极效果是

[0014] 本实用新型完成小电流接地选线装置的实验室测试和性能评价工作,同时使用本实用新型同样可以对新的小电流接地选线原理进行仿真测试和方案论证。

附图说明

[0015] 图1是本实用新型系统接线示意图;

[0016] 图2是本实用新型实时仿真器(RTDS)内的接线示意图。

具体实施方式

[0017] 以下结合附图对本实用新型实施例做进一步详述,以下实施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本实用新型的保护范围。

[0018] 一种小电流接地选线装置性能试验与评价平台,如图1所示,该平台包括工作站及与工作站以太网连接的实时仿真器(RTDS),实时仿真器(RTDS)与功率放大器连接,功率放大器采集实时仿真器(RTDS)内的各电流互感器(CT)的电流信号及电压互感器(PT)的电压信号后进行放大,功率放大器与小电流选线装置的输入连接,将放大后的电流及电压信号二次值输入给小电流选线装置,小电流选线装置的另一路输入直接与实时仿真器(RTDS)的位置信号输出端连接,小电流选线装置的输出与性能评价模块连接,向性能评价模块输出故障判别信号,同时性能评价模块与实时仿真器(RTDS)的故障位置信号输出端连接,接收实时仿真器(RTDS)的故障位置信号。

[0019] 在本实用新型的具体实施中,如图2所示,在所述实时仿真器(RTDS)中设置有配电网等效电源SI,母线M,在母线M与电网等效电源SI之间由变压器T连接,在母线M上安装电压互感器PT,在母线M上并列引出由断路器DLl串联电流互感器CTl构成的架空线路

1、由断路器DL2串联电流互感器CT2构成的架空线路2、由断路器DL3串联电流互感器CT3构成的架空线路3及由断路器DL4串联电流互感器CT4构成的架空线路4。

[0020] 在本实用新型的具体实施中,所述变压器T的接地方式Z可选择直接接地、经小电阻接地、经消弧线圈接地或不接地四种方式。

[0021] 在本实用新型的具体实施中,所述实时仿真器(RTDS)是通过内置DDAC卡板与功率放大器连接,所述小电流选线装置的另一路输入是直接与实时仿真器(RTDS )的DOPTO板卡连接,所述性能评价模块是与实时仿真器(RTDS)的DOPTO板卡连接。

[0022] 在本实用新型的具体实施中,所述实时仿真器(RTDS)采用型号为06IP-088CA,所述功率放大器采用型号为PAC2000B。[0023] 在本实用新型的具体实施中,所述电流互感器CT1-CT4的变比均为2000/1,所述电压互感器PTl变比为35/0.1,所述模拟断路器DL1-DL4在模拟试验系统运行时的方式均为合位。

[0024] 工作原理

[0025] ⑴按照图1所示典型接线方式,在工作站中建立小电流接地选线装置性能试验与评价平台模型,使用实时仿真器(RTDS)模拟该试验系统的设备元件,主要设备参数如下:

[0026] 系统电源:系统容量Sl=IOMVA,系统阻抗Z=0.78+J7.9 Ω

[0027] 变压器:35kV/10kV,接地方式直接接地、经小电阻接地、经消弧线圈接地、不接地四种可选择;

[0028] 电缆、线路参数:百公里电阻、百公里电抗、百公里电容参数取典型IOkV电缆、线路参数;负载容量可以动态调整;

[0029] ⑵按照附图2所示试验系统接口设计,工作站通过以太网与RTDS连接,并通过工作站控制RTDS模拟系统的运行,RTDS实时计算出数字动态模拟系统经编译后,在工作站可以实时的监测并控制模拟系统的运行。

[0030] A、对于交流采样回路,本试验选取CT1-CT4的电流,PTl的电压,将这些模拟经DDAC板卡输出与放大器的输入口相接,就可得到与实际相符的电压和电流信号,再将这些电压电流信号与小电流接地选线装置的采样端子相连接,其中CT1-CT4电流信号接到电流采样端子上,PTl电压信号接到电压采样端子上。

[0031] B、对于控制信号回路,将仿真数模系统的1DL-4DL的位置信号与小电流接地选线装置的开入接点相接。

[0032] C、另外将RTDS仿真数模系统的故障信息信号、小电流接地选线装置的故障判别信号都接到性能评价模块,并得到响应的性能打分。

[0033] 这样就构成了一个完整的小电流接地选线装置性能试验与评价平台。

Claims (6)

1.一种小电流接地选线装置性能试验与评价平台,其特征在于:该平台包括工作站及与工作站以太网连接的实时仿真器,实时仿真器与功率放大器连接,功率放大器采集实时仿真器内的各电流互感器的电流信号及电压互感器的电压信号后进行放大,功率放大器与小电流选线装置的输入连接,将放大后的电流及电压信号二次值输入给小电流选线装置,小电流选线装置的另一路输入直接与实时仿真器的位置信号输出端连接,小电流选线装置的输出与性能评价模块连接,性能评价模块与实时仿真器的故障位置信号输出端连接。
2.根据权利要求1所述的小电流接地选线装置性能试验与评价平台,其特征在于:在所述实时仿真器中设置有配电网等效电源SI和母线M,母线M与电网等效电源SI通过变压器T连接,在母线M上安装有电压互感器PT,在母线M上并列引出由断路器DLl串联电流互感器CTl构成的架空线路1、由断路器DL2串联电流互感器CT2构成的架空线路2、由断路器DL3串联电流互感器CT3构成的架空线路3及由断路器DL4串联电流互感器CT4构成的架空线路4。
3.根据权利要求2所述的小电流接地选线装置性能试验与评价平台,其特征在于:所述变压器T的接地方式Z可选择直接接地、经小电阻接地、经消弧线圈接地或不接地四种方式。
4.根据权利要求1所述的小电流接地选线装置性能试验与评价平台,其特征在于:所述实时仿真器是通过内置DDAC卡板与功率放大器连接,所述小电流选线装置的另一路输入是直接与实时仿真器的DOPTO板卡连接,所述性能评价模块是与实时仿真器的DOPTO板卡连接。
5.根据权利要求1所述的小电流接地选线装置性能试验与评价平台,其特征在于:所述实时仿真器采用型号为06IP-088CA,所述功率放大器采用型号为PAC2000B。
6.根据权利要求1所述的小电流接地选线装置性能试验与评价平台,其特征在于:所述电流互感器CT1-CT4的变比均为2000/1,所述电压互感器PTl变比为35/0.1,所述模拟断路器DL1-DL4在模拟试验系统运行时的方式均为合位。
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