CN207008608U - 一种用于多路电气信号回路在电路仿真系统间切换的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种用于多路电气信号回路在电路仿真系统间切换的装置，包括：第一仿真模拟系统、第二仿真模拟系统、多个信号切换开关以及控制保护系统，相对于现有技术采用人工切换电力仿真系统，涉及数百路信号的切换，工作量巨大，繁杂且容易出错。本实用新型提供的用于多路电气信号回路在电路仿真系统间切换的装置，采用多个16路信号切换开关分别与ADPSS仿真系统、RTDS仿真系统和控制保护系统连接，通过切换16路信号切换开关的连接端，完成电力仿真系统进行切换，16路信号切换开关采用切入式咬合接触机构，顶端设有帽子，帽子连接有弹簧，通过按压弹簧，使得其处于压紧或弹起状态，可同时控制16路信号切换，因此该装置具有操作简单，节省劳动力，经济合理、不易操作失误等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力仿真领域，尤其涉及一种用于多路电气信号回路在电路仿真系统间切换的装置。
背景技术
随着经济社会发展，电力系统越来越复杂，在电力系统的实际运行和设计中，电力仿真系统的应用变得越来越不可或缺，电力仿真系统对于故障模拟和稳定性等分析都具有十分重要的意义，典型的电力仿真系统应用如下图1所示。
在实际应用中，由于不同的电力仿真系统软件具有各自的优缺点。如ADPSS(Advanced Digital Power System Simulator)电力仿真系统扩展能力较强，但是在电磁分析方面应用受限；RTDS(Real Time Digital Simulator)电力仿真系统是一种专门设计用于研究电力系统中电磁暂态现象的系统。在电力仿真中，两种仿真系统都会用到，但是由于控制保护系统造价昂贵，因此，可采用图2所示结构。
如图2所示，第一仿真模拟系统为ADPSS电力仿真系统，第二仿真模拟系统为RTDS电力仿真系统。当需要强大的扩展能力仿真大规模的电网结构时，选择ADPSS进行电力仿真，将电压信号、电流信号、开关位置及其它信号选择第一路径接到控制保护系统中，而将控制保护系统输出信号通过第二路径输出到ADPSS中。当需要了解电力系统电磁暂态特征时，选择RTDS进行电力仿真，将电压信号、电流信号、开关位置及其它信号选择第三路径接到控制保护系统中，而将控制保护系统输出信号通过第四路径输出到RTDS中。在仿真系统的切换过程中，存在仿真系统输入电压、电流、开关位置及其它信号和控制保护系统输出信号等多路电气信号回路的切换。
在电力仿真系统中，涉及的信号多达数百路，例如典型直流输电保护仿真系统，电气信号多达三四百路，这些电气信号需要接入到仿真系统中，才能进行仿真。因此，如果需要切换到不同的电力仿真系统，要将这数百路电气信号切换连接到另一仿真系统，目前现有技术采用人工切换电力仿真系统，涉及数百路信号的切换，存在工作量巨大，繁杂，不经济合理且容易出错等问题。
实用新型内容
本申请提供了一种用于多路电气信号回路在电路仿真系统间切换的装置，以解决现有技术采用人工切换电力仿真系统，涉及数百路信号的切换，存在工作量巨大，繁杂、不经济合理且容易出错等问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下技术方案：
一种用于多路电气信号回路在电路仿真系统间切换的装置，其特征在于：包括：第一仿真模拟系统、第二仿真模拟系统、多个信号切换开关以及控制保护系统；
所述信号切换开关设置有常开端，常闭端和公共端，所述第一仿真模拟系统与所述常开端连接，所述第二仿真模拟系统与所述常闭端连接，所述控制保护系统与所述关公共端连接。
可选地，所述信号切换开关为16路信号切换开关，所述16路信号切换开关顶端设置有帽子和弹簧，所述帽子底端与所述弹簧顶端连接。
可选地，所述信号切换开关(3)的额定负荷30V/1A，接触电阻＜0.02Ω，绝缘电阻为500Ω，工作温度-25℃-70℃。
可选地，所述第一仿真模拟系统包括多组第一信号单元，所述第一信号单元组数等于所述信号切换开关数量，所述第一信号单元设置有多条第一连接端子，1条所述第一连接端子与1路所述信号切换开关连接。
可选地，所述第二仿真模拟系统包括多组第二信号单元，所述第二信号单元组数等于所述信号切换开关数量，所述第二信号单元设置有多条第二连接端子，1条所述第二连接端子与1路所述信号切换开关连接。
可选地，所述第一仿真模拟系统为ADPSS仿真系统。
可选地，所述第二仿真模拟系统为RTDS仿真系统。
由以上技术方案可知，本实用新型提供了一种用于多路电气信号回路在电路仿真系统间切换的装置，相对于现有技术采用人工切换电力仿真系统，涉及数百路信号的切换，工作量巨大，繁杂且容易出错。本实用新型提供的用于多路电气信号回路在电路仿真系统间切换的装置，采用多个16路信号切换开关分别与ADPSS仿真系统、RTDS仿真系统和控制保护系统连接，通过切换16路信号切换开关的连接端，完成电力仿真系统进行切换，16路信号切换开关采用切入式咬合接触机构，顶端设有帽子，帽子连接有弹簧，通过按压弹簧，使得其处于压紧或弹起状态，可同时控制16路信号切换，因此该装置具有操作简单，节省劳动力，经济合理、不易操作失误等优点。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有电力仿真系统结构示意图。
图2为现有多路电气信号回路切换结构示意图。
图3为本申请一种用于多路电气信号回路在电路仿真系统间切换的装置结构示意图。
图4为本申请16路信号切换开关结构示意图。
附图标记说明：
1、第一仿真模拟系统；2、第二仿真模拟系统；3、多个信号切换开关；4、控制保护系统；5、第一路径；6、第二路径；7、第三路径；8、第四路径；9、电力仿真模拟系统；11、第一信号单元；21、第二信号单元；111、第一连接端子；211、第二连接端子；31、常开端；32、常闭端；33、公共端、34、帽子；35、弹簧
具体实施方式
为了应对各种复杂的电力系统，在电力系统的实际运行和设计中，一般采用电力仿真模拟系统对电力系统实际运行，故障和稳定性等进行模拟。对于电力系统来说，仿真模拟系统已经变得不可或缺。电力仿真系统模拟仿真电网的电压信号、电流信号、开关位置信号以及其他信号输出到控制保护系统中，并接收控制保护系统的输出信号。
不同的电力仿真模拟系统具有不同的功能和应用，当需要不同的功能时，可切换电力仿真模拟系统。如图2所示，为多路电气信号回路切换结构示意图，当需要强大的扩展能力仿真大规模的电网结构时，选择ADPSS进行电力仿真，将电压信号、电流信号、开关位置及其它信号选择第一路径接到控保系统中，而将控保系统输出信号通过第二路径输出到ADPSS中；当需要了解电力系统电磁暂态特征时，选择RTDS进行电力仿真，将电压信号、电流信号、开关位置及其它信号选择第三路径接到控保系统中，而将控保系统输出信号通过第四路径输出到RTDS中。在仿真系统的切换过程中，存在仿真系统输入电压、电流、开关位置及其它信号和控制保护系统输出信号等多路电气信号回路的切换。
在实际切换电力仿真系统时，由于电力系统涉及电力系统涉及的信号往往数百路，相对应电力仿真模拟系统需与数百路相连接，工作量巨大，繁杂且容易出错。现有技术可采取以下2种技术。第一种技术，配置2套控制保护系统，其优点是可避免2种不同电力仿真模拟系统反复切换，能够更加快捷、方便的在2个仿真系统切换，且如果人员配置合理，可同时对2种电力系统仿真；其缺点是，需多投资一套控制保护系统，投资比较大，经济性较差，例如购买1套直流控保系统，成本在百万元左右，同时控制保护系统屏柜占地面积增加1倍，并且维护费也相应增加。第二种技术，采用人工手动操作，其优点是经济性好，仅需增加人工费，支出费用低；其缺点是，工作量巨大并且繁琐，连线误接概率大，每次切换各电气回路信号需反复确认，一旦发生信号误接或者错接，会发生严重故障，增加故障发生概率。
对于本实用新型实施例，具体的应用场景可以如下所示，但不限于此，如图3所示，为本申请一种用于多路电气信号回路在电路仿真系统间切换的装置实结构示意图，一种用于多路电气信号回路在电路仿真系统间切换的装置，包括：第一仿真模拟系统1、第二仿真模拟系统2、多个信号切换开关3以及控制保护系统4；所述信号切换开关3设置有常开端31，常闭端32和公共端33，所述第一仿真模拟系统1与所述常开端31连接，所述第二仿真模拟系统2与所述常闭端32连接，所述控制保护系统4与所述关公共端33连接。
本申请实施例的工作原理为：首先将所述第一仿真模拟系统1的信号连接到所述多个信号切换开关3的所述常开端31上，将所述第二仿真模拟系统2的信号连接到所述多个信号切换开关3的所述常闭端32上，将所述控制保护系统4的信号连接到所述多个信号切换开关3的所述公共端33上，且始终保持所述控制保护系统4与所述多哥信号切换开关3连通。依次将所述多个信号切换开关3切换至所述常开端31，此时，所述第一仿真模拟系统1与所述控制保护系统4连通，可应用第一仿真系统模拟操作；当需要第二仿真系统模拟操作时，依次将所述多个信号切换开关3切换至所述常闭端32，此时，所述第一仿真模拟系统1与所述控制保护系统4断开，所述第二仿真模拟系统2与所述控制保护系统4连通。
本实用新型提供的用于多路电气信号回路在电路仿真系统间切换的装置与上述2种技术对比，相对所述第一种技术，本实用新型采用了多个信号切换开关，而所述第一种技术采用增加了一套控制保护系统，显然，信号切换开关成本远低于控制保护系统，节约资金达上百万，因此，本实用新型相对第一种技术更加合理；相对于第二种技术，本实用新型大幅度减少了人员工作量，电力仿真系统切换速度以及故障发生率，因此，本实用新型相对第二种技术更加合理。
进一步地，所述信号切换开关3为16路信号切换开关，所述16路信号切换开关3顶端设置有帽子34和弹簧35，所述帽子34底端与所述弹簧35顶端连接，如图4所示，为本申请16路信号切换开关结构示意图。所述16路信号切换开关3采用切入式咬合接触机构，通过按压所述弹簧35上的所述帽子34，使得所述弹簧35处于压紧或弹起状态，即可同时进行所述16路信号切换开关3进行控制。具体地，当按下所述帽子34，使所述弹簧35处于压紧状态，此时所述16路信号切换开关3的所述常开端31与所述16路信号切换开关3的所述公共端33连通，且而所述16路信号切换开关3的所述常闭端32与所述16路信号切换开关3的所述公共端33断开。反之，当再次按下所述弹簧35，此时所述16路信号切换开关3的所述常开端31与所述16路信号切换开关3的所述公共端33断开，且而所述16路信号切换开关3的所述常闭端32与所述16路信号切换开关3的所述公共端33连接。采用所述16路信号切换开关3可以同时进行控制，减少工作人员的工作量和便于接线。
进一步地，所述信号切换开关3的额定负荷30V/1A，接触电阻＜0.02Ω，绝缘电阻为500Ω，工作温度-25℃-70℃。选择上述参数的所述信号切换开关3具有较小接触电阻，对信号衰减可忽略不计，同时具有较强的耐压水平、寿命以及宽泛的使用温度范围，可以满足电力仿真需求。
进一步地，所述第一仿真模拟系统1包括多组第一信号单元11，所述第一信号单元11组数等于所述信号切换开关3数量，所述第一信号单元11设置有多条第一连接端子111，1条所述第一连接端子111与1路所述信号切换开关3连接。需要说明的是，所述第一仿真模拟系统1共有信号16n+m个，其中，n为整数，m≤16，因此所述第一信号单元11共有n+1组。其中，第1组-第n组中有16条所述第一连接端子111，第n＝1组中有m个所述第一连接端子111，1条所述第一连接端子111与1路所述信号切换开关3连接。
进一步地，所述第二仿真模拟系统2包括多组第二信号单元21，所述第二信号单元21组数等于所述信号切换开关3数量，所述第二信号单元21设置有多条第二连接端子211，1条所述第二连接端子211与1路所述信号切换开关3连接。需要说明的是，所述第二仿真模拟系统2共有信号16n+m个，其中，n为整数，m≤16，因此第二信号单元共有n+1组。其中，第1组-第n组中有16条所述第二连接端子211，第n＝1组中有m个所述第二连接端子211，1条所述第二连接端子211与1路所述信号切换开关3连接。
进一步地，所述第一仿真模拟系统1为ADPSS仿真系统。ADPSS电力仿真系统是由中国电力科学研究院研发的，所述ADPSS仿真系统扩展能力较强，但是在电磁分析方面应用受限。当需要强大的扩展能力仿真大规模的电网结构时，通过所述信号切换开关3切换至择所述ADPSS仿真系统进行电力仿真。
进一步地，所述第二仿真模拟系统2为RTDS仿真系统。RTDS是由加拿大曼尼托巴RTDS公司研发的，所述RTDS仿真系统是一种专门设计用于研究电力系统中电磁暂态现象的系统。当需要了解电力系统电磁暂态特征时，通过所述信号切换开关3切换至择所述RTDS仿真系统进行电力仿真。
由以上技术方案可知，本实用新型提供了一种用于多路电气信号回路在电路仿真系统间切换的装置，相对于现有技术采用人工切换电力仿真系统，涉及数百路信号的切换，工作量巨大，繁杂且容易出错。本实用新型提供的用于多路电气信号回路在电路仿真系统间切换的装置，采用多个16路信号切换开关分别与ADPSS仿真系统、RTDS仿真系统和控制保护系统连接，通过切换16路信号切换开关的连接端，完成电力仿真系统进行切换，16路信号切换开关采用切入式咬合接触机构，顶端设有帽子，帽子连接有弹簧，通过按压弹簧，使得其处于压紧或弹起状态，可同时控制16路信号切换，因此该装置具有操作简单，节省劳动力，经济合理、不易操作失误等优点。
应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (7)
1.一种用于多路电气信号回路在电路仿真系统间切换的装置，其特征在于：包括：第一仿真模拟系统(1)、第二仿真模拟系统(2)、多个信号切换开关(3)以及控制保护系统(4)；
所述信号切换开关(3)设置有常开端(31)，常闭端(32)和公共端(33)，所述第一仿真模拟系统(1)与所述常开端(31)连接，所述第二仿真模拟系统(2)与所述常闭端(32)连接，所述控制保护系统(4)与所述公共端(33)连接。
2.如权利要求1所述的用于多路电气信号回路在电路仿真系统间切换的装置，其特征在于：所述信号切换开关(3)为16路信号切换开关，所述16路信号切换开关顶端设置有帽子(34)和弹簧(35)，所述帽子(34)底端与所述弹簧(35)顶端连接。
3.如权利要求1或2任意一项所述的用于多路电气信号回路在电路仿真系统间切换的装置，其特征在于：所述信号切换开关(3)的额定负荷30V/1A，接触电阻＜0.02Ω，绝缘电阻为500Ω，工作温度-25℃-70℃。
4.如权利要求2所述的用于多路电气信号回路在电路仿真系统间切换的装置，其特征在于：所述第一仿真模拟系统(1)包括多组第一信号单元(11)，所述第一信号单元(11)组数等于所述信号切换开关(3)数量，所述第一信号单元(11)设置有多条第一连接端子(111)，1条所述第一连接端子(111)与1路所述信号切换开关(3)连接。
5.如权利要求2所述的用于多路电气信号回路在电路仿真系统间切换的装置，其特征在于：所述第二仿真模拟系统(2)包括多组第二信号单元(21)，所述第二信号单元(21)组数等于所述信号切换开关(3)数量，所述第二信号单元(21)设置有多条第二连接端子(211)，1条所述第二连接端子(211)与1路所述信号切换开关(3)连接。
6.如权利要求1所述的用于多路电气信号回路在电路仿真系统间切换的装置，其特征在于：所述第一仿真模拟系统(1)为ADPSS仿真系统。
7.如权利要求1所述的用于多路电气信号回路在电路仿真系统间切换的装置，其特征在于：所述第二仿真模拟系统(2)为RTDS仿真系统。
Priority Applications (1)
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| CN201721053228.2U CN207008608U (zh) | 2017-08-22 | 2017-08-22 | 一种用于多路电气信号回路在电路仿真系统间切换的装置 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN107329921A (zh) * | 2017-08-22 | 2017-11-07 | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种用于多路电气信号回路在电路仿真系统间切换的装置 |
| CN108538166A (zh) * | 2018-06-13 | 2018-09-14 | 核动力运行研究所 | 防人因失误电气培训装置 |
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2017
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