一种电能计量互感器模拟检定系统技术方案

技术编号:10021476 阅读:228 留言:0更新日期:2014-05-09 01:58
本发明专利技术提供了一种电能计量互感器模拟检定系统,包含上位机、与上位机通信连接的控制机、标准电压互感器模拟器、标准电流互感器模拟器、被测电压互感器模拟器、被测电流互感器模拟器、升压器模拟器、升流器模拟器、互感器校验仪模拟器、电压负载箱模拟器、电流负载箱模拟器,所述各个模拟器均与控制机连接。本发明专利技术采用计算机实时仿真,最大限度模拟现场工作环境,在设备外观、功能完全仿真的条件下,输入输出电压小、可以实现在安全工作电压下为学员提供电能计量互感器的培训考试可靠的安全保障。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种电能计量互感器模拟检定系统,包含上位机、与上位机通信连接的控制机、标准电压互感器模拟器、标准电流互感器模拟器、被测电压互感器模拟器、被测电流互感器模拟器、升压器模拟器、升流器模拟器、互感器校验仪模拟器、电压负载箱模拟器、电流负载箱模拟器,所述各个模拟器均与控制机连接。本专利技术采用计算机实时仿真,最大限度模拟现场工作环境,在设备外观、功能完全仿真的条件下,输入输出电压小、可以实现在安全工作电压下为学员提供电能计量互感器的培训考试可靠的安全保障。【专利说明】一种电能计量互感器模拟检定系统
本专利技术涉及电能互感器领域,尤其涉及一种电能计量互感器模拟检定系统。
技术介绍
目前国内电能计量检定人员流动性大、知识更新慢、专业知识和工作水平参差不齐,复合型人才偏少,掌握互感器现场检定技术的技术人员较少,影响了正常的检测工作,主要是因为培训装置较滞后,目前多以集中理论培训、演示实验、书面考试以及跟现场一带一等培训方式,都存在很大的局限性,培训效率非常低。而且在实际环境中的培训,由于电能计量设备具有高电压、大电流,会对人身和设备产生安全隐患,限制了培训的质量和效率。如果能提供一种能够在低压、小电流的条件下操作,且功能和外观上完全模拟真实的电能计量器检定设备,那么,对电能计量检定人员培训该设备时的安全操作将是十分有利的。
技术实现思路
为解决上述问题,本专利技术提供了一种电能计量互感器模拟检定系统,包含上位机、与上位机通信连接的控制机、调压器、标准电压互感器模拟器、标准电流互感器模拟器、被测电压互感器模拟器、被测电流互感器模拟器、升压器模拟器、升流器模拟器、互感器校验仪模拟器、电压负载箱模拟器、电流负载箱模拟器,所述各个模拟器均与控制机连接,其中 所述标准电压互感器模拟器用于模拟真实的标准电压互感器模拟器功能; 所述被测电压互感器模拟器用于模拟真实的被测电压互感器的功能; 所述电压负载箱模拟器用于模拟真实的电压负载箱模拟器; 所述电流负载箱模拟器用于模拟真实的电流负载箱模拟器; 所述升压器模拟器用于模拟真实的升压器的功能; 所述标准电流互感器模拟器用于模拟真实的标准电流互感器模拟器功能; 所述被测电流互感器模拟器用于模拟真实的被测电流互感器的功能; 所述升流器模拟器用于模拟真实的升流器的功能; 所述互感器校验仪模拟器用于模拟真实的互感器校验仪的功能; 所述调压器通过隔离变压器与互感器校验仪模拟器的电源连接; 控制机用于采集各个模拟器的接线情况的信号信息,上传给上位机,并执行上位机发送的控制指令; 上位机用于对控制机发送控制指令信息、设定所述各个模拟器的参数、接收控制机上传信息,并对各个模拟器的接线是否正确进行判断、实时显示各个模拟器的接线情况。进一步的,所述标准电压互感器模拟器包括壳体、位于壳体内的电压互感器、若干位于壳体外的若干模拟接线端子,所述模拟接线端子包括两个一次线输入端子、三个二次线输入端子。进一步的,所述标准电流互感器模拟器包括壳体、位于壳体内的电流互感器、若干位于壳体外的若干模拟接线端子,所述模拟接线端子包括三个一次线输入端子、三个二次线输入端子。进一步的,所述被测电压互感器模拟器包括壳体、位于壳体内的电压互感器、若干位于壳体外的若干模拟接线端子,所述模拟接线端子包括两个一次线输入端子、两个二次线输入端子。进一步的,所述被测电流互感器模拟器包括壳体、位于壳体内的电流互感器、位于壳体外的若干模拟接线端子,所述模拟接线端子包括二个一次线输入端子、二个二次线输入端子。进一步的,所述电压负载箱模拟器包括壳体、位于壳体外面的5个模拟接线端子,所述5个模拟接线端子分别模拟2.5VA、5VA、10VA、20VA、40VA的负载调节档位。进一步的,所述电流负载箱模拟器包括壳体、位于壳体外面的6个模拟接线端子,所述6个模拟接线端子分别模拟2.5VA、3.75VA、5VA、10VA、15VA、20VA的负载调节档位。进一步的,所述互感器校验仪模拟器包括壳体、位于壳体内的电路板、位于壳体外面的模拟接线端子部分,所述模拟接线端子包括两个工作电压回路输入端子、两个工作电流回路输入端子、两个差压输入端子。进一步的,所述控制机包括头接线端驱动输出模块、尾接线端采集输入模块、极性与信号判别模块、RS232收发器模块、MCU模块以及供电单元模块;MCU模块与头接线端驱动输出模块、尾接线端采集输入模块、极性与信号判别模块单向连接,与RS232收发器模块双向连接。其中, 头接线端驱动输出模块用于接收MCU模块发出的驱动控制信号,给待判断的接线线头施加低电平; 尾接线端采集输入模块用于实现对接线尾端信号扫描,逐一查询除带判断接线意外的其他接线尾端的电平状态; 极性与信号判别模块用于实现信号的放大,并实现信号的模数转换; RS232收发器模块用于将尾接线端采集输入模块的信号传输至上位机或者将上位机的控制指令信息传输至控制机; MCU模块用于控制头接线端驱动输出模块驱动待判断接线端头,并不断扫描尾接线端采集输入模块的逻辑电平信号,判断各个模拟接线端子之间接线的通断关系; 供电单元模块用于向其他各模块供电。进一步的,所述头接线端驱动输出模块采用74HC374或8位锁存器集成电路;所述头接线端驱动输出模块采用74HC374或8位锁存器集成电路;所述极性与信号判别模块由跨导放大器与过零检测电路组成;所述RS232收发器模块用SP3232收发器;所述MCU模块采用PQFP44封装的MPC82G 516A单片机芯片。本专利技术的有益效果为: 本专利技术采用计算机实时仿真,最大限度模拟电能计量互感器检测的现场工作环境,提供了在设备外观、功能完全仿真实物的标准电压互感器模拟器、标准电流互感器模拟器、被测电压互感器模拟器、被测电流互感器模拟器、升压器模拟器、升流器模拟器、互感器校验仪模拟器、电压负载箱模拟器、电流负载箱模拟器,整个系统的工作电压和电流远远小于真实环境的电压和电流、可以实现在安全工作电压、电流下为学员提供电能计量互感器的培训考试可靠的安全保障。本专利技术的控制机完全满足电能计量互感器器检定接线模拟系统或其他类似的仿真培训系统的技术要求,能实现全电子化,实时地、准确地判断模拟接线的通断状态,并及时地、不断地将结果数据上传给上位机作接线的对错判断等进一步处理。上位机可以对各个模拟器的模拟接线端子进行试验接线判断,并在计算机上能将实际试验接线情况显示出来,最大限度的激发学员对现场工作的理解力和实际操作能力,迅速提高学员操作技能,具有较强的生产实际意义。【专利附图】【附图说明】: 图1为本专利技术原理框图。图2为标准电压互感器模拟器的原理框图。图3为被测电压互感器模拟器的原理框图。图4为电压负载箱模拟器的原理框图。图5为升压器模拟器的原理框图。图6为标准电流互感器模拟器的原理框图。图7为被测电流互感器模拟器的原理框图。图8为电流负载箱模拟器的原理框图。图9为升流器模拟器的原理框图。图10为互感器校验仪模拟器的原理框图。图11为控制机原理模块图。图12为控制机的软件原理框图。【具体实施方式】: 如图1所示:本专利技术包括作为上位机(一般为计算机)、与上位机通信连接的控制机、调压器、标准电压互感器模拟本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:卓浩泽李刚龙东李伟坚朱少波李泰霖梁捷丁志华
申请(专利权)人:广西电网公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:

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