一种供电故障模拟装置及供电故障模拟方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种供电故障模拟装置及供电故障模拟方法，供电故障模拟装置包括上位机、激励电源和故障注入设备；为供电网络供电的主电源及激励电源均通过故障注入设备与供电网络连接，激励电源和故障注入设备均与上位机连接；上位机将电压参数发送至激励电源，上位机将连接参数发送至故障注入设备；激励电源根据电压参数输出电压；故障注入设备根据连接参数控制激励电源与供电网络之间的连接，以及根据连接参数控制主电源与供电网络之间的连接。本发明专利技术通过激励电源根据电压参数输出电压，故障注入设备根据连接参数控制激励电源与供电网络之间的连接，同时与主电源配合，模拟供电过程中可能发生的故障，从而检测供电网络在各种故障下的可靠性。

A power supply fault simulation device and a power supply fault simulation method

【技术实现步骤摘要】
一种供电故障模拟装置及供电故障模拟方法
本专利技术涉及电源供电领域，特别涉及一种供电故障模拟装置及供电故障模拟方法。
技术介绍
供电网络稳定性的一个重要判定指标是供电网络的容错能力，供电网络的容错能力需要通过对供电网络的测试来检测。现有的对供电网络的测试方法是对供电网络进行压力测试，即在固定时间以一个固定的电压进行供电，测试长时间供电的情况下供电系统的稳定性。随着供电网络的复杂性的增加，供电网络在使用中会出现不同的故障，而随着对供电网络性能需求的提高，需要供电网络能够承受电源供电时可能会产生的各种故障，而单纯采用电源压力测试方法不能满足对供电网络稳定性测试的需求。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供克服上述问题或至少解决上述问题的一种供电故障模拟装置及供电故障模拟方法，模拟电源供电网络中可能会发生的故障，以检测电源供电系统的稳定性。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：一种供电故障模拟装置，所述供电故障模拟装置包括上位机、激励电源和故障注入设备；为供电网络供电的主电源及所述激励电源均通过所述故障注入设备与所述供电网络连接，所述激励电源和所述故障注入设备均与所述上位机连接；所述上位机将电压参数发送至所述激励电源，所述上位机将连接参数发送至所述故障注入设备；所述激励电源根据所述电压参数输出电压；所述故障注入设备根据所述连接参数控制所述激励电源与所述供电网络之间的连接，以及根据所述连接参数控制所述主电源与所述供电网络之间的连接。可选的，所述故障注入设备包括：第一开关控制设备、激励电源开关和主电源开关，所述激励电源通过所述激励电源开关与所述供电网络连接；所述主电源通过所述主电源开关与所述供电网络连接；所述激励电源开关和所述主电源开关均与所述第一开关控制设备连接；所述第一开关控制设备与所述上位机连接；所述第一开关控制设备根据所述连接参数控制所述激励电源开关与所述主电源开关的开关状态。可选的，所述连接参数包括：激励电源开关断开状态、激励电源开关断开时长、主电源开关断开状态和主电源开关断开时长；所述第一开关控制设备根据所述激励电源开关断开状态控制所述激励电源开关处于断开状态并持续所述激励电源开关断开时长，并根据所述主电源开关断开状态控制所述主电源开关处于断开状态并持续所述主电源开关断开时长。可选的，所述故障注入设备中还包括至少一个第一电路保护器件和至少一个第二电路保护器件；所述激励电源开关通过所述第一电路保护器件与所述供电网络连接，所述主电源开关通过所述第二电路保护器件与所述供电网络连接；所述连接参数包括：开关动作顺序、激励电源开关闭合状态、激励电源开关闭合时长、主电源开关断开状态和主电源开关断开时长，其中，所述开关动作顺序为所述主电源开关在所述激励电源开关根据所述激励电源开关闭合状态并持续所述激励电源开关闭合时长后再根据所述主电源开关断开状态断开并持续所述主电源开关断开时长；所述激励电源根据所述电压参数输出第一电压；所述第一开关控制设备根据所述激励电源开关闭合状态和激励电源开关闭合时长控制所述激励电源开关处于闭合状态并持续所述激励电源开关闭合时长，并在所述激励电源开关处于闭合状态的情况下，根据所述主电源开关断开状态和主电源开关断开时长控制所述主电源开关处于断开状态并持续所述主电源开关断开时长。可选的，所述故障注入设备包括第二开关控制设备、变压器、第一开关组、第二开关组、第一电容和第二电容；所述第一开关组中包括第一开关和第四开关；所述第二开关组中包括第二开关和第三开关；所述第二开关控制设备分别与所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关和所述第四开关连接，所述激励电源的正极电源输出端通过所述第一开关连接到所述变压器的初级线圈的第一端，所述激励电源的正极电源输出端通过所述第二开关连接到所述初级线圈的第二端；所述激励电源的负极电源输出端通过所述第三开关连接到所述初级线圈的第一端，所述激励电源的负极电源输出端通过所述第四开关连接到所述初级线圈的第二端；所述变压器的次级线圈的第一端通过所述第一电容连接到所述供电网络的正极供电输出端上，所述变压器的次级线圈的第二端通过所述第二电容连接到所述供电网络的负极供电输出端上；所述连接参数包括：开关动作顺序、开关状态切换频率、测试时长，其中，所述开关动作顺序为：所述第一开关组中的开关同时执行第一动作以处于相同的开关状态，所述第二开关组中的开关同时执行第二动作以处于相同的开关状态，所述第一开关组在执行所述第一动作的同时所述第二开关组执行所述第二动作，其中，所述第一动作和所述第二动作为相反的动作；所述激励电源根据所述电压参数输出第二电压；所述第二开关控制设备根据所述开关动作顺序控制所述第一开关组和所述第二开关组中开关的状态在所述测试时长内按照所述开关状态切换频率进行切换。一种供电故障模拟方法，应用于一种供电故障模拟装置，所述供电故障模拟装置包括上位机、激励电源和故障注入设备；为供电网络供电的主电源及所述激励电源均通过所述故障注入设备与所述供电网络连接，所述激励电源和所述故障注入设备均与所述上位机连接；所述方法包括：所述上位机将电压参数发送至所述激励电源，所述上位机将连接参数发送至所述故障注入设备；所述激励电源根据所述电压参数输出电压；所述故障注入设备根据所述连接参数控制所述激励电源与所述供电网络之间的连接，以及根据所述连接参数控制所述主电源与所述供电网络之间的连接。可选的，所述故障注入设备包括：第一开关控制设备、激励电源开关和主电源开关，所述激励电源通过所述激励电源开关与所述供电网络连接；所述主电源通过所述主电源开关与所述供电网络连接；所述激励电源开关和所述主电源开关均与所述第一开关控制设备连接；所述第一开关控制设备与所述上位机连接；所述故障注入设备根据所述连接参数控制所述激励电源与所述供电网络之间的连接，以及根据所述连接参数控制所述主电源与所述供电网络之间的连接，包括：所述第一开关控制设备根据所述连接参数控制所述激励电源开关与所述主电源开关的开关状态。可选的，所述连接参数包括：激励电源开关断开状态、激励电源开关断开时长、主电源开关断开状态和主电源开关断开时长；所述第一开关控制设备根据所述连接参数控制所述激励电源开关与所述主电源开关的开关状态，包括：所述第一开关控制设备根据所述激励电源开关断开状态控制所述激励电源开关处于断开状态并持续所述激励电源开关断开时长，并根据所述主电源开关断开状态控制所述主电源开关处于断开状态并持续所述主电源开关断开时长。可选的，所述故障注入设备中还包括至少一个第一电路保护器件和至少一个第二电路保护器件；所述激励电源开关通过所述第一电路保护器件与所述供电网络连接，所述主电源开关通过所述第二电路保护器件与所述供电网络连接；所述连接参数包括：开关动作顺序、激励电源开关闭合状态、激励电源开关闭合时长、主电源开关断开状态和主电源开关断开时长，其中，所述开关动作顺序为所述主电源开关在所述激励电源开关根据所述连接参数完成动作后再根据所述连接参数执行动作；所述激励电源根据所述电压参数输出电压，包括：所述激励电源根据所述电压参数输出第一电压；所述第一开关控制设备根据所述连接参数控制所述激励电源开关与所述主电源开关的开关状态，包括：所述第一开关控制设备根据所述激励电源开关本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种供电故障模拟装置，其特征在于，所述供电故障模拟装置包括上位机、激励电源和故障注入设备；为供电网络供电的主电源及所述激励电源均通过所述故障注入设备与所述供电网络连接，所述激励电源和所述故障注入设备均与所述上位机连接；所述上位机将电压参数发送至所述激励电源，所述上位机将连接参数发送至所述故障注入设备；所述激励电源根据所述电压参数输出电压；所述故障注入设备根据所述连接参数控制所述激励电源与所述供电网络之间的连接，以及根据所述连接参数控制所述主电源与所述供电网络之间的连接。

【技术特征摘要】
1.一种供电故障模拟装置，其特征在于，所述供电故障模拟装置包括上位机、激励电源和故障注入设备；为供电网络供电的主电源及所述激励电源均通过所述故障注入设备与所述供电网络连接，所述激励电源和所述故障注入设备均与所述上位机连接；所述上位机将电压参数发送至所述激励电源，所述上位机将连接参数发送至所述故障注入设备；所述激励电源根据所述电压参数输出电压；所述故障注入设备根据所述连接参数控制所述激励电源与所述供电网络之间的连接，以及根据所述连接参数控制所述主电源与所述供电网络之间的连接。2.根据权利要求1所述的供电故障模拟装置，其特征在于，所述故障注入设备包括：第一开关控制设备、激励电源开关和主电源开关，所述激励电源通过所述激励电源开关与所述供电网络连接；所述主电源通过所述主电源开关与所述供电网络连接；所述激励电源开关和所述主电源开关均与所述第一开关控制设备连接；所述第一开关控制设备与所述上位机连接；所述第一开关控制设备根据所述连接参数控制所述激励电源开关与所述主电源开关的开关状态。3.根据权利要求2所述的供电故障模拟装置，其特征在于，所述连接参数包括：激励电源开关断开状态、激励电源开关断开时长、主电源开关断开状态和主电源开关断开时长；所述第一开关控制设备根据所述激励电源开关断开状态控制所述激励电源开关处于断开状态并持续所述激励电源开关断开时长，并根据所述主电源开关断开状态控制所述主电源开关处于断开状态并持续所述主电源开关断开时长。4.根据权利要求2所述的供电故障模拟装置，其特征在于，所述故障注入设备中还包括至少一个第一电路保护器件和至少一个第二电路保护器件；所述激励电源开关通过所述第一电路保护器件与所述供电网络连接，所述主电源开关通过所述第二电路保护器件与所述供电网络连接；所述连接参数包括：开关动作顺序、激励电源开关闭合状态、激励电源开关闭合时长、主电源开关断开状态和主电源开关断开时长，其中，所述开关动作顺序为在所述激励电源开关根据所述激励电源开关闭合状态处于闭合状态时，所述主电源开关根据所述主电源开关断开状态断开；所述激励电源开关持续所述激励电源开关闭合时长，所述主电源开关持续所述主电源开关断开时长；所述激励电源根据所述电压参数输出第一电压；所述第一开关控制设备根据所述激励电源开关闭合状态和激励电源开关闭合时长控制所述激励电源开关处于闭合状态并持续所述激励电源开关闭合时长；在所述激励电源开关处于闭合状态的情况下，所述第一开关控制设备根据所述主电源开关断开状态控制所述主电源开关处于断开状态并持续所述主电源开关断开时长。5.根据权利要求1所述的供电故障模拟装置，其特征在于，所述故障注入设备包括第二开关控制设备、变压器、第一开关组、第二开关组、第一电容和第二电容；所述第一开关组中包括第一开关和第四开关；所述第二开关组中包括第二开关和第三开关；所述第二开关控制设备分别与所述第一开关、所述第二开关、所述第三开关和所述第四开关连接，所述激励电源的正极电源输出端通过所述第一开关连接到所述变压器的初级线圈的第一端，所述激励电源的正极电源输出端通过所述第二开关连接到所述初级线圈的第二端；所述激励电源的负极电源输出端通过所述第三开关连接到所述初级线圈的第一端，所述激励电源的负极电源输出端通过所述第四开关连接到所述初级线圈的第二端；所述变压器的次级线圈的第一端通过所述第一电容连接到所述供电网络的正极供电输出端上，所述变压器的次级线圈的第二端通过所述第二电容连接到所述供电网络的负极供电输出端上；所述连接参数包括：开关动作顺序、开关状态切换频率、测试时长，其中，所述开关动作顺序为：所述第一开关组中的开关同时执行第一动作以处于相同的开关状态，所述第二开关组中的开关同时执行第二动作以处于相同的开关状态，所述第一开关组在执行所述第一动作的同时所述第二开关组执行所述第二动作，其中，所述第一动作和所述第二动作为相反的动作；所述激励电源根据所述电压参数输出第二电压；所述第二开关控制设备根据所述开关动作顺序控制所述第一开关组和所述第二开关组中开关的状态在所述测试时长内按照所述开关状态切换频率进行切换。6.一种供电故障模拟方法，其特征在于，应用于一种供电故障模拟装置，所述供电故障模拟装置包括上位机、激励电源和故障注入设备；为供电网络供电的主电源及所述激励电源均通过所述故障注入设备与所述供电网络连接，所述激...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐益绍，
申请(专利权)人：北京润科通用技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11