一种变电站跳合闸回路电流精准监测测试平台及测试方法技术

本发明专利技术公开了一种变电站跳合闸回路电流精准监测测试平台及测试方法，所述测试平台包括母线电源模拟模块、辅助电源模块、等效负载模拟模块、单片机控制模块、继电器模块、水潮气模拟模块、电缆绝缘老化模拟模块、外部故障输入模块、变频器模块、显示屏模块、按键输入模块和开合式霍尔电流传感器模块。本发明专利技术通过继电器模块中各个继电器相互之间的连接来代替手工接线，以单片机控制模块为控制核心，控制各个继电器之间的连通与断开，避免了手工接线的漏接与错接等问题，同时无需增添外部仪器便可直接进行实验，减少了测试仪器的使用，提高了测试的可靠性的同时也提高了测试效率。测试的可靠性的同时也提高了测试效率。测试的可靠性的同时也提高了测试效率。

【技术实现步骤摘要】
一种变电站跳合闸回路电流精准监测测试平台及测试方法


[0001]本专利技术属于电力系统继电保护
，特别涉及一种变电站跳合闸回路电流精准监测测试平台及测试方法。

技术介绍

[0002]断路器操作回路在继电保护设备中承担着辅助与保护作用，而继电保护设备是保证整个电力系统的正常运行不可或缺的组成部分，因此，为了保证电力系统的正常运行，对断路器跳合闸回路的监测很有必要。
[0003]目前国内变电站中，断路器跳合闸线圈采用的都是电流型，因此监测跳合闸回路中的电流可以很直观反映出跳合闸回路动作情况。使用开合式霍尔电流传感器测量回路电流，可以保证不断开原有正常运行的跳合闸线圈回路。为了采集到跳合闸回路中各种故障类型对应的电流变化，有必要进行各种故障模拟实验，通过记录各种故障情况下电流波形的变化，整理成故障类型电流的数据库，以便后期出现类似的电流波形，提前告警，及时给出对应的故障类型。而现有的模拟实验，对故障类型进行选择时，都是通过手工接线的方式进行选择，很容易造成线路的漏接或错接问题，从而影响实验的准确度。
[0004]因此，专利技术一种变电站跳合闸回路电流精准监测测试平台及测试方法来解决上述问题很有必要。

技术实现思路

[0005]针对上述问题，本专利技术提供了一种变电站跳合闸回路电流精准监测测试平台，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种变电站跳合闸回路电流精准监测测试平台，包括母线电源模拟模块、辅助电源模块、等效负载模拟模块、单片机控制模块、继电器模块、水潮气模拟模块、电缆绝缘老化模拟模块、外部故障输入模块、变频器模块、显示屏模块、按键输入模块和开合式霍尔电流传感器模块；
[0007]所述母线电源模拟模块、水潮气模拟模块、电缆绝缘老化模拟模块、外部故障输入模块、变频器模块和单片机控制模块均与继电器模块单向连接，所述按键输入模块与单片机控制模块单向连接，所述变频器模块与单片机控制模块双向连接，所述单片机控制模块与显示屏模块双向连接；
[0008]所述继电器模块分别与等效负载模拟模块和开合式霍尔电流传感器模块单向连接，所述开合式霍尔电流传感器模块外接测试回路，所述辅助电源模块，用于为整个监测测试平台供电；
[0009]所述继电器模块包括故障类型与通道配置继电器和故障点分合控制继电器；
[0010]所述故障类型与通道配置继电器包括第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器、第五继电器、第六继电器、第七继电器、第八继电器、第九继电器、第十继电器、第十一继电器、第十二继电器、第十三继电器、第十四继电器和第十五继电器；
[0011]所述故障点分合控制继电器包括第十六继电器、第十七继电器、第十八继电器、第十九继电器和第二十继电器；
[0012]所述第一继电器的常闭触点、第二继电器的常闭触点、第三继电器的常闭触点、第四继电器的常闭触点和第五继电器的常闭触点分别与第五输入接点、第四输入接点、第三输入接点、第二输入接点和第一输入接点连接；
[0013]所述第一继电器的常开触点、第二继电器的常开触点、第三继电器的常开触点、第四继电器的常开触点和第五继电器的常开触点分别与第十输入接点、第九输入接点、第八输入接点、第七输入接点和第六输入接点连接；
[0014]所述第一继电器的动触点、第二继电器的动触点、第三继电器的动触点、第四继电器的动触点和第五继电器的动触点分别与第六继电器的常闭触点、第七继电器的常闭触点、第八继电器的常闭触点、第九继电器的常闭触点和第十继电器的常闭触点连接；
[0015]所述第六继电器的常开触点、第七继电器的常开触点、第八继电器的常开触点、第九继电器的常开动触点和第十继电器的常开触点分别与第十一输入接点连接；
[0016]所述第六继电器的动触点、第七继电器的动触点、第八继电器的动触点、第九继电器的动触点和第十继电器的动触点分别与第十一继电器的常闭触点、第十二继电器的常闭触点、第十三继电器的常闭触点、第十四继电器的常闭触点和第十五继电器的常闭触点连接；
[0017]所述第十一继电器的常开触点、第十二继电器的常开触点、第十三继电器的常开触点、第十四继电器的常开触点和第十五继电器的常开触点分别与第十二输入接点连接；
[0018]所述第十一继电器的动触点、第十二继电器的动触点、第十三继电器的动触点、第十四继电器的动触点和第十五继电器的动触点分别与第十六继电器的常开触点、第十七继电器的常开触点、第十八继电器的常开触点、第十九继电器的常开动触点和第二十继电器的常开触点连接；
[0019]所述第十六继电器的常闭触点、第十七继电器的常闭触点、第十八继电器的常闭触点、第十九继电器的常闭动触点和第二十继电器的常闭触点均空接；
[0020]所述第十六继电器的动触点、第十七继电器的动触点、第十八继电器的动触点、第十九继电器的动触点和第二十继电器的动触点分别与第一输出故障点、第二输出故障点、第三输出故障点、第四输出故障点和第五输出故障点连接；
[0021]所述变频器模块的输出端与第十二输入接点连接，所述水潮气模拟模块包括一个水槽和设置在水槽中的两个电极，其中一个电极接地，另一个电极与第十一输入接点连接。
[0022]进一步的，所述外部故障输入模块包括一一对应的五组故障模拟黑色橡胶头和故障模拟红色橡胶头，五个所述故障模拟黑色橡胶头均连接到地，五个所述故障模拟红色橡胶头分别与第一输入接点、第二输入接点、第三输入接点、第四输入接点和第五输入接点连接。
[0023]进一步的，所述电缆绝缘老化模拟模块包括一一对应的五组老化模拟红色橡胶头端子和老化模拟黑色橡胶头端子，五个老化模拟黑色橡胶头端子均连接到地，五个老化模拟红色橡胶头端子分别与第六输入接点、第七输入接点、第八输入接点、第九输入接点和第十输入接点连接。
[0024]进一步的，所述继电器模块还包括电源继电器，所述母线电源模拟模块由两组输
出为110VDC的隔离式AC
‑
DC开关电源串联组成，且母线电源模拟模块的中性点接地；
[0025]所述母线电源模拟模块输出的+110V直流电压为第一母线供电回路KM+供电，母线电源模拟模块输出的
‑
110V直流电压为第二母线供电回路KM
‑
供电，所述母线电源模拟模块输出的+110V直流电压和
‑
110V直流电压通过所述电源继电器与等效负载模拟模块的两端连接。
[0026]进一步的，所述等效负载模拟模块包括六个并联的电阻支路，所述电阻支路由支路电阻和支路开关串联而成。
[0027]进一步的，所述母线电源模拟模块包括输出为24VDC的隔离式AC
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DC开关电源、降压式DC
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DC开关电源和线性电源，所述辅助电源模块输出+24V直流电压、+12V直流电压、+5V直流电压、和+3.3V直流电压；
[0028]+24V直流电压为变频器模块供电，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变电站跳合闸回路电流精准监测测试平台，其特征在于：包括母线电源模拟模块、辅助电源模块、等效负载模拟模块、单片机控制模块、继电器模块、水潮气模拟模块、电缆绝缘老化模拟模块、外部故障输入模块、变频器模块、显示屏模块、按键输入模块和开合式霍尔电流传感器模块；所述母线电源模拟模块、水潮气模拟模块、电缆绝缘老化模拟模块、外部故障输入模块、变频器模块和单片机控制模块均与继电器模块单向连接，所述按键输入模块与单片机控制模块单向连接，所述变频器模块与单片机控制模块双向连接，所述单片机控制模块与显示屏模块双向连接；所述继电器模块分别与等效负载模拟模块和开合式霍尔电流传感器模块单向连接，所述开合式霍尔电流传感器模块外接测试回路，所述辅助电源模块，用于为整个监测测试平台供电；所述继电器模块包括故障类型与通道配置继电器和故障点分合控制继电器；所述故障类型与通道配置继电器包括第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器、第五继电器、第六继电器、第七继电器、第八继电器、第九继电器、第十继电器、第十一继电器、第十二继电器、第十三继电器、第十四继电器和第十五继电器；所述故障点分合控制继电器包括第十六继电器、第十七继电器、第十八继电器、第十九继电器和第二十继电器；所述第一继电器的常闭触点、第二继电器的常闭触点、第三继电器的常闭触点、第四继电器的常闭触点和第五继电器的常闭触点分别与第五输入接点、第四输入接点、第三输入接点、第二输入接点和第一输入接点连接；所述第一继电器的常开触点、第二继电器的常开触点、第三继电器的常开触点、第四继电器的常开触点和第五继电器的常开触点分别与第十输入接点、第九输入接点、第八输入接点、第七输入接点和第六输入接点连接；所述第一继电器的动触点、第二继电器的动触点、第三继电器的动触点、第四继电器的动触点和第五继电器的动触点分别与第六继电器的常闭触点、第七继电器的常闭触点、第八继电器的常闭触点、第九继电器的常闭触点和第十继电器的常闭触点连接；所述第六继电器的常开触点、第七继电器的常开触点、第八继电器的常开触点、第九继电器的常开动触点和第十继电器的常开触点分别与第十一输入接点连接；所述第六继电器的动触点、第七继电器的动触点、第八继电器的动触点、第九继电器的动触点和第十继电器的动触点分别与第十一继电器的常闭触点、第十二继电器的常闭触点、第十三继电器的常闭触点、第十四继电器的常闭触点和第十五继电器的常闭触点连接；所述第十一继电器的常开触点、第十二继电器的常开触点、第十三继电器的常开触点、第十四继电器的常开触点和第十五继电器的常开触点分别与第十二输入接点连接；所述第十一继电器的动触点、第十二继电器的动触点、第十三继电器的动触点、第十四继电器的动触点和第十五继电器的动触点分别与第十六继电器的常开触点、第十七继电器的常开触点、第十八继电器的常开触点、第十九继电器的常开动触点和第二十继电器的常开触点连接；所述第十六继电器的常闭触点、第十七继电器的常闭触点、第十八继电器的常闭触点、第十九继电器的常闭动触点和第二十继电器的常闭触点均空接；
所述第十六继电器的动触点、第十七继电器的动触点、第十八继电器的动触点、第十九继电器的动触点和第二十继电器的动触点分别与第一输出故障点、第二输出故障点、第三输出故障点、第四输出故障点和第五输出故障点连接；所述变频器模块的输出端与第十二输入接点连接，所述水潮气模拟模块包括一个水槽和设置在水槽中的两个电极，其中一个电极接地，另一个电极与第十一输入接点连接。2.根据权利要求1所述的变电站跳合闸回路电流精准监测测试平台，其特征在于：所述外部故障输入模块包括一一对应的五组故障模拟黑色橡胶头和故障模拟红色橡胶头，五个所述故障模拟黑色橡胶头均连接到地，五个所述故障模拟红色橡胶头分别与第一输入接点、第二输入接点、第三输入接点、第四输入接点和第五输入接点连接。3.根据权利要求1所述的变电站跳合闸回路电流精准监测测试平台，其特征在于：所述电缆绝缘老化模拟模块包括一一对应的五组老化模拟红色橡胶头端子和老化模拟黑色橡胶头端子，五个老化模拟黑色橡胶头端子均连接到地，五个老化模拟红色橡胶头端子分别与第六输入接点、第七输入接点、第八输入接点、第九输入接点和第十输入接点连接。4.根据权利要求1所述的变电站跳合闸回路电流精准监测测试平台，其特征在于：所述继电器模块还包括电源继电器，所述母线电源模拟模块由两组输出为110VDC的隔离式AC
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DC开关电源串联组成，且母线电源模拟模块的中性点接地；所述母线电源模拟模块输出的+110V直流电压为第一母线供电回路KM+供电，母线电源模拟模块输出的
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110V直流电压为第二母线供电回路KM
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供电，所述母线电源模拟模块输出的+110V直流电压和
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110V直流电压通过所述电源继电器与等效负载模拟模块的两端连接。5.根据权利要求4所述的一种变电站跳合闸回路电流精准监测测试平台，其特征在于：所述等效负载模拟模块包括六个并联的电阻支路，所述电阻支路由支路电阻和支路开关串联而成。6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：马艳，吴航，娄赵伟，陈滢滢，周亚，蒋伟，武新宇，吴天宇，李晓龙，陈波，赵刚，王盛威，王义波，
申请(专利权)人：国家电网有限公司武汉凯默电气有限公司，
类型：发明
国别省市：