配电自动化馈线终端的测试系统技术方案

本发明专利技术实施例涉及电力配电自动化技术领域，公开了一种配电自动化馈线终端的测试系统。本发明专利技术中的测试系统，包括：配电网仿真装置以及信号转换装置；配电网仿真装置用于根据实际的配电网拓扑结构构建仿真数学模型，数学模型用于仿真实际的配电网中的故障、模拟配电网仿真装置中各被监测的仿真模块产生的仿真信号并向信号转换装置输出仿真信号；信号转换装置将仿真信号转换为与配电自动化馈线终端兼容的测试信号，将测试信号传输至配电自动化馈线终端，由配电自动化馈线终端根据所述测试信号产生对仿真的配电网进行保护的控制保护指令。采用本实施例中的测试系统，使得可以提高FTU测试的准确性，降低FTU测试对环境的需求。降低FTU测试对环境的需求。降低FTU测试对环境的需求。

【技术实现步骤摘要】
配电自动化馈线终端的测试系统


[0001]本专利技术实施例涉及电力配电自动化
，特别涉及一种配电自动化馈线终端的测试系统。

技术介绍

[0002]配电自动化馈线终端(Feeder Terminal Unit，FTU)主要对柱上10kV开关进行监控，完成遥测、遥信、遥控及故障检测等功能。执行配电主站下发的命令，对配电设备进行调节、控制，实现故障定位、故障隔离和非故障区域快速恢复供电等功能。其对配电网系统稳定运行起到重要作用，促进配电网系统管理更加完善。由于配电网中FTU数量庞大，系统复杂，控制保护功能繁多、逻辑复杂，如果将设计的FTU直接投入实际配电网中运行，若FTU发生误动或拒动等设备故障，将会影响配电网的安全稳定运行。因此，通常需要先对FTU的控制保护功能进行测试，待确定FTU的控制保护功能正常后，将该FTU投入配电网中挂网运行。
[0003]然而，目前通常采用简单的继保测试仪对FTU的控制保护功能进行测试，但是继保测试仪不能精确的模拟实际配电网的故障特性，导致不能全面的测试FTU的各项控制保护功能。另一种测试方式则是和开关本体联调方式：即用大电流发生器，通过开关主回路模拟高压线路电流，通过FTU执行分闸、合闸命令在本体产生动作来对配电馈线终端FTU进行测试，但是该方法对测试环境要求高，设备体积大，不易操作。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施方式的目的在于提供一种配电自动化馈线终端的测试系统，使得可以提高FTU测试的准确性，降低FTU测试对测试环境的需求。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术的实施方式提供了一种配电自动化馈线终端的测试系统，包括：配电网仿真装置以及信号转换装置；配电网仿真装置与所述信号转换装置电连接，所述信号转换装置与配电自动化馈线终端连接；配电网仿真装置用于根据实际的配电网拓扑结构构建数学模型，数学模型用于仿真实际的配电网中的故障、模拟配电网仿真装置中各被监测的仿真模块产生的仿真信号并向信号转换装置输出仿真信号；所述信号转换装置将所述仿真信号转换为与所述配电自动化馈线终端兼容的测试信号，将所述测试信号传输至所述配电自动化馈线终端，由所述配电自动化馈线终端根据所述测试信号产生对仿真的配电网进行保护的控制保护指令。
[0006]本申请实施例中，由于该配电网仿真装置用于对实际的配电网进行仿真，使得无需将该配电自动化馈线终端投入实际的配电网中，即可对该配电自动化馈线终端进行测试，避免出现因该配电自动化馈线终端的误动或拒动而影响实际配电网的稳定运行；同时，由于该配电网仿真装置是对配电网的仿真而不是对单一元件的仿真，当仿真该配电网中的故障时，该配电自动化馈线终端监测到的是该故障对仿真的配电网整体的影响，使得配电自动化馈线终端接收的仿真信号与实际监测的配电网的信号更为接近，从而提高了对该配电自动化馈线终端测试的准确性；在配电自动化馈线终端与配电网仿真装置之间设置信号
转换装置，将配电网仿真装置产生的仿真信号转换为与该配电自动化馈线终端兼容的测试信号，使得该配电网仿真装置与配电自动化馈线终端进行信号的交互，实现半实物仿真测试，由于配电网仿真装置可以根据实际的配电网的拓扑结构构建相应的数学模型并进行实时仿真分析，使得该配电网仿真装置可以仿真不同的配电网，提高该配电自动化馈线终端的测试系统的适用性。
[0007]另外，所述配电网仿真装置包括：变压器仿真模块、母线仿真模块、输电线路仿真模块、断路器仿真模块、隔离刀闸仿真模块及负载仿真模块；或者，配电网仿真装置包括：变压器仿真模块、母线仿真模块、输电线路仿真模块、断路器仿真模块、隔离刀闸仿真模块、负载仿真模块以及分布式能源仿真模块，所述分布式能源仿真模块包括：风电仿真组件、光伏仿真组件以及储能仿真组件。配电网仿真装置可以模拟各电气元件，提高该配电网仿真装置的仿真准确性，或者配电网仿真装置中还包括分布式能源组件，进一步提高了测试环境的多样性。
[0008]另外，若所述配电自动化馈线终端的数目至少有两个，则配电网仿真装置针对每个配电自动化馈线终端进行如下处理：模拟目标仿真模块产生的仿真信号，将所述目标仿真模块的仿真信号传输至所述配电自动化馈线终端，目标仿真模块为该配电自动化馈线终端监测的仿真模块。在实际的配电网中通常包括多个FTU，而现有的方式中通常仅针对一个FTU进行测试，无法反应出配电网中出现的故障对配电网中各个FTU的影响，本实施例中的该配电自动化馈线终端的测试系统支持同时对多个FTU进行测试，从而在测试过程中可以反应出配电网中故障对多个FTU的影响，可以对各个FTU进行控制保护功能的准确测试。
[0009]另外，配电网仿真装置还用于仿真实际的配电网中的除待测试的配电自动化馈线终端之外的配电自动化馈线终端。在实际的配电网中FTU的数量众多，其他的FTU对待测试的FTU有影响，通过仿真其他不是待测试的FTU，可以进一步减少对测试环境的需求，同时也提高了对待测试的FTU测试的准确性。
[0010]另外，信号转换装置包括：至少一个功率放大器和至少一个开关量转换装置；功率放大器的输入端与配电网仿真装置连接，功率放大器的输出端与配电自动化馈线终端连接；开关量转换装置的开入量输出端与配电网仿真装置的数字量输入端连接，开关量转换装置的开出量输入端与配电网仿真装置的数字量输出端连接；开关量转换装置的开入量输入端与配电自动化馈线终端的开入量输出端连接，开关量转换装置的开出量输出端与配电自动化馈线终端的开出量输入端连接；功率放大器用于将仿真信号放大，将放大后的仿真信号作为与配电自动化馈线终端兼容的测试信号；开关量转换装置用于将配电网仿真装置输出的仿真信号的类型转换为空接点类型，以便与配电自动化馈线终端兼容。信号转换装置包括功率放大器和开关量转换装置，通过功率放大器可以放大电流或电压信号，通过开关量转换装置可以转换仿真信号的类型，满足不同测试需求。
[0011]另外，配电自动化馈线终端用于根据仿真信号产生对应的控制保护指令，并将控制保护指令传输至开关量转换装置；开关量转换装置还用于：将控制保护指令的类型从空节点类型转换为与配电网仿真装置兼容的仿真信号。开关量转换装置还可以将该控制保护指定的类型转换为电平信号，实现该配电网仿真装置与该FTU之间进行开关量信号的交互。
[0012]另外，配电网仿真装置中模拟量输出端口与功率放大器的输入端连接，模拟量输出端口用于输出电流的模拟量或电压的模拟量。提供了一种具体的连接方式。
[0013]另外，配电网仿真装置还用于仿真交流故障。
[0014]另外，控制保护指令包括：控制断路器的数字开入量；配电网仿真装置执行控制保护指令，并向配电自动化馈线终端反馈断路器的位置的数字开出量。
[0015]另外，配电网仿真装置采用硬件同步的方式同步各仿真模块之间的仿真信号。使得对配电网的仿真在同一时间标尺下进行，从而使仿真结果更准确。
附图说明
[0016]一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配电自动化馈线终端的测试系统，其特征在于，包括：配电网仿真装置以及信号转换装置；所述配电网仿真装置与所述信号转换装置电连接，所述信号转换装置与配电自动化馈线终端连接；所述配电网仿真装置用于根据实际的配电网拓扑结构构建数学模型，所述数学模型用于仿真实际的配电网中的故障、模拟所述配电网仿真装置中各被监测的仿真模块产生的仿真信号并向所述信号转换装置输出所述仿真信号；所述信号转换装置将所述仿真信号转换为与所述配电自动化馈线终端兼容的测试信号，将所述测试信号传输至所述配电自动化馈线终端，由所述配电自动化馈线终端根据所述测试信号产生对仿真的配电网进行保护的控制保护指令。2.根据权利要求1所述的配电自动化馈线终端的测试系统，其特征在于，所述配电网仿真装置包括：变压器仿真模块、母线仿真模块、输电线路仿真模块、断路器仿真模块、隔离刀闸仿真模块及负载仿真模块；或者，配电网仿真装置包括：变压器仿真模块、母线仿真模块、输电线路仿真模块、断路器仿真模块、隔离刀闸仿真模块、负载仿真模块以及分布式能源仿真模块，所述分布式能源仿真模块包括：风电仿真组件、光伏仿真组件以及储能仿真组件。3.根据权利要求2所述的配电自动化馈线终端的测试系统，其特征在于，若所述配电自动化馈线终端的数目至少有两个，则所述配电网仿真装置针对每个所述配电自动化馈线终端进行如下处理：模拟目标仿真模块产生的仿真信号，将所述目标仿真模块的仿真信号传输至所述配电自动化馈线终端，所述目标仿真模块为所述配电自动化馈线终端监测的仿真模块。4.根据权利要求1所述的配电自动化馈线终端的测试系统，其特征在于，所述配电网仿真装置还用于仿真实际的配电网中的除待测试的配电自动化馈线终端之外的配电自动化馈线终端。5.根据权利要求1所述的配电自动化馈线终端的测试系统，其特征在于，所述信号转换装置包括：至少一个功率放大器和至少一个开关量转换装置；所述功率放大器的输入...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：上海科梁信息工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：