一次消谐装置检测用物理仿真平台制造方法及图纸

本申请实施例提供一种一次消谐装置检测用物理仿真平台，包括：380V系统和10kV系统；380V系统包括：故障发生器、380V母线和模拟线路，模拟线路包括依次连接的10kV系统接入点、用于模拟对应的模拟线路对地电容的参数单元和用于模拟用户负载的负载单元，模拟线路上还设有用于连接故障发生器的故障接入点；10kV系统包括用于连接一次消谐装置的高压馈线单元，该高压馈线单元与10kV系统接入点连接，高压馈线单元上设有录波器。本申请结构可靠且复用性高，能够针对不同厂家或型号的一次消谐装置进行性能检测，保证一次消谐装置的应用可靠性，有效提高一次消谐装置检测的便捷性、效率及可靠性，降低检测成本。降低检测成本。降低检测成本。

【技术实现步骤摘要】
一次消谐装置检测用物理仿真平台


[0001]本申请涉及电力设备
，具体涉及一次消谐装置检测用物理仿真平台。

技术介绍

[0002]铁磁谐振是由于铁芯饱和而引起电路中电感、电容参数匹配形成谐振，造成电压、电流激增的一种谐振现象，普遍存在于35kV及以下中性点不接地系统中，合闸、倒闸操作、单相接地故障等等都是激发铁磁谐振的诱因。铁磁谐振会造成PT一次保险丝熔断、PT绕组过热烧毁、PT匝间绝缘损坏、避雷器爆裂以及接地选线装置误动等事故。有些变电站甚至会出现一个月PT保险烧断几十次的情况，严重影响了配电系统运行可靠性，从历年电网运行分析报告及电源侧技术工作总结可以看出，铁磁谐振是引起互感器类设备故障的最主要原因之一。
[0003]PT中性点安装一次消谐装置是抑制和消除铁磁谐振的主要方法之一，即在PT中性点安装非线性电阻(一般为SiC消谐器)。在电网正常运行时，消谐器电压较低，电阻呈高电阻值状态(几百千欧)，使谐振在起始阶段得到抑制，且不影响PT精度；在发生单相接地或其他原因中性点电位升高时，电阻值下降(几十千欧)，减小中性点偏移度，快速抑制电压，避免谐振。一次消谐装置既要保证发生铁磁谐振时阻抗足够高，能够快速消除铁磁谐振，也要保证发生单相故障时阻抗足够小，从而对二次零序电压输出没有影响，同时还要保证足够的热容量，确保在单相故障过程中不会出现过热损毁。
[0004]然而，现有的对一次消谐装置进行性能检测的设备均存在结构可靠性差或无法实现复用等问题，且由于各厂家由于技术水平不同，生产出的产品良莠不齐，因此现有的一次消谐装置检测设备无法保证一次消谐装置的应用可靠性。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中的问题，本申请提供一种一次消谐装置检测用物理仿真平台，所述一次消谐装置检测用物理仿真平台的结构可靠且复用性高，能够针对不同厂家或型号的一次消谐装置进行性能检测，进而能够在保证一次消谐装置的应用可靠性的基础上，有效提高一次消谐装置检测的便捷性、效率及可靠性，并降低检测成本。
[0006]为解决上述技术问题，本申请提供以下技术方案：
[0007]第一方面，本申请提供一种一次消谐装置检测用物理仿真平台，包括：380V系统和10kV系统；
[0008]所述380V系统包括：故障发生器、380V母线和连接至该380V母线的模拟线路，该模拟线路包括依次连接的10kV系统接入点、用于模拟对应的模拟线路对地电容的参数单元和用于模拟用户负载的负载单元，所述模拟线路上还设有故障接入点；所述故障接入点用于连接所述故障发生器；
[0009]所述10kV系统包括用于连接一次消谐装置的高压馈线单元，该高压馈线单元与所述10kV系统接入点连接以基于所述380V系统对所述一次消谐装置进行性能检测，且该高压
馈线单元上设有录波器以在对所述一次消谐装置进行性能检测的过程中应用该录波器采集所述一次消谐装置的录波波形。
[0010]进一步地，所述高压馈线单元包括：依次连接的接入点、开关、升压变压器、第一熔断器和10kV馈线，该高压馈线单元还包括：与该10kV馈线依次连接的电流互感器、第二熔断器和电压互感器，该电压互感器的一次侧接地，该电压互感器的二次侧与所述第二熔断器连接；
[0011]所述电压互感器的一次侧还设有一次消谐测试接口；
[0012]所述一次消谐测试接口用于连接所述一次消谐装置；
[0013]所述接入点与所述10kV系统接入点连接。
[0014]进一步地，所述故障发生器包括：接地故障单元；
[0015]所述接地故障单元包括：接地故障接入点、总开关、弧光接地故障开关、金属及电阻接地故障开关、第一接地电阻单元和第二接地电阻单元；
[0016]所述接地故障接入点、总开关、弧光接地故障开关和第二接地电阻单元依次连接，所述金属及电阻接地故障开关与所述弧光接地故障开关并联，且所述弧光接地故障开关和金属及电阻接地故障开关均连接至所述第一接地电阻单元；
[0017]所述接地故障接入点用于与所述故障接入点连接。
[0018]进一步地，所述第一接地电阻单元包括：并联的第一接地电阻支路、第二接地电阻支路、第三接地电阻支路和第四接地电阻支路，且所述第一接地电阻支路、第二接地电阻支路、第三接地电阻支路和第四接地电阻支路均接地；
[0019]其中，所述第一接地电阻支路包括一个开关，所述第二接地电阻支路至第四接地电阻支路均包括串联的一个开关和一个电阻；
[0020]所述第一接地电阻单元中的各个所述开关均连接至弧光接地故障开关和金属及电阻接地故障开关。
[0021]进一步地，所述第二接地电阻单元包括：接地电阻支路、依次连接至该接地电阻支路的一侧的三个接地的电阻，所述接地电阻支路包括串联的一个电阻和一个开关；
[0022]所述接地电阻支路的另一侧连接至弧光接地故障开关和金属及电阻接地故障开关；
[0023]所述接地电阻支路与一开关并联，所述接地电阻支路和相邻的一个电阻组成的支路与一开关并联，所述接地电阻支路和依次相邻的两个电阻组成的另一个支路与一开关并联。
[0024]进一步地，所述故障发生器包括：短路故障单元；
[0025]所述短路故障单元包括：相电选择开关以及三个短路支路，且每个短路支路的一侧均设有短路故障接入点，另一侧均依次连接一个开关和一个电阻；每个所述短路支路分别并联各自对应的一个由相互连接的开关和电阻组成的支路；
[0026]所述相电选择开关设置在各个所述短路支路的一侧与对应的短路故障接入点之间；
[0027]所述短路故障单元中的各个所述电阻均经由一个开关接地；
[0028]所述短路故障接入点用于与所述故障接入点连接。
[0029]进一步地，所述模拟线路均包含有三个模拟支路，且各个模拟支路分别一对一连
接至所述380V母线的三相线。
[0030]进一步地，所述参数单元包括：至少一个接地电容子单元，每个接地电容子单元均包含有三个接地电容支路，且每个所述接地电容支路分别一对一连接至各个所述模拟支路；
[0031]各个所述接地电容支路均设有相互连接的电容和开关，且所述接地电容子单元中的各个电容均接地。
[0032]进一步地，所述负载单元包括：第一负载子单元和第二负载子单元；
[0033]所述第一负载子单元包括：三个第一负载支路，且各个所述第一负载支路分别一对一连接至各个所述模拟支路；各个所述第一负载支路均设有相互连接的开关和电阻；
[0034]所述第一负载子单元包括：三个第二负载支路，且各个所述第二负载支路分别一对一连接至各个所述模拟支路；
[0035]各个所述第二负载支路均设有开关，且各个所述第二负载支路中的开关分别连接各自对应的电阻或者均连接至一个启动按钮。
[0036]进一步地，还包括：380V供电电源，该380V供电电源经一个隔离变压器连接至所述380V母线。
[0037]进一步地，还包括：均连接至本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种一次消谐装置检测用物理仿真平台，其特征在于，包括：380V系统和10kV系统；所述380V系统包括：故障发生器、380V母线和连接至该380V母线的模拟线路，该模拟线路包括依次连接的10kV系统接入点、用于模拟对应的模拟线路对地电容的参数单元和用于模拟用户负载的负载单元，所述模拟线路上还设有故障接入点；所述故障接入点用于连接所述故障发生器；所述10kV系统包括用于连接一次消谐装置的高压馈线单元，该高压馈线单元与所述10kV系统接入点连接，且该高压馈线单元上设有录波器；所述模拟线路均包含有三个模拟支路，且各个模拟支路分别一对一连接至所述380V母线的三相线；所述模拟支路有四个，分别为第一线路、第二线路、第三线路和第四线路；所述第一线路、第二线路、第三线路和第四线路上均包含有相互连接的隔离开关、断路器和电流互感器。2.根据权利要求1所述的一次消谐装置检测用物理仿真平台，其特征在于，所述高压馈线单元包括：依次连接的接入点、开关、升压变压器、第一熔断器和10kV馈线，该高压馈线单元还包括：与该10kV馈线依次连接的电流互感器、第二熔断器和电压互感器，该电压互感器的一次侧接地，该电压互感器的二次侧与所述第二熔断器连接；所述电压互感器的一次侧还设有一次消谐测试接口；所述一次消谐测试接口用于连接所述一次消谐装置；所述接入点与所述10kV系统接入点连接。3.根据权利要求1所述的一次消谐装置检测用物理仿真平台，其特征在于，所述故障发生器包括：接地故障单元；所述接地故障单元包括：接地故障接入点、总开关、弧光接地故障开关、金属及电阻接地故障开关、第一接地电阻单元和第二接地电阻单元；所述接地故障接入点、总开关、弧光接地故障开关和第二接地电阻单元依次连接，所述金属及电阻接地故障开关与所述弧光接地故障开关并联，且所述弧光接地故障开关和金属及电阻接地故障开关均连接至所述第一接地电阻单元；所述接地故障接入点用于与所述故障接入点连接。4.根据权利要求3所述的一次消谐装置检测用物理仿真平台，其特征在于，所述第一接地电阻单元包括：并联的第一接地电阻支路、第二接地电阻支路、第三接地电阻支路和第四接地电阻支路，且所述第一接地电阻支路、第二接地电阻支路、第三接地电阻支路和第四接地电阻支路均接地；其中，所述第一接地电阻支路包括一个开关，所述第二接地电阻支路至第四接地电阻支路均包括串联的一个开关和一个电阻；所述第一接地电阻单元中的各个所述开关均连接至弧光接地故障开关和金属及电阻接地故障开关。5.根据权利要求3所述的一次消谐装置检测用物理仿真平台，其特征在于，所述第二接地电阻单元包括：接地电阻支路、依次连接至该接地电阻支路的一侧的三个接地的电阻，所述接地电阻支路包括串联的一个电阻和一个开关；所述接地电阻支路的另一侧连接至弧光接地故障开关和金属及电阻接地故障开关；所述接地电阻支路与一开关并联，所述接地电阻支路和相邻的一个电阻组成的支路与
一开关并联，所述接地电阻支路和依次相邻的两个电阻组成的另一个支路与一开关并联。6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：张超，彭珑，马鑫晟，赵媛，庞博，宋新利，李凤海，赵娜，毛婷，孙云生，袁文迁，刘慧林，胡应宏，张静岚，刘羿辰，龙凯华，卢毅，刘亮，谢丽芳，
申请(专利权)人：国网冀北电力有限公司电力科学研究院，
类型：新型
国别省市：