本实用新型专利技术涉及一种多模馈线自动化培训装置。包括模拟开关组、真实开关组、故障模拟模块、接地模拟模块；模拟开关组包括N个模拟开关，真实开关组包括与N个模拟开关相对应的N个真实开关，模拟开关的主回路与故障模拟模块、接地模拟模块连接，模拟开关的主回路还通过配电终端与真实开关连接，模拟开关的辅助回路与真实开关的遥控回路进行电气连接，以实现模拟开关与真实开关之间的物理联动，其中N为大于等于1的自然数。本实用新型专利技术能够模拟真实网架，仿真系统具备原有系统的物理特性，仿真效果优于数字仿真；此外相比真型系统减少了大电流风险，减小了系统设备投资，具有一定的安全性和经济性。经济性。经济性。
【技术实现步骤摘要】
一种多模馈线自动化培训装置
[0001]本技术涉及一种多模馈线自动化培训装置。
技术介绍
[0002]随着配电网自动化的发展，越来越多的馈线自动化设备投入电网使用，但是实用化程度不高。为了提升配电运维人员的专业技能，充分发挥馈线自动化设备和系统的优异性能，许多馈线自动化培训系统逐渐出现。馈线自动化培训系统主要针对配电自动化基础知识、FA的动作原理、终端参数配置、远动规约等方面展开培训，旨在增加学员的专业知识，提升学员的馈线自动化运维能力，使配电自动化建设落实到实际应用中。目前，对于FA培训系统的实现方式主要分为以下两种：
[0003](1)数字式仿真FA培训系统：通过仿真软件对FA逻辑进行功能仿真，实现FA动作过程的展示，对学员进行培训。然而此种培训系统，可实现的FA模式有限，且培训过程脱离真实设备，培训方式不够生动直接，培训效果不佳。
[0004](2)基于真实设备的FA培训系统：此种培训系统的基础是搭建一个真实的配电网架，并配置真实的一二次设备，对馈线自动化进行培训。然而此种培训系统则面临着系统正常运行态和故障运行态的切换问题，且系统配置不够灵活，延展性不强。
技术实现思路
[0005]本技术的目的在于提供一种多模馈线自动化培训装置，该装置能够模拟真实网架，仿真系统具备原有系统的物理特性，仿真效果优于数字仿真；此外相比真型系统减少了大电流风险，减小了系统设备投资，具有一定的安全性和经济性。
[0006]为实现上述目的，本技术的技术方案是：一种多模馈线自动化培训装置，包括模拟开关组、真实开关组、故障模拟模块、接地模拟模块；模拟开关组包括N个模拟开关，真实开关组包括与N个模拟开关相对应的N个真实开关，模拟开关的主回路与故障模拟模块、接地模拟模块连接，模拟开关的主回路还通过配电终端与真实开关连接，模拟开关的辅助回路与真实开关的遥控回路进行电气连接，以实现模拟开关与真实开关之间的物理联动，其中N为大于等于1的自然数。
[0007]相较于现有技术，本技术具有以下有益效果：
[0008](1)本技术装置能够使用400V缩比模拟真实10kV网架，仿真系统具备原有系统的物理特性，仿真效果优于数字仿真；此外相比真型系统减少了大电流风险，减小了系统设备投资，具有一定的安全性和经济性。
[0009](2)本技术装置可以实现真实开关与模拟开关的物理联动，使两个开关同时动作。
[0010](3)本技术装置可实现多种故障工况运行特性的模拟，如不同接地电阻下的单相短路接地故障、相间短路故障模拟等。
[0011](4)本技术装置可实现不同接地方式和不同故障工况的组合运行，实现多种
运行特性下的馈线自动化仿真和培训效果。
[0012](5)本技术装置可实现系统级的不同接地方式运行特性的模拟，如不接地、小电阻接地、消弧线圈接地等.
附图说明
[0013]图1是本技术一种多模馈线自动化培训装置的整体构架。
[0014]图2为模拟开关配置原理图。
[0015]图3为故障模拟模块原理图。
[0016]图4为接地模拟模块原理图。
具体实施方式
[0017]下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
[0018]本技术的一种多模馈线自动化培训装置，包括模拟开关组、真实开关组、故障模拟模块、接地模拟模块；模拟开关组包括N个模拟开关，真实开关组包括与N个模拟开关相对应的N个真实开关，模拟开关的主回路与故障模拟模块、接地模拟模块连接，模拟开关的主回路还通过配电终端与真实开关连接，模拟开关的辅助回路与真实开关的遥控回路进行电气连接，以实现模拟开关与真实开关之间的物理联动，其中N为大于等于1的自然数。
[0019]以下为本技术具体应用实例。
[0020]以典型的架空手拉手配电网架为例，对该网架进行缩比模拟，得到的多模馈线自动化培训装置的整体构架如图1所示。该馈线自动化缩比仿真培训系统由模拟开关组K1～K5、真实开关组S1～S5、故障模拟模块、接地模拟模块等组成。
[0021]本技术装置采用400V电源等比模拟10kV真实系统，通过故障模拟模块和接地模拟模块的投入投出，实现不同故障工况和不同接地方式的运行特性模拟。通过模拟开关和真实开关的联动设计，实现仿真系统与真实系统的同时动作。
[0022]下面将对各个模块的功能原理进行详细介绍：
[0023](1)系统缩比模拟原理
[0024]考虑到本技术装置的具体应用情况，采用400V额定电压对真实10kV配网进行模拟。馈线自动化缩比仿真培训系统的额定电压选为400V，则电压模拟比
[0025]功率模拟比是配电网模拟系统设计要确定的主要参数，功率模拟比的选择，必须兼顾技术与经济两方面进行综合考虑。本技术装置选定功率模拟比M
P
＝1000，则有：
[0026]电流模拟比
[0027]阻抗模拟比
[0028]本技术装置的设计按照上述电压模拟比M
V
、功率模拟比M
P
、电流模拟比M
I
和阻抗模拟比M
Z
选择合适的系统设备和元件，如：隔离变压器、交流接触器、电阻、电容和电感
等。
[0029](2)真实开关和模拟开关的联动设计
[0030]本技术装置的拓扑结构主要由模拟开关组成，模拟开关采用交流接触器，图1中的实线部分表示交流接触器的主回路，虚线部分表示交流接触器的辅助回路。每个交流接触器与实际的柱上开关或者环网柜对应，交流接触器的辅助回路通过控制电缆与真实开关的遥控线进行物理连接，这样就使得模拟开关和真实开关的开合实现物理联动。本技术装置进行FA动作培训时主要对真实开关分合闸进行控制，当真实开关合闸时，交流接触器的辅助回路合位节点得电，控制交流接触器的主回路闭合；当真实开关分闸时，交流接触器的辅助回路分位节点得电，控制交流接触器的主回路开断。本专利技术中，模拟开关和真实开关之间是通过电气状态量实现物理联动，同步分合闸，无时滞。
[0031]为了实现馈线自动化功能，需要给配电终端提供相应的电压、电流等状态量，故将模拟开关周围配置电压互感器与电流互感器等，其原理如图2所示。模拟开关两侧均配置了电压互感器PT，每侧电压互感器PT分别与连接在模拟开关同侧三相导线中的相应相导线相连，用于采集模拟开关两侧的线电压，其中，一侧的电压互感器PT用于采集AB相线电压、另一侧电压互感器PT则用于采集CB相线电压。在连接在模拟开关两侧或一侧的三相导线上各配置相电流互感器CT、零序电压互感器PT和零序电流互感器CT，相电流互感器CT用于采集三相电流，零序电压互感器PT用于采集本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多模馈线自动化培训装置，其特征在于，包括模拟开关组、真实开关组、故障模拟模块、接地模拟模块；模拟开关组包括N个模拟开关，真实开关组包括与N个模拟开关相对应的N个真实开关，模拟开关的主回路与故障模拟模块、接地模拟模块连接，模拟开关的主回路还通过配电终端与真实开关连接，模拟开关的辅助回路与真实开关的遥控回路进行电气连接，以实现模拟开关与真实开关之间的物理联动，其中N为大于等于1的自然数。2.根据权利要求1所述的一种多模馈线自动化培训装置，其特征在于，对于三相电网，模拟开关的两侧均配置与配电终端连接的电压互感器，每侧电压互感器分别与连接在模拟开关同侧三相导线中的相应相导线相连，用于采集模拟开关两侧的线电压，其中，一侧的电压互感器用于采集AB相线电压、另一侧电压互感器用于采集CB相线电压。3.根据权利要求1所述的一种多模馈线自动化培训装置，其特征在于，对于三相电网，在连接在模拟开关两侧或一侧的三相导线上各配置与配电终端连接的相电流互感器、零序电压互感器和零序电流互感器，相电流互感器用于采集三相电流，零序电压互感器用于采集零序电压，零序电流互感器用于采集零序电流...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈雪琨，黄溯涵，洪伟成，高源，罗翔，陈夕，
申请(专利权)人：福建省电力有限公司泉州电力技能研究院，
类型：新型
国别省市：
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