變電站直流電源系統(tǒng)回路級差測試裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電力變電設備的測試與校驗裝置，特別是對變電站直流電源系統(tǒng)供電回路級差配合的測試裝置，屬于電力供電設備技術領域。
【背景技術】
[0002]變電站直流電源系統(tǒng)是專門為計算機設備、控制設備、保護設備、自動化設備、遠動設備、通訊設備提供工作電源。由于設備的重要性，采用直流電源的目的是實現(xiàn)不間斷供電，實現(xiàn)設備的長期穩(wěn)定供電。采用多級保護的目的是為了使直流供電回路的過載和短路等故障發(fā)生時，能使故障控制在最小范圍，不會影響正常設備的工作。每個回路上都使用安裝了熔斷器或直流斷路器做為保護元件。由于直流熔斷器具有方便、實用的特點，這幾年主要是直流斷路器做為保護元件。
[0003]直流電源從直流母線到終端負載都經(jīng)歷了三到四級的保護元件，現(xiàn)有的保護元件具有延時性保護，所以不同的直流斷路器有其不同的動作特性。3-4級的保護元件之間的連接線也不一致，也造成回路內(nèi)阻完全不同，其短路電流也就不同?；谧冸娬局绷鞴╇娀芈返妮旊婐伨€內(nèi)阻不同、保護元件不同，其動作特性只有從不同的電流上進行區(qū)分，完全無法實際正確的級差配合問題。雖然現(xiàn)有的斷路器出廠時都有做過動作脫扣試驗，在實際組成饋線可能會因為內(nèi)阻不同、品種不同、批次不同、動作時間不同導致了越級動作。給輸變電領域中帶來了安全隱患。電力工作者一直在推動具有熔斷器特性的斷路器，做為目的來解決越級誤動機率，因無法檢驗而根本無法準確判斷直流電源回路是否存在越級動作的可能性。所以開發(fā)一種變電站直流電源系統(tǒng)回路級差測試裝置就是十分重要。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型為了解決現(xiàn)有技術存在的問題，提出一種能夠應用于變電站直流電源系統(tǒng)回路供電級差配電校驗裝置。
[0005]本實用新型解決技術問題的技術方案是:
[0006]變電站直流電源系統(tǒng)回路級差測試裝置，其特征是，該裝置包括:直流輸出接口、電流采樣電路、電壓采樣電路、并網(wǎng)逆變裝置、接入電網(wǎng)單元、A/D轉(zhuǎn)換器、計算機及報表輸出組成；直流輸出接口分別與電流采樣電路和電壓采樣電路相接；電流采樣電路與并網(wǎng)逆變裝置相接；電流采樣電路分別與A/D轉(zhuǎn)換器和并網(wǎng)逆變裝置相接；電壓采樣電路與A/D轉(zhuǎn)換器相接；并網(wǎng)逆變裝置分別與接入電網(wǎng)單元和計算機相接;A/D轉(zhuǎn)換器與計算機相接；計算機與報表輸出單元相接；
[0007]直流輸出接口連接末級的直流熔斷器負載端，直流輸出接口通過電流采樣電路和電壓采樣電路的采樣送到并網(wǎng)逆變裝置；并網(wǎng)逆變裝置把直流電流轉(zhuǎn)換成可并網(wǎng)交流電流傳輸給接入電網(wǎng)單元，通過接入電網(wǎng)單元把交流信號傳送回電網(wǎng)；并網(wǎng)逆變裝置由計算機控制調(diào)節(jié)不同的電流輸出，實現(xiàn)0-500A電流使直流電源回路的保護元件動作；電流采樣電路和電壓采樣電路就可以采樣到斷路器動作時的電流值和電壓值，同時把信號傳輸給A/D轉(zhuǎn)換器；A/D轉(zhuǎn)換器將模擬信號進行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳輸給計算機；計算機對數(shù)字信號進行計算，根據(jù)不同的電流和動作時間判斷出直流回路的動作特性；計算機通過報表轉(zhuǎn)換工具把信號輸入報表輸出單元。
[0008]本實用新型的有益效果是:
[0009]1、本實用新型裝置能有效驗證不同故障電流情況下微機保障直流斷路器的級差配合，可以應用于各變電站直流電源級差配合正確性，防止越級誤動的檢驗。
[0010]2、該裝置針對直流供電回路，采用直流電流源來模擬驗證級差配合的合理性和磁性。
[0011]3、該裝置具有重量輕，測試方便，適于所有變電站直流電源供電回路的測試優(yōu)點。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型變電站直流電源系統(tǒng)回路級差測試裝置的結(jié)構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。
[0014]如圖1所示，變電站直流電源系統(tǒng)回路級差測試裝置，其包括了:直流負載接口 1、電流采樣電路2、電壓采樣電路3、并網(wǎng)逆變裝置4、接入電網(wǎng)單元5、A/D轉(zhuǎn)換器6、計算機7和報表輸出單元8組成；其電路連接為直流輸出接口 I分別與電流采樣電路2和電壓采樣電路3相接；電流采樣電路2分別與并網(wǎng)逆變裝置4和A/D轉(zhuǎn)換器6相接；電壓采樣電路3與A/D轉(zhuǎn)換器6相接；并網(wǎng)逆變裝置4分別接入電網(wǎng)單元5和計算機7 ;A/D轉(zhuǎn)換器6與計算機7相接；計算機7與報表輸出單元8相接。
[0015]直流輸出接口 I連接末級的直流熔斷器負載端，直流輸出接口 I通過電流采樣電路2和電壓采樣電路3的采樣送到并網(wǎng)逆變裝置4 ;并網(wǎng)逆變裝置4把直流電流轉(zhuǎn)換成可并網(wǎng)交流電流傳輸給接入電網(wǎng)單元5，通過接入電網(wǎng)單元5把交流信號傳送回電網(wǎng)；并網(wǎng)逆變裝置4由計算機控制調(diào)節(jié)不同的電流輸出，實現(xiàn)0-500A電流使直流電源回路的保護元件動作；電流采樣電路2和電壓采樣電路3就可以采樣到斷路器動作時的電流值和電壓值，同時把信號傳輸給A/D轉(zhuǎn)換器6 ;A/D轉(zhuǎn)換器6將模擬信號進行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳輸給計算機7 ;計算機7對數(shù)字信號進行快速計算，根據(jù)不同的電流和動作時間判斷出直流回路的動作特性；計算機7通過報表轉(zhuǎn)換工具把信號輸入報表輸出單元8。
[0016]直流輸出接口 I直流負載的接口，與負載的正、負兩端相接。
[0017]電流采樣電路2采用了真有效值轉(zhuǎn)換芯片AD736。由運放組成的放大電路采集直流負載的電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號發(fā)送到A/D轉(zhuǎn)換器6，通過一個電壓跟隨器后送A/D轉(zhuǎn)換器6進行電壓采樣作用。
[0018]電壓采樣電路3采用分壓電阻網(wǎng)絡，通過一個電壓跟隨器后再送A/D轉(zhuǎn)換器6進行電壓采樣作用。直接采集直流負載的正、負端電壓，由運放組成的加法器判定總電壓。
[0019]并網(wǎng)逆變裝置4采用逆變的原理，把直流電變成交流電，再把交流信號傳輸給接入電網(wǎng)單元5和計算機7。
[0020]接入電網(wǎng)單元5通過并網(wǎng)逆變裝置4把直流電變成交流電，再傳送回電網(wǎng)。
[0021]A/D轉(zhuǎn)換器6將各種信息的模擬信號進行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳輸給計算機7。型號為ML14433，可以保證測量的精度。
[0022]計算機7是一種用于高速計算的電子計算機器，可以進行數(shù)值計算，又可以進行邏輯計算，還具有存儲記憶功能。是能夠按照程序運行，自動、高速處理海量數(shù)據(jù)的現(xiàn)代化智能電子設備。
[0023]報表輸出單元8可以顯示數(shù)據(jù)與折線圖，再把這些數(shù)據(jù)和折線圖轉(zhuǎn)成Excel格式并可以通過打印機進行打印。
【主權項】
1.變電站直流電源系統(tǒng)回路級差測試裝置，其特征是，其包括:直流負載接口(1)、電流采樣電路(2)、電壓采樣電路(3)、并網(wǎng)逆變裝置(4)、接入電網(wǎng)單元(5)、A/D轉(zhuǎn)換器(6)、計算機(7)和報表輸出單元⑶組成；直流輸出接口⑴分別與電流采樣電路⑵和電壓采樣電路⑶相接；電流采樣電路⑵分別與并網(wǎng)逆變裝置⑷和A/D轉(zhuǎn)換器(6)相接；電壓采樣電路(3)與A/D轉(zhuǎn)換器(6)相接；并網(wǎng)逆變裝置(4)分別接入電網(wǎng)單元(5)和計算機(7) ;A/D轉(zhuǎn)換器(6)與計算機(7)相接；計算機(7)與報表輸出單元⑶相接； 直流輸出接口(I)連接末級的直流熔斷器負載端，直流輸出接口(I)通過電流采樣電路(2)和電壓采樣電路(3)的采樣送到并網(wǎng)逆變裝置(4);并網(wǎng)逆變裝置(4)把直流電流轉(zhuǎn)換成可并網(wǎng)交流電流傳輸給接入電網(wǎng)單元(5)，通過接入電網(wǎng)單元(5)把交流信號傳送回電網(wǎng)；并網(wǎng)逆變裝置(4)由計算機控制調(diào)節(jié)不同的電流輸出，實現(xiàn)0-500A電流使直流電源回路的保護元件動作；電流采樣電路⑵和電壓采樣電路⑶就可以采樣到斷路器動作時的電流值和電壓值，同時把信號傳輸給A/D轉(zhuǎn)換器(6) ;A/D轉(zhuǎn)換器(6)將模擬信號進行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳輸給計算機(7);計算機(7)對數(shù)字信號進行快速計算，根據(jù)不同的電流和動作時間判斷出直流回路的動作特性；計算機(7)通過報表轉(zhuǎn)換工具把信號輸入報表輸出單兀⑶。
【專利摘要】變電站直流電源系統(tǒng)回路級差測試裝置，屬于電力供電設備技術領域，為了解決現(xiàn)有技術存在的問題，直流輸出接口連接末級的直流熔斷器負載端，直流輸出接口通過電流采樣電路和電壓采樣電路的采樣送到并網(wǎng)逆變裝置；并網(wǎng)逆變裝置把直流電流轉(zhuǎn)換成可并網(wǎng)交流電流傳輸給接入電網(wǎng)單元，通過接入電網(wǎng)單元把交流信號傳送回電網(wǎng)；并網(wǎng)逆變裝置由計算機控制調(diào)節(jié)不同的電流輸出，實現(xiàn)0-500A電流使直流電源回路的保護元件動作；電流采樣電路和電壓采樣電路就可以采樣到斷路器動作時的電流值和電壓值，同時把信號傳輸給A/D轉(zhuǎn)換器；A/D轉(zhuǎn)換器將模擬信號進行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳輸給計算機；計算機對數(shù)字信號進行計算，根據(jù)不同的電流和動作時間判斷出直流回路的動作特性；計算機通過報表轉(zhuǎn)換工具把信號輸入報表輸出單元。
【IPC分類】G01R31/40
【公開號】CN204945342
【申請?zhí)枴緾N201520674201
【發(fā)明人】陳洪濤, 趙建明, 張海明, 孟祥辰, 項福軍, 張晶玉, 趙強, 田雨潔
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)吉林省電力有限公司松原供電公司, 國網(wǎng)黑龍江省電力有限公司佳木斯供電公司
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年9月1日