消弧线圈系统的仿真实验平台的制作方法
【专利摘要】本发明提出了一种消弧线圈系统的仿真实验平台，包括：安装柜，柜内放置有低压模块，在安装柜的表面设置有第一控制器放置区域和第二控制器放置区域；第一端子箱和第二端子箱，第一端子箱和第二端子箱位于安装柜的表面，且分别与第一控制器放置区域和第二控制器放置区域相邻设置，用于提供多个功能端子；操作模块，操作模块位于安装柜的表面，用于提供操作按键，用户通过操作按键发出操作指令；系统参数显示模块，系统参数显示模块位于安装柜的表面，用于显示系统的工作参数，电源模块，电源模块用于提供控制电源和实验电源。本发明采用低压电网组建消弧线圈系统仿真试验台，安全可靠，对人身安全威胁小，且成本低廉，经济适用。
【专利说明】
消弧线圈系统的仿真实验平台
技术领域
[0001]本发明涉及消弧线圈控制技术领域，特别涉及一种消弧线圈系统的仿真实验平台O
【背景技术】
[0002]消弧线圈跟踪补偿成套装置，是电力系统中性点安全保护产品，是中压供电系统中发生单相接地故障时有效灭弧及抑制谐振过电压的有效设备。各种控制方式的消弧线圈技术也趋于成熟。各厂家生产的消弧线圈控制装置的功能也不断增加，但目前各厂家由于各方面的限制因素，消弧线圈系统的各项功能试验得不到完善解决。目前所有消弧线圈系统试验大多基于高压电网组建，系统组建繁琐复杂、安全性低，分散布置、占地面积大，试验功能少，成本高昂等，给各厂家的消弧线圈系统试验带来很大的困扰。
[0003]并且，现有的消弧线圈的实验平台采用高压组件，操作繁琐，安全性差，且由于成本、技术等方面限制因素，一些实验功能无法实现。
[0004]专利CN 102253291A公开了一种自动跟踪补偿消弧线圈成套装置试验站，包括实验对象TCN和电网电源；设置有10.5KV母线、隔离电源、三相电压互感器、固定电容器组、投切电容器组、故障点接地状态运作开关、仪表盘和接口端子板。但是，该专利仍是采用高压组件，安全性差且成本较高。
【发明内容】
[0005]本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。
[0006]为此，本发明的目的在于提出一种消弧线圈系统的仿真实验平台，采用低压电网组建消弧线圈系统仿真试验台，可模拟消弧线圈系统多种试验，相对于高压电网组建系统来说，该试验台更加安全可靠，对人身安全威胁小，且成本低廉，经济适用。
[0007]为了实现上述目的，本发明的实施例提供一种消弧线圈系统的仿真实验平台，包括:安装柜，在所述安装柜内放置有低压模块，所述低压模块包括:消弧线圈和有载开关，在所述安装柜的表面设置有第一控制器放置区域和第二控制器放置区域，其中，消弧线圈控制器放置于所述第一和第二控制器放置区域，所述消弧线圈控制器与所述有载开关控制端相连，所述有载开关进一步与所述消弧线圈相连;第一端子箱和第二端子箱，所述第一端子箱和第二端子箱位于所述安装柜的表面，且分别与所述第一控制器放置区域和所述第二控制器放置区域相邻设置，用于提供多个功能端子;操作模块，所述操作模块位于所述安装柜的表面，用于提供操作按键，所述用户通过所述操作按键发出操作指令；系统参数显示模块，所述系统参数显示模块位于所述安装柜的表面，用于显示系统的工作参数，电源模块，所述电源模块用于向所述第一端子箱和第二端子箱、操作模块和系统参数显示模块提供控制电源，以及向所述消弧线圈、有载开关和消弧线圈控制器提供实验电源；
[0008]实验时，所述第一端子箱和/或所述第二端子箱内的功能端子，通过线缆与相邻的所述消弧线圈控制器的调节模块、采集模块、选线模块、跳闸模块连接，连接完成后，所述消弧线圈系统的仿真实验平台与所述消弧线圈控制器通电，所述用户通过操作所述操作模块以增加或减少电容器投入数量，所述消弧线圈控制器的采集模块用于采集所述消弧线圈系统的仿真实验平台的各项参数，并自动跟踪、测量回路中的电容电流，通过所述消弧线圈控制器的调节模块控制有载开关调节消弧线圈投入系统中的感抗值，由所述系统参数显示模块显示系统运行参数和操作命令，以提供操作人员进行观察。
[0009]进一步，所述操作模块还用于根据用户的操作指令投切线路接地接触器、模拟线路接地，控制所述消弧线圈控制器通过选线模块选出接地线路，并通过跳闸模块经延时跳开接地线路。
[0010]进一步，所述第一端子箱和所述第二端子箱分别设置于所述安装柜表面的左右两侧；
[0011]所述第一控制器放置区域和所述第二控制器放置区域分别设置于所述安装柜的表面的左右两侧，
[0012]其中，所述第一控制器放置区域位于所述第一端子箱的下方，所述第二控制器放置区域位于所述第二端子箱的下方。
[0013]进一步，所述控制电源为220V交流电源，所述实验电源为由自耦调压器的次级输出电压。
[0014]进一步，所述消弧线圈和有载开关采用低压组件。
[0015]根据本发明实施例的消弧线圈系统的仿真实验平台，采用低压电网组建消弧线圈系统仿真试验台，可模拟消弧线圈系统多种试验，功能齐全，操作简单方便。本发明相对于高压电网组建系统来说，该试验台更加安全可靠，对人身安全威胁小，且成本低廉，经济适用，因其一体柜式安装，移动检修方便，且操作方便简单。并且，本发明采用统一移动柜式安装，使用安全可靠、结构简单、占地面积小、操作移动方便、维修成本低等，用于消弧线圈系统模拟仿真试验，解决了消弧线圈模拟仿真试验系统的组建难题。
[0016]本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
【附图说明】
[0017]本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0018]图1为根据本发明实施例的消弧线圈系统的仿真实验平台的结构示意图；
[0019]图2为根据本发明实施例的消弧线圈系统仿真试验台的原理图；
[0020]图3为根据本发明实施例的消弧线圈控制器的控制框图。
【具体实施方式】
[0021]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0022]本发明提出一种消弧线圈系统的仿真实验平台，可以检测消弧线圈成套装置的各项功能。
[0023]如图1所示，本发明实施例的消弧线圈系统的仿真实验平台，包括:安装柜、第一端子箱、第二端子箱、操作模块、系统参数显示模块和电源模块。
[0024]具体地，在安装柜内放置有低压模块，作为仿真实验平台的主要硬件部分。其中，低压模块包括:消弧线圈和有载开关。其中，消弧线圈和有载开关采用低压组件。本发明采用低压组件及模块，统一柜式安装。其中，本发明的消弧线圈系统的仿真实验平台采用可移动一体柜式安装，占地面积小，移动方便。
[0025]在安装柜的表面设置有第一控制器放置区域和第二控制器放置区域，其中，消弧线圈控制器放置于第一和第二控制器放置区域，方便实验。消弧线圈控制器与有载开关控制端相连，有载开关进一步与消弧线圈相连。
[0026]第一端子箱和第二端子箱位于安装柜的表面，且分别与第一控制器放置区域和第二控制器放置区域相邻设置。第一端子箱和第二端子箱用于提供多个功能端子，可以实现被实验控制器与实验台的连接。
[0027]其中，第一端子箱和第二端子箱分别设置于安装柜表面的左右两侧。第一控制器放置区域和第二控制器放置区域分别设置于安装柜的表面的左右两侧。其中，第一控制器放置区域位于第一端子箱的下方，第二控制器放置区域位于第二端子箱的下方。
[0028]操作模块位于安装柜的表面，用于提供操作按键，用户通过操作按键发出操作指令。在安装柜的表面进一步设置有操作指示区域，可以显示实验台实验时各项功能信号的指示。
[0029]在本发明的一个实施例中，操作模块还用于根据用户的操作指令投切线路接地接触器、模拟线路接地，控制消弧线圈控制器通过选线模块选出接地线路，并通过跳闸模块经延时跳开接地线路。
[0030]系统参数显示模块位于安装柜的表面，用于显示系统的工作参数，即实验台实验时各功能试验数据显示。
[0031]电源模块用于向第一端子箱和第二端子箱、操作模块和系统参数显示模块提供控制电源，以及向消弧线圈、有载开关和消弧线圈控制器提供实验电源。在本发明中，采用低电压作为系统电源。具体地，控制电源为220V交流电源，整个实验系统所需实验电源为由自耦调压器T的次级输出电压。
[0032]如图2所示，消弧线圈L、有载开关SA采用专门定制的低压装置，消弧线圈L的抽头与有载开关SA的分接位置连接，消弧线圈L的尾端X与阻尼电阻R连接，电阻R的尾端与电流互感器6TA、7TA连接，阻尼电阻R的首端和电流互感器6TA的尾端之间并联一接触器KMl，消弧线圈L的首端和电流互感器7TA的尾端与自耦调压器T的次级连接。实验电容器Cl?C5通过电容投切接触器KM2?KM6与消弧线圈主回路并接。在每个电容器回路中都有测量用的电流互感器TA，线路接地通过线路接地接触器KM7?KMl I控制器。其中，消弧线圈、有载分接开关、电容投切装置采用低压组件，实验电容器等均采用低压装置。
[0033]本发明的消弧线圈系统的仿真实验平台统一采用专用定制的低压模块，成本低廉，操作方便。该仿真实验平台由于选用低压组件，选型范围广，成本低等，很容易实现高压系统无法满足的实验功能。
[0034]如图3所示，实验时，第一端子箱和/或第二端子箱内的功能端子，通过线缆与相邻的消弧线圈控制器的调节模块、采集模块、选线模块、跳闸模块连接。连接完成后，消弧线圈系统的仿真实验平台与消弧线圈控制器通电，用户通过操作操作模块以增加或减少电容器投入数量，消弧线圈控制器的采集模块用于采集消弧线圈系统的仿真实验平台的各项参数，并自动跟踪、测量回路中的电容电流，通过消弧线圈控制器的调节模块控制有载开关调节消弧线圈投入系统中的感抗值，由系统参数显示模块显示系统运行参数和操作命令，以提供操作人员进行观察。在试验台的操作区域中投切线路接地接触器，模拟线路接地，消弧线圈控制器通过选线模块选出接地线路，并通过跳闸模块经延时跳开接地线路。通过以上试验检验消弧线圈控制器的各项功能和性能。
[0035]根据本发明实施例的消弧线圈系统的仿真实验平台，采用低压电网组建消弧线圈系统仿真试验台，可模拟消弧线圈系统多种试验，功能齐全，操作简单方便。本发明相对于高压电网组建系统来说，该试验台更加安全可靠，对人身安全威胁小，且成本低廉，经济适用，因其一体柜式安装，移动检修方便，且操作方便简单。并且，本发明采用统一移动柜式安装，使用安全可靠、结构简单、占地面积小、操作移动方便、维修成本低等，用于消弧线圈系统模拟仿真试验，解决了消弧线圈模拟仿真试验系统的组建难题。
[0036]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0037]尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求极其等同限定。
【主权项】
1.一种消弧线圈系统的仿真实验平台，其特征在于，包括: 安装柜，在所述安装柜内放置有低压模块，所述低压模块包括:消弧线圈和有载开关，在所述安装柜的表面设置有第一控制器放置区域和第二控制器放置区域，其中，消弧线圈控制器放置于所述第一和第二控制器放置区域，所述消弧线圈控制器与所述有载开关控制端相连，所述有载开关进一步与所述消弧线圈相连； 第一端子箱和第二端子箱，所述第一端子箱和第二端子箱位于所述安装柜的表面，且分别与所述第一控制器放置区域和所述第二控制器放置区域相邻设置，用于提供多个功能端子； 操作模块，所述操作模块位于所述安装柜的表面，用于提供操作按键，所述用户通过所述操作按键发出操作指令； 系统参数显示模块，所述系统参数显示模块位于所述安装柜的表面，用于显示系统的工作参数， 电源模块，所述电源模块用于向所述第一端子箱和第二端子箱、操作模块和系统参数显示模块提供控制电源，以及向所述消弧线圈、有载开关和消弧线圈控制器提供实验电源； 实验时，所述第一端子箱和/或所述第二端子箱内的功能端子，通过线缆与相邻的所述消弧线圈控制器的调节模块、采集模块、选线模块、跳闸模块连接，连接完成后，所述消弧线圈系统的仿真实验平台与所述消弧线圈控制器通电，所述用户通过操作所述操作模块以增加或减少电容器投入数量，所述消弧线圈控制器的采集模块用于采集所述消弧线圈系统的仿真实验平台的各项参数，并自动跟踪、测量回路中的电容电流，通过所述消弧线圈控制器的调节模块控制有载开关调节消弧线圈投入系统中的感抗值，由所述系统参数显示模块显示系统运行参数和操作命令，以提供操作人员进行观察。2.如权利要求1所述的消弧线圈系统的仿真实验平台，其特征在于，所述操作模块还用于根据用户的操作指令投切线路接地接触器、模拟线路接地，控制所述消弧线圈控制器通过选线模块选出接地线路，并通过跳闸模块经延时跳开接地线路。3.如权利要求1所述的消弧线圈系统的仿真实验平台，其特征在于，所述第一端子箱和所述第二端子箱分别设置于所述安装柜表面的左右两侧； 所述第一控制器放置区域和所述第二控制器放置区域分别设置于所述安装柜的表面的左右两侧， 其中，所述第一控制器放置区域位于所述第一端子箱的下方，所述第二控制器放置区域位于所述第二端子箱的下方。4.如权利要求1所述的消弧线圈系统的仿真实验平台，其特征在于，所述控制电源为220V交流电源，所述实验电源为由自耦调压器的次级输出电压。5.如权利要求1所述的消弧线圈系统的仿真实验平台，其特征在于，所述消弧线圈和有载开关采用低压组件。
【文档编号】G09B23/18GK105931544SQ201610539792
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年7月11日
【发明人】樊爱东
【申请人】樊爱东