电压时间型逻辑测试仪及测试方法与流程

本发明涉及智能开关逻辑测试技术领域，尤其涉及一种电压时间型逻辑测试仪及测试方法。

背景技术：

配电自动化系统应用时间尚短，相关技术规范、标准尚不完善，设备可靠性也不能满足要求。在很多丘陵地带，就地模式的电压时间型馈线应用广泛，占比达到了92％，为设备的应用带来条件。

以某市配网为例，2014年，多次出现电压时间型配电终端逻辑动作错误导致的故障范围扩大、故障区间判定不准、开关分闸速度慢导致的重合闸失败、开关合闸电流大导致配电终端烧毁等事故。长期以来，并没有针对智能配网设备的检测仪器，导致本应在投运前消除的设备缺陷暴露出来，给配电网运行带来极大隐患。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种电压时间型逻辑测试仪及测试方法，能够实现电压时间型配电终端逻辑校验、分段开关合闸峰值电流测试、分段开关分闸时间测试、遥测遥信辅助功能测试。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

电压时间型逻辑测试仪，包括配电终端逻辑测试模块、分段开关分闸时间测试模块、合闸峰值电流测试模块及遥信遥测辅助测试模块；

所述配电终端逻辑测试模块包括控制回路，所述控制回路中的接触器与接触器主输出回路连接，所述接触器主输出回路与电源输出端连接；

所述分段开关分闸时间测试模块包括累时器，所述累时器自动记录开关分闸时间；

所述合闸峰值电流测试模块包括串联在配电终端输出端口上的电流互感器，通过电流表测出合闸峰值电流；

所述遥信遥测辅助测试模块包括可调节电压电流输出模块和模拟开关，可调节电压电流输出模块输出可调节的电压电流，配合模拟开关完成遥测遥信功能测试。

所述配电终端逻辑测试模块、分段开关分闸时间测试模块、合闸峰值电流测试模块及遥信遥测辅助测试模块集成在同一个便携式箱体内；所述配电终端逻辑测试模块、分段开关分闸时间测试模块及合闸峰值电流测试模块共用一个供电电源接口。

所述控制回路包括串联在主线上的电源侧控制回路和负荷侧控制回路，主线上串联有两个空气总开关g1和g2，主线上连接有指示灯t0；所述主线包括火线和零线；通过设置时间继电器实现配电终端电源侧及负荷侧电压脉冲的精确输出，从而模拟线路在各种故障状态下配电终端的电压变化情况，实现对配电终端的逻辑测试

所述电源侧控制回路包括并联在火线和零线上的九条支路，一支路上串联有电源侧启动按钮qa1和时间继电器sj4；一支路上串联有所述电源侧启动按钮qa1、时间继电器sj4的常闭触点、跳闸按钮ta1的常闭触点及接触器k1；一支路上串联有中间继电器sj1z的常开触点、中间继电器sj2z的常闭触点及所述接触器k1；一支路上串联有时间继电器sj3的常闭触点及所述接触器k1；一支路上串联有跳闸按钮ta1的常开触点及时间继电器sj1；一支路上串联有中间继电器sj1z的常开触点和时间继电器sj2；一支路上串联有中间继电器sj2z的常开触点和时间继电器sj3；一支路上串联有时间继电器sj1的常开触点和中间继电器sj1z；一支路上串联有时间继电器sj2的常开触点和中间继电器sj2z。

所述负荷侧控制回路包括并联在火线和零线上的九条支路，一支路上串联有负荷侧启动按钮qa2和接触器k2；一支路上串联有接触器k2的常开触点、跳闸按钮ta2的常闭触点及所述接触器k2；一支路上串联有中间继电器sj5z的常开触点、中间继电器sj6z的常闭触点及所述接触器k2；一支路上串联有时间继电器sj7的常开触点及所述接触器k2；一支路上串联有跳闸按钮ta2的常开触点及时间继电器sj5；一支路上串联有中间继电器sj5z的常开触点和时间继电器sj6；一支路上串联有中间继电器sj6z的常开触点和时间继电器sj7；一支路上串联有时间继电器sj5的常开触点和中间继电器sj5z；一支路上串联有时间继电器sj6的常开触点和中间继电器sj6z。

所述分段开关分闸时间测试模块包括累时器，所述累时器的输入端连接继电器j1的常开触点同时连接继电器j2的常闭触点，继电器j1的两端直接连接220v电源，继电器j2与分段开关辅助触点的常闭触点串联后接220v电源。

可调节电压电流输出模块包括调压器，所述调压器的输出端串联开关k、滑线变阻器r1、滑线变阻器r2及电流表；

所述模拟开关包括六个端点，六个端点对外集成为一个模拟开关接口，1和2端点之间连接继电器j的常开触点，3和4端点悬空，5和6端点之间并联有指示灯t3和继电器j。

电压时间型逻辑测试仪测试方法，包括，

进行配电终端逻辑测试，包括进行延时关合逻辑测试、进行x时限闭锁测试、进行两侧电压闭锁测试、进行y时限闭锁测试；

进行分段开关分闸时间测试，自动记录分段开关分闸时间值，若分段开关分闸时间值大于变电站开关的重合闸时间，则分段开关分闸时间正常；

进行合闸峰值电流测试，在分段开关合闸过程中，自动记录此过程中的最大电流值，若该最大电流值符合合闸继电器及保险的容量要求，则合闸峰值电流测试正常；

进行遥信遥测辅助测试，通过改变模拟开关的状态，观察分段开关的合闸情况，判断遥信遥测功能的正确性。

进行延时关合逻辑测试，通过时间继电器设置时间延时，电源侧启动按钮按下后，观察分段开关是否延时合闸，若延时合闸则配电终端延时关合逻辑正常；

进行x时限闭锁测试，通过时间继电器设置x时限测试时间、第一次重合闸时间、重合后输出时间、第二次重合闸时间，电源侧启动按钮按下，分段开关合闸后设置为故障发生，如果分段开关由不合闸到合闸再到不合闸则x时限闭锁逻辑正常。

进行两侧电压闭锁测试，电源侧启动按钮按下，并迅速按下负荷侧启动按钮，若分段开关不合闸，则两侧电压闭锁逻辑正常；

进行y时限闭锁测试，通过时间继电器设置x时限测试时间、一次重合闸时间、fa动作时间、第二次重合闸时间，电源侧启动按钮按下，分段开关合闸后设置为故障发生，若分段开关经历了分、合、分的动作过程，则y时限闭锁逻辑正常。

本发明的有益效果：

本发明能够实现电压时间型配电终端逻辑校验、分段开关合闸峰值电流测试、分段开关分闸时间测试、遥测遥信辅助功能测试。

附图说明

图1为控制回路电路图；

图2为接触器主回路图；

图3为电源输出端图；

图4为延时关合时序图；

图5为x时限闭锁时序图；

图6为两侧电压闭锁时序图；

图7为y时限闭锁时序图；

图8为分段开关分闸时间测试回路图；

图9为合闸峰值电流测试图；

图10为遥信遥测测试回路图；

图11为模拟开关回路图；

图12为模拟开关接口图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

电压时间型逻辑测试仪，包括配电终端逻辑测试模块、分段开关分闸时间测试模块、合闸峰值电流测试模块及遥信遥测辅助测试模块；

所述配电终端逻辑测试模块包括控制回路，所述控制回路中的接触器与接触器主输出回路连接，所述接触器主输出回路与电源输出端连接；

所述分段开关分闸时间测试模块包括累时器，所述累时器自动记录开关分闸时间；

如图9所示，所述合闸峰值电流测试模块包括串联在配电终端输出端口上的电流互感器，通过电流表测出合闸峰值电流；

所述遥信遥测辅助测试模块包括可调节电压电流输出模块和模拟开关，可调节电压电流输出模块输出可调节的电压电流，配合模拟开关完成遥测遥信功能测试。

所述配电终端逻辑测试模块、分段开关分闸时间测试模块、合闸峰值电流测试模块及遥信遥测辅助测试模块集成在同一个便携式箱体内；所述配电终端逻辑测试模块、分段开关分闸时间测试模块及合闸峰值电流测试模块共用一个供电电源接口。

如图1所示，所述控制回路包括串联在主线上的电源侧控制回路和负荷侧控制回路，主线上串联有两个空气总开关g1和g2，主线上连接有指示灯t0；所述主线包括火线和零线；通过设置时间继电器实现配电终端电源侧及负荷侧电压脉冲的精确输出，从而模拟线路在各种故障状态下配电终端的电压变化情况，实现对配电终端的逻辑测试

所述电源侧控制回路包括并联在火线和零线上的九条支路，一支路上串联有电源侧启动按钮qa1和时间继电器sj4；一支路上串联有所述电源侧启动按钮qa1、时间继电器sj4的常闭触点、跳闸按钮ta1的常闭触点及接触器k1；一支路上串联有中间继电器sj1z的常开触点、中间继电器sj2z的常闭触点及所述接触器k1；一支路上串联有时间继电器sj3的常闭触点及所述接触器k1；一支路上串联有跳闸按钮ta1的常开触点及时间继电器sj1；一支路上串联有中间继电器sj1z的常开触点和时间继电器sj2；一支路上串联有中间继电器sj2z的常开触点和时间继电器sj3；一支路上串联有时间继电器sj1的常开触点和中间继电器sj1z；一支路上串联有时间继电器sj2的常开触点和中间继电器sj2z。

所述负荷侧控制回路包括并联在火线和零线上的九条支路，一支路上串联有负荷侧启动按钮qa2和接触器k2；一支路上串联有接触器k2的常开触点、跳闸按钮ta2的常闭触点及所述接触器k2；一支路上串联有中间继电器sj5z的常开触点、中间继电器sj6z的常闭触点及所述接触器k2；一支路上串联有时间继电器sj7的常开触点及所述接触器k2；一支路上串联有跳闸按钮ta2的常开触点及时间继电器sj5；一支路上串联有中间继电器sj5z的常开触点和时间继电器sj6；一支路上串联有中间继电器sj6z的常开触点和时间继电器sj7；一支路上串联有时间继电器sj5的常开触点和中间继电器sj5z；一支路上串联有时间继电器sj6的常开触点和中间继电器sj6z。

如图2-3所示，接触器主输出回路包括接触器k1和k2所在的回路，接触器k1与电源输出端的1、3端口连接，接触器k1所在的接触器主输出回路中1、3端口之间还连接有指示灯t1，接触器k2与电源输出端的2、3端口连接，接触器k2所在的接触器主输出回路中2、3端口之间还连接有指示灯t2。

如图8所示，所述分段开关分闸时间测试模块包括累时器，所述累时器的输入端连接继电器j1的常开触点同时连接继电器j2的常闭触点，继电器j1的两端直接连接220v电源，继电器j2与分段开关辅助触点的常闭触点串联后接220v电源。

如图10所示，可调节电压电流输出模块包括调压器，所述调压器的输出端串联开关k、滑线变阻器r1、滑线变阻器r2及电流表；

如图11-12所示，所述模拟开关包括六个端点，六个端点对外集成为一个模拟开关接口，1和2端点之间连接继电器j的常开触点，3和4端点悬空，5和6端点之间并联有指示灯t3和继电器j。模拟开关的六个端点分别与模拟开关接口的六个端点一一对应。

电压时间型逻辑测试仪测试方法，包括，

进行配电终端逻辑测试，包括进行延时关合逻辑测试、进行x时限闭锁测试、进行两侧电压闭锁测试、进行y时限闭锁测试；

进行分段开关分闸时间测试，自动记录分段开关分闸时间值，若分段开关分闸时间值大于变电站开关的重合闸时间，则分段开关分闸时间正常；

分段开关分闸时间测试用于测试分段开关分闸时间，确保分闸时间大于变电站开关的重合闸时间。以免线路重合成功时分段开关尚未断开，直接重合于故障点。用专用测试线缆将本装置与分段开关、终端连接，开关分闸结束后，累时器上显示的时间即是开关分闸时间。

当使用分段终端逻辑测试装置进行逻辑测试时，累时器会自动记录开关分闸时间值(累时器工作原理，其上有两组触电，启动触点与暂停触点，当启动触点两点接通时，累时器会自动进入计时状态，当暂停触点接通时，累时器自动进入暂停状态，并显示数值，下次再启动时会自动清零重新开始)(分段开关辅助触点为开关内部指示触点，开关合位时辅助触点也接通，开关分位时触点打开)。时间精确到0.01s，该时间为线路失压至开关辅助触点打开所用时间。

进行合闸峰值电流测试，在分段开关合闸过程中，自动记录此过程中的最大电流值，若该最大电流值符合合闸继电器及保险的容量要求，则合闸峰值电流测试正常；开关在合闸过程中，峰值电流表会自动记录此过程中的最大电流。

进行遥信遥测辅助测试，通过改变模拟开关的状态，观察分段开关的合闸情况，判断遥信遥测功能的正确性。

进行延时关合逻辑测试时，如图1、图4和图11所示，分段终端(电压时间型配电终端)电源侧有压，终端延时关合(具体时间可以自行设置，本说明以x时限7s为例)，设置“x时限测试”时间继电器sj4时间为5分钟，合上“总电源”空开g1、g2，按下“电源侧启动”按钮qa1，观察分段开关指示灯t3，若分段开关延时合闸，终端闭锁灯(终端设备自带)不亮，说明终端延时关合逻辑正常。

进行x时限闭锁测试时，如图1、图5和图11所示，终端x时限内电源侧失电，此时终端闭锁，电源侧再来电终端延时关合；负荷侧来电终端保持闭锁，开关不合闸。

设置“x时限测试”时间继电器sj4时间为5分钟，“第一次重合闸”时间继电器sj1时间为2s，“重合后输出时间”时间继电器sj2时间为5s，“第二次重合闸”时间继电器sj3时间为2s，打开电源，按下“电源侧启动”按钮qa1，测试仪“电源侧电压”指示灯t1(图2中)亮，等分段开关合闸5s后按下“故障发生”按钮ta1，分段开关指示灯t3(图11中)熄灭，经过大约16s左右分段开关指示灯变亮，观察终端闭锁灯由熄灭变为常亮又变为熄灭，则x闭锁逻辑正常。

进行两侧电压闭锁测试时，如图1和图6所示，为防止误操作，分段开关两侧同时来压，终端设计了两侧电压闭锁功能，两侧同时来压终端闭锁，分段开关不合闸，保证配网安全运行。

启动“总电源”空开g1、g2，启动设备，按下“电源侧启动”按钮qa1，并迅速按下“负荷侧启动”按钮qa2，观察分段终端闭锁灯变为常亮，分段开关指示灯不亮，则终端两侧来压闭锁逻辑正常。

进行y时限闭锁测试时，如图1和图7所示，开关合闸后为确定是否有事故，终端会进行y时限计时，若y时限内失压，则终端闭锁灯会常亮，电源侧再来电开关不会合闸，负荷侧来电开关会延时关合。

设置“x时限测试”时间继电器sj4时间为5分钟，“一次重合闸”时间继电器sj1时间为2s，“重合后输出时间”时间继电器sj2时间为8s，“第二次重合闸”时间继电器sj3时间为2s，打开电源，按下“电源侧启动”按钮qa1，测试仪“电源侧电压”指示灯t1(图2中)亮，等分段开关合闸5s后按下“故障发生”按钮ta1，观察分段开关指示灯和终端，若分段开关指示灯经历了分、合、分的动作过程，终端闭锁灯由熄灭变为常亮，则证明终端y时限闭锁逻辑正常。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。