一种用于配电网真型试验的故障点自动选择切换集控装置的制作方法

本发明涉及电气设备试验领域。更具体地，涉及一种用于配电网真型试验的故障点自动选择切换集控装置。

背景技术：

配电网作为电网的重要组成部分，直接面向终端用户，与广大人民群众的生产生活息息相关，是电网公司服务地方经济保障国计民生的重要基础设施，也是实现电网企业经济效益、践行社会承诺的重要环节。

配电自动化设备安全稳定运行是配电自动化系统发挥成效的重要保障，配电自动化设备包括馈线终端ftu、站所终端dtu、故障指示器、一二次融合成套开关等，在配电网中大量分布，点多面广，运行环境与状态差异较大。为保障配电自动化设备功能性能符合设计要求，一般在挂网前需要经过入网检测、供货前检测、到货全检等流程。然而，由于配电自动化设备提供商众多，产品质量参差不齐，各个省市公司检测能力差距较大，而且常规的试验室模拟测试环境与测试用例过于理想化，不能覆盖当前现场配电网多样、恶劣的运行环境，也不能真实复现现场实际故障特征，无法对馈线自动化、故障定位、信息交互、深度融合等系统级功能进行检测，经过检测合格的配电自动化设备在运行中依然故障发生率依然偏高。配电自动化设备在现场应用中存在着掉线、死机、故障误判、逻辑配合错误、系统级功能协同失败等多种问题，甚至造成馈线自动化功能失效、故障定位隔离失败，严重影响配电自动化系统的实用化效果。

近几年，真型试验检测技术逐步受到业界重视，即利用真实的配电设备搭建与现场实际配电系统相似的试验环境，接入真实的10kv等级电压。真型试验相比常规实验室测试可更准确可靠的复现现场实际运行工况，对于单相接地、相间短路等故障特征可更好地还原，从而提高配电自动化设备的检测效果。目前，国内多地电网公司相继建设了规模不等、功能各异的真型试验场地，用于新型配电自动化设备检测、新技术验证等方面。国家电网公司设备部已明确要求，在一二次融合成套柱上开关与环网箱入网检测环节加入单相接地故障真型试验。但真型试验系统中往往设置多个故障点，比如主干线路、分支线路、线路首端、线路中端、线路末端、进线、出线、母线等，而故障模拟装置数量通常较少，一般情况下只有一套或者两套，试验时若更换故障点，则需要手动改接线，导致检测时接线复杂、试验周期长、存在安全隐患等缺点。

针对现有技术中存在的上述问题，特提出本发明。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是如何提供一种用于配电网真型试验的故障点自动选择切换集控装置及其试验方法，能够在配电网真型试验中自动选择切换故障点，提高测试效率，避免手动改接线带来的工作负担和安全隐患。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：

一种用于配电网真型试验的故障点自动选择切换集控装置，包括故障点接入模块、单相接地故障模拟装置接入模块、短路故障模拟装置接入模块。

所述故障点接入模块由三台单相开关（接触器或断路器）组成，一端连接至故障点的abc三相，另一端连接至集控装置内部的公共母线。

所述单相接地故障模拟装置接入模块由三台单相开关（接触器或断路器）组成，一端连接至集控装置内部的公共母线，另一端三相并接在一起后连接至单相接地故障模拟装置；

所述短路故障模拟装置接入模块内部可不设置开关，直接从集控装置内部的公共母线引出三根相线即可，当然也可设置开关。

所述故障点接入模块、单相接地故障模拟装置接入模块、短路故障模拟装置接入模块的其中一端均并联连接至集控装置内部的公共母线上，故障点接入模块数量取决于配电网真型试验中故障点的设置数量。

一种用于配电网真型试验的故障点自动选择切换集控装置的试验方法，包括以下步骤：

1）根据试验方案确定故障点和故障类别；

2）如果是单相接地故障，根据试验方案要求，合指定故障点接入模块中对应相的单相开关，合单相接地故障模拟装置接入模块中对应相的单相开关，其它所有开关均保持分断状态，此时单相接地故障模拟装置自动连接至指定故障点的对应相，之后通过单相接地故障模拟装置的控制实现单相接地故障模拟；

3）如果是短路故障，根据试验方案要求，合指定故障点接入模块中对应相的单相开关，通过合其中两相或三相开关，其它所有开关均保持分断状态，实现短路故障模拟装置自动连接至指定故障点的对应相，之后通过短路故障模拟装置的控制实现两相或三相短路故障模拟。

本发明的有益效果如下：

本发明提出的一种用于配电网真型试验的故障点自动选择切换集控装置及其试验方法能够实现任意故障点的任意相与单相接地故障模拟装置、短路故障模拟装置之间的自动连接和选择切换，大大提高了测试效率，降低了人员改接线带来的工作负担和安全隐患。

附图说明

图1为本发明一种用于配电网真型试验的故障点自动选择切换集控装置的主电路拓扑结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。

如图1所示，一种用于配电网真型试验的故障点自动选择切换集控装置，该电路包括：故障点接入模块、单相接地故障模拟装置接入模块、短路故障模拟装置接入模块。

故障点接入模块由三台单相开关（接触器或断路器）组成，一端连接至故障点的abc三相，另一端连接至集控装置内部的公共母线。

单相接地故障模拟装置接入模块由三台单相开关（接触器或断路器）组成，一端连接至集控装置内部的公共母线，另一端三相并接在一起后连接至单相接地故障模拟装置。

短路故障模拟装置接入模块内部可不设置开关，直接从集控装置内部的公共母线引出三根相线即可，当然也可设置开关。

故障点接入模块、单相接地故障模拟装置接入模块、短路故障模拟装置接入模块的其中一端均并联连接至集控装置内部的公共母线上，故障点接入模块数量取决于配电网真型试验中故障点的设置数量。

假定试验方案对故障点1的a相、故障点2的b相相继进行单相接地故障试验，试验步骤如下：

1）所有开关均保持分断初始状态；

2）合故障点1对应的故障点接入模块中a相开关，合单相接地故障模拟装置接入模块中a相开关，此时单相接地故障模拟装置自动连接至故障点1的a相；

3）通过单相接地故障模拟装置实现单相接地故障模拟，完成故障点1的a相单相接地故障试验；

4）分断故障点1对应的故障点接入模块中a相开关，分断单相接地故障模拟装置接入模块中a相开关；

5）合故障点2对应的故障点接入模块中b相开关，合单相接地故障模拟装置接入模块中b相开关，此时单相接地故障模拟装置自动连接至故障点2的b相；

6）通过单相接地故障模拟装置实现单相接地故障模拟，完成故障点2的b相单相接地故障试验。

假定试验方案对故障点1的ab两相、故障点2的abc三相相继进行短路故障试验，试验步骤如下：

1）所有开关均保持分断初始状态；

2）合故障点1对应的故障点接入模块中ab两相开关，此时短路故障模拟装置自动连接至故障点1的ab两相；

3）通过短路故障模拟装置实现短路故障模拟，完成故障点1的ab两相短路故障试验；

4）分断故障点1对应的故障点接入模块中ab两相开关；

5）合故障点2对应的故障点接入模块中abc三相开关，此时短路故障模拟装置自动连接至故障点2的abc三相；

6）通过短路故障模拟装置实现短路故障模拟，完成故障点2的abc三相短路故障试验。

本发明提出的一种用于配电网真型试验的故障点自动选择切换集控装置及其试验方法能够实现任意故障点的任意相与单相接地故障模拟装置、短路故障模拟装置之间的自动连接和选择切换，大大提高了测试效率，降低了人员改接线带来的工作负担和安全隐患。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。