一种智能变电站仿真开关、设备及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及仿真开关技术领域，具体涉及一种智能变电站仿真开关、设备及方法。
【背景技术】
[0002]变电站综合自动化系统是一种智能化成套系统，它是调度自动化的站端设备RTU与变电站的微机保护装置发展到一定程度以后相互结合的产物，是在计算机技术和网络通信技术的基础上发展起来的。它从变电站整体出发，将断路器、变压器、隔离开关等设备的保护、监控、测量、信号、远动、通信、直流和五防功能集于一体，以实现资源共享，避免功能重复，达到变电站更加可靠运行和方便管理的自动化模块装置，并按照预定的程序和要求对变电站进行自动监控、测量、协调的一种综合自动化系统，它是自动化技术在变电站应用的一种方法。
[0003]测试变电站综合自动化系统保护测控装置时需要使用开关的配合，而真正的开关造价高、体积大，不方便日常测试使用。随着智能变电站建设的发展，开关也逐步智能化，需要支持光信号传输。现有仿真开关大多比较笨重，体积小的功能又不全面，比如没有位置输出接点或者只有三相分合闸没有单相分合闸等。而且现有仿真开关都是针对常规站使用，不具备GOOSE、SV输入，GOOSE输出等功能。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就是为了解决上述问题，提出了一种智能变电站仿真开关、设备及方法，该开关设备能够替代智能变电站中的智能高压开关在传动试验中的使用，具有体积小、造价低、使用方便的优势，而且不损坏智能高压开关，延长智能高压开关的使用寿命。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0006]—种智能变电站仿真开关，包括:控制回路以及与所述控制回路连接的直流电源回路、位置输出接点、模拟量控制回路和GOOSE、SV解析回路；所述GOOSE、SV解析回路与GOOSE接收、发送光口和SV接收光口分别连接；
[0007]所述直流电源回路用于提供仿真开关工作的电源；
[0008]所述位置输出接点用于分别向模拟量控制回路和GOOSE和SV解析回路输出一组三相开关位置接点；
[0009]所述模拟量控制回路接收线路电流、线路电压和母线电压的模拟量，并根据所述模拟量大小与接收到的三相开关位置进行逻辑判断，输出分合闸命令给控制回路，进行开关分合闸控制；
[0010]所述GOOSE、SV解析回路接收SV接收光口发送的线路电流、线路电压和母线电压的模拟量，并根据所述模拟量大小与接收到的三相开关位置进行逻辑判断，输出分合闸命令给控制回路，进行开关分合闸控制;或者直接通过GOOSE接收光口接收分合闸命令给控制回路，进行三相分合闸控制；
[0011]所述控制回路分别连接合闸线圈和跳闸线圈，用于通过手动方式控制三相开关的分合闸或者根据接收的模拟量控制回路和GOOSE、SV解析回路的分合闸命令，自动控制三相开关的分合闸。
[0012]所述直流电源输出两路独立直流电源，分别作为仿真开关的工作电源和控制开关分合闸的电源。
[0013]所述控制回路包括:手动A相合、跳闸回路，具体包括:
[0014]在直流电源正极和负极之间并联连接以下支路:
[0015]继电器KL_JA线圈与继电器KL_TA的常闭接点KL_TA1、继电器KL_JA常开接点KL_JA4与继电器KL_CA的常开接点KL_CA1的并联回路依次串联连接的支路三；
[0016]继电器KL_CA线圈与继电器KL_JA的常闭接点KL_JA5、继电器KL_SH常开接点KL_SHl与手合开关A的并联回路依次串联连接;继电器KL_TA线圈与继电器KL_JA的常闭接点KL_JA1、继电器KL_ST常开接点KL_ST I与手跳开关A的并联回路依次串联连接;继电器KL_SH常开接点KL_SH1与手合开关A的并联回路、继电器KL_ST常开接点KL_ST1与手跳开关A的并联回路串联连接的支路TK。
[0017]所述控制回路包括:手动B相合、跳闸回路，具体包括:
[0018]在直流电源正极和负极之间并联连接以下支路:
[0019]继电器KL_JB线圈与继电器KL_TB的常闭接点KL_TB1、继电器KL_JB常开接点KL_JB4与继电器KL_CB的常开接点KL_CB I的并联回路依次串联连接的支路四；
[0020]继电器KL_CB线圈与继电器KL_JB的常闭接点KL_JB5、继电器KL_SH常开接点KL_SHl与手合开关B的并联回路依次串联连接;继电器KL_TB线圈与继电器KL_JB的常闭接点KL_JB 1、继电器KL_ST常开接点KL_ST I与手跳开关B的并联回路依次串联连接;继电器KL_SH常开接点KL_SH1与手合开关B的并联回路、继电器KL_ST常开接点KL_ST1与手跳开关B的并联回路串联连接的支路七；
[0021 ] 所述控制回路包括:手动C相合、跳闸回路，具体包括:
[0022]在直流电源正极和负极之间并联连接以下支路:
[0023 ] 继电器KL_JC线圈与继电器KL_TC的常闭接点KL_TC 1、继电器KL_JC常开接点KL_JC4与继电器KL_CC的常开接点KL_CC1的并联回路依次串联连接的支路五；
[0024]继电器KL_CC线圈与继电器KL_JC的常闭接点KL_JC5、继电器KL_SH常开接点KL_SHl与手合开关C的并联回路依次串联连接;继电器KL_TC线圈与继电器KL_JC的常闭接点KL_JC1、继电器KL_ST常开接点KL_ST I与手跳开关C的并联回路依次串联连接;继电器KL_SH常开接点KL_SH1与手合开关C的并联回路、继电器KL_ST常开接点KL_ST1与手跳开关C的并联回路串联连接的支路八。
[0025]所述继电器KL_CA线圈与电阻Rl并联连接，继电器KL_CB线圈与电阻R2并联连接，继电器KL_CC线圈与电阻R3并联连接，所述电阻R1、电阻R2和电阻R3分别通过电阻调节电路调节电阻的大小。
[0026]所述控制回路还包括:手动三相同时合闸回路和手动三相同时分闸回路；
[0027]所述手动三相同时合闸回路包括:
[0028]在直流电源正极和负极之间并联连接以下支路:
[0029]继电器KL_SH线圈与三相合闸开关的串联支路一;手动A相合、跳闸回路;手动B相合、跳闸回路以及手动C相合、跳闸回路；
[0030]所述手动三相同时分闸回路包括:
[0031 ]在直流电源正极和负极之间并联连接以下支路:
[0032]继电器KL_ST线圈与三相跳闸开关的串联支路二;手动A相合、跳闸回路;手动B相合、跳闸回路以及手动C相合、跳闸回路。
[0033]所述控制回路还包括:自动三相同时合闸回路和自动三相同时分闸回路；
[0034]所述自动三相同时合闸回路包括:模拟量控制回路控制三相合闸和G00SE、SV解析回路控制三相合闸；
[0035]所述自动三相同时分闸回路包括:模拟量控制回路控制三相分闸和G00SE、SV解析回路控制三相分闸。
[0036]继电器KL_ JA的常闭接点KL_ JA7和常开接点KL_ JA3、继电器KL_ JB的常闭接点KL_JB7和常开接点KL_JB3以及继电器KL_JC的常闭接点KL_JC7和常开接点KL_JC3分别接入GOOSE、SV解析回路；
[0037]继电器KL_ JA的常闭接点KL_ JA8和常开接点KL_ JA9、继电器KL_ JB的常闭接点KL_JB8和常开接点KL_JB9以及继电器KL_JC的常闭接点KL_JC8和常开接点KL_JC9分别接入模拟量控制回路。
[0038]所述进行逻辑判断具体为:
[0039]在模拟量控制回路或者G00SE、SV解析回路中预置与线路电流、线路电压和母线电压的模拟量大小以及三相开关所处位置相关的逻辑判断程序，即当上述模拟量大小以及三相开关所处位置均满足设定条件后，才输出分合闸命令给控制回路;所述设定条件根据需要自行设定。
[0040]—种集成有智能变电站仿真开关的设备，包括:壳体，所述壳体内集成智能变电站仿真开关，散热系统以及仿真开关位置指示灯。
[0041]所述仿真开关位置指示灯包括:A相合