电网分析装置的制作方法

本发明属于电力系统领域，特别涉及电网分析装置。

背景技术：

随着国民经济的迅速发展，为了满足日益增长的电能需求，电力系统也在进行技术的更新换代，在电力系统中建设智能电网已经成为社会进步的趋势。

在建设智能电网的过程中，单、三相智能电能表已经得到广泛的应用，局限于目前电工的技术水平，上述单、三相智能电能表的维护基本上是由厂家进行。

在实现本发明的过程中，发明人发现相关技术至少存在以下问题：

由于单、三相智能电能表的用量越来越大，如果全部由厂家进行日常维护，会严重影响单、三相智能电能表的推广利用。但是目前的电力维护人员由于没有参加过对智能电能表的维修培训，因此不能顺利的对智能电能表进行维护。

技术实现要素：

为了解决现有技术的问题，本发明提供了用于对电力维护人员进行维护培训的电网分析装置，所述电网分析装置，包括：

控制主机和电源，与所述控制主机的输入端通过有线线缆连接的信号收发器，在所述控制主机的输出端上连接有继电器控制器，所述继电器控制器还与继电器矩阵电路相连；所述电源与所述控制主机、所述信号收发器、所述继电器控制器以及所述继电器矩阵电路相连；所述电网分析装置放置在防水壳体中，在防水壳体分为上壳体和下壳体，上壳体和下壳体通过铰接件铰接，在上壳体与下壳体接触的截面设有双层密封胶条，在防水壳体表面上设有充气孔；

在防水壳体内设有用于承载控制主机和电源的基座，以及用于收纳信号收发器、继电器控制器、继电器矩阵电路的凹槽；

其中，所述继电器矩阵电路包括预设数量的继电器。

可选的，所述有线线缆使用RS485接口。

可选的，在所述信号收发器中设置有使用RS485接口的收发电路。

可选的，在所述继电器控制器中，设置有光电隔离电路，以及与所述光电隔离电路连接的继电器驱动电路。

其中，所述光电隔离电路包括光电隔离芯片。

可选的，所述信号收发器接收上位机发送的指令数据，将所述指令数据通过所述有线线缆传输至所述控制主机，所述控制主机根据所述指令数据生成继电器驱动指令，将所述继电器驱动指令传输至所述继电器控制器，所述继电器控制器根据所述驱动指令对所述继电器矩阵电路中的继电器档位进行调节。

可选的，所述继电器控制器根据所述驱动指令对所述继电器矩阵电路中的继电器档位进行调节，具体为：

所述光电隔离电路对所述驱动指令进行隔离，得到隔离后的驱动数据；

所述继电器驱动电路根据所述驱动数据调节所述继电器的档位。

可选的，所述信号收发器获取所述控制主机的执行状态，并将所述执行转台发送至所述上位机。

本发明提供的技术方案带来的有益效果是：

通过令信号收发器获取上位机发送的用于产生预设故障的指令数据，将指令数据通过有线线缆传输至控制主机，控制主机根据指令数据调用继电器控制器对继电器矩阵电路中的继电器的档位进行调节，从而使得继电器所处电路上的电压和电流发生变化，最终电路中发生于指令数据对应的故障，实现本模拟装置对智能电网中可能会发生的故障的模拟。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的电网分析装置的结构示意图；

图2是本发明提供的电网分析装置中继电器控制器的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的结构和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的结构作进一步地描述。

实施例一

本发明提供了电网分析装置，该模拟装置，包括：

控制主机和电源，与所述控制主机的输入端通过有线线缆连接的信号收发器，在所述控制主机的输出端上连接有继电器控制器，所述继电器控制器还与继电器矩阵电路相连；所述电源与所述控制主机、所述信号收发器、所述继电器控制器以及所述继电器矩阵电路相连；所述电网分析装置放置在防水壳体中，在防水壳体分为上壳体和下壳体，上壳体和下壳体通过铰接件铰接，在上壳体与下壳体接触的截面设有双层密封胶条，在防水壳体表面上设有充气孔；

在防水壳体内设有用于承载控制主机和电源的基座，以及用于收纳信号收发器、继电器控制器、继电器矩阵电路的凹槽；

其中，所述继电器矩阵电路包括预设数量的继电器。

在实施中，如图1所示，信号收发器与控制主机的输入端相连，控制主机的输出端连接有继电器控制器，继电器控制器与继电器矩阵电路相连。为了实现对上述部件的持续供电，本模拟装置中还包括与上述部件连接的电源。

在具体使用中，信号收发器接收上位机发送的用于产生预设故障的指令数据，将指令数据通过有线线缆传输至控制主机，控制主机根据指令数据生成继电器驱动指令，将继电器驱动指令传输至继电器控制器，继电器控制器根据驱动指令对继电器矩阵电路中的继电器的档位进行调节，从而使得继电器所处电路上的电压和电流发生变化，最终电路中发生于指令数据对应的故障，实现本模拟装置对智能电网中可能会发生的故障的模拟。

值得注意的时，信号收发器除了接收上位机发送的指令数据外，还用于通过使用RS485接口的有线线缆，获取控制主机当前的执行状态，并将获取到的执行状态发送至上位机，以便于上位机能够获取到本模拟装置的最新状态，从而实现对由多路模拟装置构成的模拟网络的有效调控。

为了提高该电网分析装置对恶劣条件的适应能力，便于电力维护人员在室外条件下使用该电网分析装置，特地为电网分析装置设计了防水壳体，除了在防水壳体的上壳体和下壳体接触的截面设有双层密封胶条实现防水效果外，在防水壳体上还设有充气孔，该充气孔用于当上壳体和下壳体密封后，通过外界的高压充气设备向防水壳体内充气，提高防水壳体内的气压，这样使得外界的液体更加难以进入防水壳体内部，提高了防水壳体的气密性。

可选的，所述有线线缆使用RS485接口。

在实施中，本模拟装置中的有线线缆均使用RS485接口，同时在信号收发器中，还设置有使用RS485接口的收发电路，这样在实现点对点通信的同时，还可以实现联网功能，从而提高本模拟装置的使用范围。

可选的，在所述继电器控制器中，设置有光电隔离电路，以及与所述光电隔离电路连接的继电器驱动电路。

其中，所述光电隔离电路包括光电隔离芯片。

在实施中，如图2所示，继电器控制器包括相连的光电隔离电路和继电器驱动电路，

光电隔离电路本质上包括六组光电隔离芯片，而继电器驱动电路本质上包括三组继电器驱动芯片。

当继电器控制器接收到驱动指令后，驱动指令首先经过光电隔离芯片的隔离，隔离后的指令进入继电器驱动芯片，进而驱动继电器矩阵电路中的继电器在具体电路上进行档位的调节，最终控制电路上的电压电流发生变化。进而令与本模拟装置相连的后续部件中产生与驱动指令对应的故障现象，从而完成对智能电网中故障的模拟。

本发明提供了电网分析装置，包括控制主机和电源，与控制主机的输入端通过有线线缆连接的信号收发器，在控制主机的输出端上连接有继电器控制器，继电器控制器还与继电器矩阵电路相连，电源与上述模块相连以便实现持续供电。通过令信号收发器获取上位机发送的用于产生预设故障的指令数据，将指令数据通过有线线缆传输至控制主机，控制主机根据指令数据调用继电器控制器对继电器矩阵电路中的继电器的档位进行调节，从而使得继电器所处电路上的电压和电流发生变化，最终电路中发生于指令数据对应的故障，实现本模拟装置对智能电网中可能会发生的故障的模拟。

需要说明的是：上述实施例提供的模拟装置对智能电网进行故障模拟的实施例，仅作为该模拟装置在实际应用中的说明，还可以根据实际需要而将上述模拟装置在其他应用场景中使用，其具体实现过程类似于上述实施例，这里不再赘述。

上述实施例中的各个序号仅仅为了描述，不代表各部件的组装或使用过程中的先后顺序。

以上所述仅为本发明的实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。