专利名称：一种注入式小电流接地选线装置rtds闭环试验平台的制作方法
技术领域：
本实用新型一种注入式小电流接地选线装置RTDS闭环试验平台，属于注入式小电流单相接地故障选线装置RTDS实时数字闭环试验的创新技术。
背景技术：
配电网小电流接地系统单相故障选线装置所用原理一般可以分为稳态信号分析法、暂态信号分析法和注入信号法。其中，采用注入信号法的选线装置涉及安装和接入一次设备，对选线正确率的仿真试验一直是个难题，给供电企业选择该类产品时带来较大的困难。因此研究注入式小电流单相接地故障选线装置RTDS实时数字闭环仿真方法和试验平台具有十分重要的意义。配电网的中性点可以为不接地、经大电阻接地、经消弧线圈补偿接地，即小电流接 地系统。若发生单相接地故障后，需要及时将故障线路确定，主要由选线装置完成选线功能。目前，对采用稳态信号分析法和暂态信号分析法的选线装置，已有相应的模拟仿真测试技术，主要是利用多路交流电源发生器或者基于RTDS搭建的模拟测试平台进行。其中利用多路交流电源发生器的测试无法模拟实际小电流接地系统电网的单相故障信号过程，因而不能完全测试选线装置在不同电网结构、不同故障情况下的选线功能。注入式小电流单相接地故障选线装置中主要一类采用在中性点在故障时刻接入中电阻的方式，现在对于注入式小电流单相接地故障选线装置的试验，一般只有现场试验或者动模试验，还没有有效的仿真模拟方法。RTDS是加拿大Manitoba直流研究中心开发的、国际上最成熟的电力系统实时仿真系统，是一种可靠、有效的实时仿真实验仪器。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种注入式小电流接地选线装置RTDS闭环试验平台，满足对注入式小电流单相故障选线装置功能验证，实现在小电流接地系统电网在不同电网结构、不同故障情况下对注入式选线装置选线功能的测试与验证。本实用新型解决上述技术问题的技术方案是一种注入式小电流接地选线装置RTDS闭环试验平台，它由RTDS(Real TimeDigital System)实时数字仿真系统、六路电压/六路电流功率放大器、注入式小电流接地选线装置和继电器构成。RTDS为实时数字仿真系统，它是制造厂商生产的一种实时数字仿真系统，在实时数字仿真系统RTDS中设有端口 I、端口 II和端口 III ;六路电压/六路电流功率放大器设有端口 I、端口 II、端口 III和端口IV ;注入式小电流接地系统单相接地选线装置为被测试装置是厂商按照选线原理由硬件和软件组成的具有小电流接地系统单相接地选线功能的设备，它设有端口 I、端口 II和端口 III ;继电器设有端口 I和端口 II。各部件连接关系如下I. RTDS实时数字仿真系统的端口 I和端口 II分别与六路电压/六路电流功率放大器的端口 I和端口 II连接。2.六路电压/六路电流功率放大器的端口 III和端口 IV分别与被测注入式小电流接地系统单相接地选线装置的端口 I和端口 II连接。3.被测注入式小电流接地系统单相接地选线装置的端口 III和继电器的端口 I连接。4.继电器的端口 II和实时数字仿真系统RTDS的端口 III连接。本实用新型的优点是本实用新型提出的注入式小电流接地选线装置RTDS闭环试验平台，借助已有的实时数字仿真系统，利用其开放的输入、输出功能，将实际配电网模型，即注入式小电流接 地系统单相接地选线装置的运行环境建立在RTDS之上，再将选线装置控制器发出的中电阻注入信号通过继电器空节点输出给RTDS，形成一套实时闭环混合仿真系统。对于注入式小电流接地故障选线技术和装置一直缺乏有效的模拟仿真测试手段，供电企业在产品选择注入式选线产品时存在不能准确把握产品特点的现象，该测试平台的建立为注入式小电流选择装置设计部门技术研究和运行单位的设备选型提供了技术依据和验证方法。
图I是本实用新型一种注入式小电流接地选线装置RTDS闭环试验平台的结构示意图。图中实时数字仿真系统RTDS 1，六路电压/六路电流功率放大器2，注入式小电流接地系统单相接地选线装3，继电器4。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步描述。本实用新型结构如图I所示，图中实时数字仿真系统RTDS 1，六路电压/六路电流功率放大器2，注入式小电流接地系统单相接地选线装3，继电器4。实时数字仿真系统RTDS I设有端口 I、端口 II和端口 III ;六路电压/六路电流功率放大器2设有端口 I、端口 II、端口 III和端口IV ;注入式小电流接地系统单相接地选线装3设有端口 I、端口 II和端口 III ;继电器设有端口 I和端口 II。各部件连接关系如下I. RTDS实时数字仿真系统I的端口 I和端口 II分别与六路电压/六路电流功率放大器2的端口 I和端口 II连接。2.六路电压/六路电流功率放大器2的端口 III和端口IV分别与被测注入式小电流接地系统单相接地选线装置3的端口 I和端口 II连接。3.被测注入式小电流接地系统单相接地选线装置3的端口 III和继电器4的端口I连接。4.继电器4的端口 II和实时数字仿真系统RTDS I的端口 III连接。本实用新型的使用方法和工作原理为在RTDS中建立实际配电网模型，设置不同故障类型，进行编译仿真，选定电网节点的电压/电流信号，输出经数字/模拟转换后形成的小电压信号给六路电压/六路电流功率放大器；功率放大器将来自RTDS输出的模拟信号为电压量和电流量的小信号电压放大为配电网线路一次值或变电站二次值；再将经功率放大器放大的电压/电流信号输出给注入式小电流接地系统单相接地选线装置；注入式选线装置根据接收到的模拟实际线路和变电站的信号，输出配电网中性点接入的中电阻控制信号给继电器，通过继电器空节点输出给RTDS前置面板，RTDS根据中电阻接入的控制信号，在仿真模型中投入或退出注入式选线装置设定的中电阻。本实用新型可根据现场可能出现的不同故障条件，多次重复地进行闭环试验，克服现场试验条件受限的影响。通过多种故障条件下的试验，以全面检测注入式小电流接地系统单相接地选线装置的选线功能。其位置和连接关系是实时数字仿真系统RTDS I输出模拟实时配电网故障电压/电流信号给六路电压/六路电流功率放大器2，功率放大器将RTDS的小信号放大输出给被测注入式小电流接地 系统单相接地选线装置3，注入式选线装置将控制信号输出给继电器4，继电器将该控制信号再输回给实时数字仿真系统RTDS 1，形成闭环连接。实时数字仿真系统RTDS I的端口 I和端口 II分别与六路电压/六路电流功率放大器2的端口 I和端口 II连接。六路电压/六路电流功率放大器2的端口 III和端口 IV分别与被测注入式小电流接地系统单相接地选线装置3的端口 I和端口 II连接。被测注入式小电流接地系统单相接地选线装置的端口 III和继电器的端口 I连接，继电器的端口 II和实时数字仿真系统RTDS的端口 III连接。
权利要求1.ー种注入式小电流接地选线装置RTDS闭环试验平台，其特征在于它由RTDS实时数字仿真系统、六路电压/六路电流功率放大器、注入式小电流接地选线装置和继电器构成；RTDS设有端ロ I、端ロ II和端ロ III ;六路电压/六路电流功率放大器设有端ロ I、端ロ II、端ロ III和端ロIV ;注入式小电流接地系统单相接地选线装置为被测试装置设有端ロ I、端ロ II和端ロ III ;继电器设有端ロ I和端ロ II ;各部件连接关系如下 DRTDS实时数字仿真系统的端ロ I和端ロ II分别与六路电压/六路电流功率放大器的端ロ I和端ロ II连接； 2)六路电压/六路电流功率放大器的端ロIII和端ロIV分别与被测注入式小电流接地系统单相接地选线装置的端ロ I和端ロ II连接； 3)被测注入式小电流接地系统单相接地选线装置的端ロIII和继电器的端ロ I连接； 4)继电器的端ロII和实时数字仿真系统RTDS的端ロ III连接。
专利摘要本实用新型公开了一种注入式小电流接地选线装置RTDS闭环试验平台方案，包括RTDS实时数字仿真系统，多路电压、电流功率放大器，注入式小电流接地选线装置和继电器，它们以串接的方式闭环联接，构成一个实时数字仿真与模拟的注入式选线装置选线功能闭环测试平台。在RTDS中建立小电流接地配电网系统，设置单相故障类型，通过运行获得配电网相关实时电气信息；通过多路电压、电流功率放大器将信号放大成配电网线路一次值或变电站二次信号值；注入式小电流接地单相故障选线装置接入这些电气信号，并自动产生接入中电阻控制信号给继电器，继电器再将该控制信号传回实时数字仿真仪RTDS，构成闭环回路，形成对注入式选线装置功能测试的平台。在该平台上可对注入式选线装置进行在不同电网结构、不同故障情况下的选线功能的检验测试。
文档编号G01R31/08GK202471887SQ201220006279
公开日2012年10月3日 申请日期2012年1月9日 优先权日2012年1月9日
发明者俞小勇, 吴丽芳, 吴智丁, 李克文, 祝文姬, 谢雄威, 高立克 申请人:广西电网公司电力科学研究院