一种电力系统信号模拟装置的制作方法

本技术涉及电力系统设备测试，特别是一种电力系统信号模拟装置。

背景技术：

1、在我国6kv～66kv电压等级的电力系统中，一般会使用小电流选线控制器、消弧控制器等控制装置。

2、上述控制装置生产完成后，需要模拟现场运行状态对其进行功能测试；但是由于控制装置动作逻辑、母线和线路组合的复杂性，涉及多个母线电压、多条线路零序电流、多个高压开关位置的采样，以及多个高压开关的分合闸控制，目前生产厂家对控制装置的测试存在以下缺点：全方位低压模拟测试需要采用继保仪、继电器、指示灯等搭建复杂的外部测试电路，人工操作并记录、分析和统计选线和动作结果；工作量大且易出错。

3、另外，控制装置接入系统运行过程中，还需要周期性对其进行检修，然而在对控制装置进行全真功能测试时，测试人员需在高压试验环境下进行测试，存在较高的人员和设备风险；并且，一旦控制装置故障，就需要拆下设备返厂维修，不能复现高压试验环境或现场故障状态，也就无法验证控制装置对复现故障的选线能力。

技术实现思路

1、本实用新型需要解决的技术问题是提供一种电力系统信号模拟装置，用以方便高效地对被测装置进行全方位测试，进一步减轻工作量，提高工作效率，满足不同场合对电力系统控制装置的测试需求。

2、为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。

3、一种电力系统信号模拟装置，用于模拟电力系统运行状态对被测装置进行功能测试；包括用于模拟电力系统运行状态的模拟控制器和用于根据电力系统运行状态生成控制指令以通过模拟控制器实现对被测装置进行功能测试的上位机，所述上位机通过usb接口或网口与模拟控制器的usb接口或者网口相连接，模拟控制器与被测装置之间通过模拟量接口和开关量接口一一对应连接。

4、上述一种电力系统信号模拟装置，所述模拟控制器包括机箱，机箱内横向安装有母板，母板上依次插接有主控模块、电源模块、电压模拟量输出模块、电流模拟量输出模块、开出量模块以及开入量模块，各模块的外端均设置有配装在机箱上的分面板，分面板上安装有与各模块电连接的接线端子；所述主控模块通过usb接口或网口与上位机进行数据通讯，电压模拟量输出模块、电流模拟量输出模块、开出量模块以及开入量模块分别通过连接线与被测装置进行数据传输和开关量联动；所述主控模块接收上位机发来的数据后指令各模块向被测装置输出相应的交流电压模拟量、交流电流模拟量、合分闸相应开出量信息，并实时监测被测装置反馈的开出量状态，然后发送给上位机。

5、由于采用了以上技术方案，本实用新型所取得技术进步如下。

6、本实用新型的应用极大地减少了测试人员的工作量，降低了出错率，提高了工作效率，在对被测装置进行测试时，可最大程度减少所使用测试设备的种类和数量，无需搭建复杂的外围测试电路，无需人工实现测试逻辑，即能够自动实现对电力系统运行状态的模拟、对被测装置的判断和动作结果做出正确与否的判定。

7、由于本实用新型为低压设备，测试人员无需在高压试验环境对被测装置进行测试，从而提高了安全性，降低了测试风险。

8、应用本实用新型还可以实现故障复现，通过上位机和模拟控制器回放高压试验环境或故障现场的故障波形，并辅以上位机输出的开关量动作逻辑，即可复现高压试验环境下或故障现场的电力系统故障及其开关量动作逻辑，从而复现现场或高压试验故障，解决了被测装置现场或高压试验环境下故障后无法复原错误从而无法对被测装置进行复测的问题。

9、综上，使用本实用新型可以方便地解决被测装置生产厂家的出厂测试复杂的问题，可以解决变电站现场被测装置的调试、测试、验收难度大的问题，极大地提高了效率。

技术特征：

1.一种电力系统信号模拟装置，用于模拟电力系统运行状态对被测装置进行功能测试；其特征在于：包括用于模拟电力系统运行状态的模拟控制器和用于根据电力系统运行状态生成控制指令以通过模拟控制器实现对被测装置进行功能测试的上位机，所述上位机通过usb接口或网口与模拟控制器的usb接口或者网口相连接，模拟控制器与被测装置之间通过模拟量接口和开关量接口一一对应连接。

2.根据权利要求1所述的一种电力系统信号模拟装置，其特征在于：所述模拟控制器包括机箱，机箱内横向安装有母板，母板上依次插接有主控模块、电源模块、电压模拟量输出模块、电流模拟量输出模块、开出量模块以及开入量模块，各模块的外端均设置有配装在机箱上的分面板，分面板上安装有与各模块电连接的接线端子；所述主控模块通过usb接口或网口与上位机进行数据通讯，电压模拟量输出模块、电流模拟量输出模块、开出量模块以及开入量模块分别通过连接线与被测装置进行数据传输和开关量联动；所述主控模块接收上位机发来的数据后指令各模块向被测装置输出相应的交流电压模拟量、交流电流模拟量、合分闸相应开出量信息，并实时监测被测装置反馈的开出量状态，然后发送给上位机。

技术总结
本技术公开了一种电力系统信号模拟装置，用于模拟电力系统运行状态对被测装置进行功能测试；包括用于模拟电力系统运行状态的模拟控制器和用于根据电力系统运行状态生成控制指令以通过模拟控制器实现对被测装置进行功能测试的上位机，所述上位机通过USB接口或网口与模拟控制器的USB接口或者网口相连接，模拟控制器与被测装置之间通过模拟量接口和开关量接口一一对应连接。本技术能够自动实现对电力系统运行状态的模拟、对被测装置的判断和动作结果做出正确与否的判定，极大地减少了测试人员的工作量，降低了出错率，提高了工作效率。

技术研发人员：朱东涛,董锁英,宋鹏鸿,董会然,秦欣朋,甄云鹤
受保护的技术使用者：河北旭辉电气股份有限公司
技术研发日：20230802
技术公布日：2024/3/17