一种变电站电网事故仿真电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种变电站电网事故仿真电路，包括用于仿真切断线路动作的一次设备，一次设备连接计算机将一次设备电压电流信号发送至计算机，计算机连接信号转换箱，信号转换箱连接用于测控与保护作用的二次设备，所述的二次设备连接开入开出接口，所述的开入开出接口连接信号转换箱，所述二次设备发送控制保护指令经开入开出接口至信号转换箱，所述信号转换箱将信号处理后发送一次设备，控制一次设备开断。本实用新型通过仿真电网系统的运行环境，以及通过一次设备和二次设备的动作，仿真变电站发生故障时测控保护电路和操作，方便电力工作人员的理解，并且安全可靠，不会造成电力工作人员培训时的危险。
【专利说明】—种变电站电网事故仿真电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力设备，特别是一种变电站电网事故仿真电路。
【背景技术】
[0002]由于电网系统中，通常采用的是220千伏或500千伏或35千伏的高压电，非常危险，因此对于电力工作人员安全操作的培训非常重要。在对于新入职的电力工作人员来说若没有碰到过变电站电网事故，将不知道如何处理，容易造成误操作，造成电力设备的损坏，并且还有可能造成人身安全的危险。
【发明内容】
[0003]本实用新型要解决的问题是提供一种变电站电网事故仿真电路，通过仿真电网系统的运行环境，以及通过一次设备和二次设备的动作，仿真变电站发生故障时测控保护电路和操作，方便电力工作人员的理解，并且安全可靠，不会造成电力工作人员培训时的危险。
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案:一种变电站电网事故仿真电路，包括用于仿真切断线路动作的一次设备，所述的一次设备连接用于仿真电力设备运行环境的计算机将一次设备的电压电流信号发送至计算机，所述的计算机连接信号转换箱，在计算机计算进行电压、电流信号计算后将电压和电流值传输至信号转换箱，信号转换箱连接用于测控与保护作用的二次设备，所述的二次设备连接开入开出接口，所述的开入开出接口连接信号转换箱，所述二次设备发送控制保护指令经开入开出接口至信号转换箱，所述信号转换箱处理信号并将信号发送至一次设备控制一次设备开断。
[0005]优选的，所述的二次设备与电网系统中的设备监控系统相连接。
[0006]优选的，所述的信号转换箱包括有开入开关、开出开关、数/模转换电路和电压、电流传输电路，所述开出开关连接二次设备，二次设备控制开出开关动作，所述的开入开关连接开出开关，开入开关检测到开出开关动作后开入信号，由数/模转换电路转换为模拟交流电压信号和电流信号经电压、电流传输电路传输至一次设备，控制一次设备动作。
[0007]优选的，所述开出开关为继电器，所述的开入开关为光耦隔离器，所述继电器的线圈连接二次设备的控制端，继电器的常开触头连接光耦隔离器的输入端，光耦隔离器的输出端连接一次设备。
[0008]优选的，所述的信号转换箱与二次设备之间连接有一功率放大器。
[0009]优选的，所述用于仿真电力设备运行环境的计算机与信号转换箱之间光纤连接。
[0010]采用上述技术方案后，本实用新型具有如下优点:
[0011]通过由计算机检测一次设备电压电流信号并计算电压、电流数据仿真电网运行环境，并通过信号转换箱转换，然后由功率放大器放大信号后由二次设备根据检测的信号，在变电站故障时发送控制指令经开出开关和开入开关的配合动作控制一次设备动作，形成一个闭环控制回路。通过一次设备仿真变电站内电网发生故障时做出的一系列控制动作，电力工作者根据仿真电路可直观地理解控制方式和控制原理。操作简单安全，电力工作者在培训时不会造成危险。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进一步说明:
[0013]图1为本实用新型结构原理图。
【具体实施方式】
[0014]如图1所示，一种变电站电网事故仿真电路，包括用于仿真变电站内电网事故时用于切断线路的一次设备，所述的一次设备连接用于仿真电力设备运行环境的计算机将一次设备的电压电流信号发送至计算机，所述的计算机连接信号转换箱，在计算机计算进行电压、电流信号计算后将电压和电流值传输至信号转换箱，信号转换箱连接用于测控与保护作用的二次设备，所述的二次设备连接开入开出接口，所述的开入开出接口连接信号转换箱，所述二次设备发送控制保护指令经开入开出接口至信号转换箱，所述信号转换箱将信号处理后发送一次设备，控制一次设备开断。所述的一次设备主要指断路器或闸刀。当仿真变电站发生事故时，所述的例如断路器或闸刀的一次设备断开，计算机检测到数据后进行计算并将计算结果发送至信号转换箱中，由信号转换箱发送至功率放大器，功率放大器在放大电压和电流信号后发送至二次设备，所述的二次设备主要指用于测控和保护的装置，在寻找到发生故障位置处对应的一次设备的位置后发送控制指令经开入开出接口到信号转换箱中，信号转换箱将数字量信号转换为模拟量信号传输至一次设备，控制一次设备的动作。形成一个闭环控制回路，通过仿真变电站电网事故并通过用于测控和保护的二次设备控制一次设备的开端，直观，便于电力工作人员理解，并且操作容易，培训过程中也不易造成电力工作人员的危险。
[0015]为了能有效的对仿真电路的监测，作为一种优选实施方式，所述的二次设备与电网系统中的设备监控系统相连接。电力工作人员可通过现有的电网系统中的设备监控系统对二次设备进行监测，判断二次设备是否正常运行。
[0016]所述的信号转换箱包括有开入开关、开出开关、数/模转换电路和电压、电流传输电路，所述开出开关连接二次设备，二次设备控制开出开关动作，所述的开入开关连接开出开关，开入开关检测到开出开关动作后开入信号，数/模转换电路通过转换为模拟交流信号，由电压、电流传输电路传输至一次设备。
[0017]作为一种优选实施方式，所述开出开关为继电器，所述的开入开关为光耦隔离器，所述继电器的线圈连接二次设备的控制端，继电器的常开触头连接光耦隔离器的输入端，光耦隔离器的输出端连接至一次设备。在二次设备测控和保护的装置检测到有故障时，二次设备内的故障录波器和线路保护装置提供故障处一次设备(闸刀或断路器)的位置接点输出并监控系统的1/0测控单元并通过开出继电器闭合继电器常开触头，光耦隔离器在检测到有电后发送信号到相应故障位置的一次设备将一次设备断开。
[0018]为避免信号的干扰，作为优选，所述用于仿真电力设备运行环境的计算机与信号转换箱之间采用光纤进行连接。
[0019]除上述优选实施例外，本实用新型还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本实用新型作出各种改变和变形，只要不脱离本实用新型的精神，均应属于本实用新型所附权利要求所定义的范围。
【权利要求】
1.一种变电站电网事故仿真电路，其特征在于:包括用于仿真切断线路动作的一次设备，所述的一次设备连接用于仿真电力设备运行环境的计算机将一次设备的电压电流信号发送至计算机，所述的计算机连接信号转换箱，在计算机计算进行电压、电流信号计算后将电压和电流值传输至信号转换箱，信号转换箱连接用于测控与保护作用的二次设备，所述的二次设备连接开入开出接口，所述的开入开出接口连接信号转换箱，所述二次设备发送控制保护指令经开入开出接口至信号转换箱，所述信号转换箱处理信号并将信号发送至一次设备控制一次设备开断。
2.根据权利要求1所述的一种变电站电网事故仿真电路，其特征在于:所述的二次设备与电网系统中的设备监控系统相连接。
3.根据权利要求1所述的一种变电站电网事故仿真电路，其特征在于:所述的信号转换箱包括有开入开关、开出开关、数/模转换电路和电压、电流传输电路，所述开出开关连接二次设备，二次设备控制开出开关动作，所述的开入开关连接开出开关，开入开关检测到开出开关动作后开入信号，由数/模转换电路转换为模拟交流电压信号和电流信号经电压、电流传输电路传输至一次设备，控制一次设备动作。
4.根据权利要求3所述的一种变电站电网事故仿真电路，其特征在于:所述开出开关为继电器，所述的开入开关为光耦隔离器，所述继电器的线圈连接二次设备的控制端，继电器的常开触头连接光耦隔离器的输入端，光耦隔离器的输出端连接至一次设备。
5.根据权利要求4所述的一种变电站电网事故仿真电路，其特征在于:所述的信号转换箱与二次设备之间连接有一功率放大器。
6.根据权利要求1所述的一种变电站电网事故仿真电路，其特征在于:所述用于仿真电力设备运行环境的计算机与信号转换箱之间光纤连接。
【文档编号】G05B17/02GK203630257SQ201320888985
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2013年12月30日 优先权日:2013年12月30日
【发明者】方磊, 翁舟波, 张海梁, 王文廷, 顾建明, 杨小青, 周行, 许秀芳, 朱莺, 邹蔚筱, 仇群辉, 王茹晖, 郑杨 申请人:国网浙江省电力公司培训中心