多功能配電終端綜合測試系統的制作方法
【專利摘要】一種多功能配電終端綜合測試系統,包括供電電源、饋線終端、上位機;供電電源與饋線終端的供電端連接;饋線終端的輸出端與上位機連接;還包括饋線終端綜合測試裝置;所述饋線終端綜合測試裝置包括PLC核心控制單元、環境監測單元、功耗測量單元;所述PLC核心控制單元的輸入分別接環境監測單元、功耗測量單元;所述PLC核心控制單元的輸出分別接饋線終端及上位機;所述功耗測量單元輸入接供電電源。本實用新型實現多功能配電終端綜合測試系統可聯合控制標準源、繼保測試儀等外圍試驗儀器,實現配電自動化設備的自動化、一體化、網絡化檢測模式,可用于配電終端三遙、SOE、故障識別等功能測試,一鍵式自動生成報告。
【專利說明】
多功能配電終端綜合測試系統
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及一種多功能配電終端綜合測試系統。
【背景技術】
[0002]配電自動化終端(包括饋線終端FTU和站所終端DTU)安裝于中壓配電網現場。它與配電網中的開關設備相配合,實現配電網信息采集、狀態監控、故障檢測、定位和隔離,保證配電網安全、經濟、可靠的運行,是配電網自動化中的重要組件。國內現有配電監控終端設備的供應廠家多,批次多,設備水平參差不齊,運行工況不穩定,亟需有效的技術監督手段對新入網和新投運配電監控終端進行標準化、自動化、全過程的檢測試驗,以保障入網設備和系統的功能完善和性能良好。目前對配電終端的測試大部分還是手動進行,測試的設備也五花八門,多數使用變電站遠方終端單元(RTU)的測試工具進行遙測功能的測試,使用開關量模擬器進行遙信和遙控功能的測試,測試手段分散、簡單,受人工因素影響,測試精度和效率都很低,且不具備在現場開展配電自動化系統聯調測試的條件。
[0003]現有的檢測技術是在完成測試接線后,需由測試人員手動操作標準源輸出所需的交流電壓、交流電流、諧波、頻率、直流電壓等參數,再從被測配電終端配套的調試軟件或維護軟件讀取遙測數據,從標準表讀取標準源輸出的測量值,并按照誤差計算方式得出相應的誤差。同理,進行遙控測試時,由調試軟件下發遙控命令,記錄開關量模擬器的響應情況,測試遙控執行正確率;進行遙信測試時,操作開關量模擬器產生遙信變位,從調試軟件讀取遙信參數,計算遙信正確率。該技術存在工作難度大、數據量多、計算繁瑣、測試速度慢、人為誤差多的缺點,且測試人員需熟悉不同廠家、不同型號的配電終端的調試套軟件,不易推廣應用。同時,由于傳統檢測技術軟硬件上的缺失,無法測試涉及時間的參數指標(如站內事件分辨率)和進行現場聯調試驗。針對這些缺點,本實用新型基于多態虛量注入的全自動托管檢測技術、多機雙模分布式協同控制的配電網絡化仿真檢測技術等技術設計多功能配電終端綜合測試系統,實現配電終端三遙功能、回路功耗、絕緣性能、通信規約等9大類多達133細項的全自動測試、數據解析、結果分析,并一鍵式生成報告。同時實現測試系統的小型化,可在現場模擬各種配電網線路的正常狀態和故障狀態,進而開展配電自動化系統的聯調試驗,有效解決傳統測試技術帶來的問題。
【發明內容】
[0004]為解決上述問題,本實用新型提供一種多功能配電終端綜合測試系統。
[0005]本實用新型采用以下技術方案實現:一種多功能配電終端綜合測試系統,其特征在于:包括供電電源、饋線終端、上位機及饋線終端綜合測試裝置;供電電源與饋線終端的供電端連接;饋線終端的輸出端與上位機連接;饋線終端綜合測試裝置輸出分別接饋線終端及上位機;
[0006]所述饋線終端綜合測試裝置包括PLC核心控制單元、環境監測單元、功耗測量單元;所述PLC核心控制單元的輸入分別接環境監測單元、功耗測量單元;所述PLC核心控制單元的輸出分別接饋線終端及上位機;所述功耗測量單元輸入接供電電源。
[0007]在本實用新型一實施例中,所述PLC核心控制單元包括PLC及分別與其相連接的標準表模塊、開關量輸入輸出單元、觸摸屏、衛星授時模塊、環境監控單元、故障識別單元。
[0008]進一步的,所述可編程控制器PLC包括一主CPU和一從CPU。
[0009]與現有技術相比,本實用新型的技術方案具有以下有效技術效果:多功能配電終端綜合測試系統可聯合控制標準源、繼保測試儀等外圍試驗儀器,實現配電自動化設備的自動化、一體化、網絡化檢測模式,可用于配電終端三遙、S0E、故障識別等功能測試,一鍵式自動生成報告,解決了原有技術測試手段單一,人工干預多,測試精度和效率低的問題。該裝置還具備衛星授時、環境監測、無線通信等高級功能,加上小型便攜的外觀設計,非常適用于現場測試。可研評估、招標檢測、入網抽測、現場試驗、系統聯調、設備評級、質量跟蹤、故障分析、退役評價等技術服務的能力,具有廣闊的應用價值。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型多功能配電終端綜合測試系統原理圖。
[0011 ]圖2為本實用新型PLC核心控制單元原理示意圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步解釋說明。
[0013]—種多功能配電終端綜合測試系統,包括供電電源、饋線終端、上位機及饋線終端綜合測試裝置;供電電源與饋線終端的供電端連接;饋線終端的輸出端與上位機連接;饋線終端綜合測試裝置輸出分別接饋線終端及上位機;所述饋線終端綜合測試裝置包括PLC核心控制單元、環境監測單元、功耗測量單元;所述PLC核心控制單元的輸入分別接環境監測單元、功耗測量單元;所述PLC核心控制單元的輸出分別接饋線終端及上位機;所述功耗測量單元輸入接供電電源;PLC為核心控制單元用于接收上位機命令、控制標準源、繼電保護測試儀輸出、讀取標準表數據、與觸摸屏通信,獲取終端整機功耗及測試環境溫濕度;并使用PLC自帶I/O實現饋線監控終端遙信、遙控功能測試。具體原理圖參見圖1。
[0014]進一步的,所述PLC核心控制單元包括PLC及分別與其相連接的標準表模塊、開關量輸入輸出單元、觸摸屏、衛星授時模塊、環境監控單元、故障識別單元;PLC主要功能為接收上位機控制命令、控制標準源輸出、讀取標準表數據、接收授時模塊校時、與觸摸屏通信及管理控制開關量輸入輸出口 ;標準表為整合高精度標準表,提供互感器輸入和鉗表輸入兩種方式,適應實驗室虛負荷法測試和現場實負荷法測試不同測試場景,所采集的標準電參量通過PLC和通信模塊傳至上位機信息處理軟件,提供誤差計算的標準值;開關量輸入輸出單元為模擬斷路器單元,包括以下功能:自動采集遙信、輸出遙控的功能,輸出開關分合狀態、執行開關遙控繼電器輸出,過綜合測試裝置內部的PLC中的I/O口,自動讀取終端的遙信變位信息、SOE分辨率,程控輸出開關量變位信息,模擬輸出遙控變位;觸摸屏用于標準表數據的顯示,部分標準源命令的設置,PLC數字量輸出口的設置、數字量輸入口狀態的顯示,以及接收終端整機功耗及環境溫濕度數據并傳送給PLC;衛星授時模塊利用GPS/北斗雙模授時模塊進行校時,保證了校時的精確度,以實現現場同步故障模擬功能;環境監控單元內部包含溫濕度測量模塊,記錄試驗環境,觸摸屏和上位機利用讀取測量模塊的溫濕度數據,并可用圖形形式描述、顯示出來;故障識別單元利用綜合測試裝置、多臺微機繼電保護測試儀、斷路器模擬裝置以及附加模擬保護裝置,在線路不停電的情況下,將信號源注入多條被測饋線的FTU、DTU電流回路,同時模擬保護斷路器故障跳閘信號,測試配電自動化系統的終端設備、開關設備及主站系統故障識別功能。原理框圖參見圖2。
[0015]以上是本實用新型的較佳實施例,凡依本實用新型技術方案所作的改變,所產生的功能作用未超出本實用新型技術方案的范圍時,均屬于本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種多功能配電終端綜合測試系統,其特征在于:包括供電電源、饋線終端、上位機及饋線終端綜合測試裝置;供電電源與饋線終端的供電端連接;饋線終端的輸出端與上位機連接;饋線終端綜合測試裝置輸出分別接饋線終端及上位機; 所述饋線終端綜合測試裝置包括PLC核心控制單元、環境監測單元、功耗測量單元;所述PLC核心控制單元的輸入分別接環境監測單元、功耗測量單元;所述PLC核心控制單元的輸出分別接饋線終端及上位機;所述功耗測量單元輸入接供電電源。2.根據權利要求1所述的多功能配電終端綜合測試系統,其特征在于:所述PLC核心控制單元包括可編程控制器PLC及分別與其相連接的標準表模塊、開關量輸入輸出單元、觸摸屏、衛星授時模塊、環境監控單元、故障識別單元。3.根據權利要求2所述的多功能配電終端綜合測試系統,其特征在于:所述可編程控制器PLC包括一主CPU和一從CPU。
【文檔編號】G01R31/00GK205643556SQ201620379457
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月29日
【發明人】黃建業, 陳彬, 張功林, 陳敏維, 郭曉君
【申請人】國網福建省電力有限公司, 國家電網公司, 國網福建省電力有限公司電力科學研究院