CN113030780A - 一种变电站直流***故障模拟装置 - Google Patents
一种变电站直流***故障模拟装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113030780A CN113030780A CN202110151617.3A CN202110151617A CN113030780A CN 113030780 A CN113030780 A CN 113030780A CN 202110151617 A CN202110151617 A CN 202110151617A CN 113030780 A CN113030780 A CN 113030780A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- switch
- direct current
- transformer
- current
- series
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004088 simulation Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000009666 routine test Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
- G01R31/52—Testing for short-circuits, leakage current or ground faults
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
Abstract
本发明属于电力领域，具体涉及一种变电站直流***故障模拟装置，包括通过接口切换与直流绝缘检测装置连接的用于模拟直流接地故障的直流接地模块、用于模拟交流串入故障的交流串入模块以及与直流接地模块、交流串入模块连接的用于供电的供电模块。本发明采用的技术方案，具有如下有益效果：1.通过接口切换与直流绝缘检测装置连接的用于模拟直流接地故障的直流接地模块以及用于模拟交流串入故障的交流串入模块，实现直流接地故障及交流串入故障的模拟；2.直流接地模块和交流串入模块的电阻阻值均可调节，避免了手动接入不同阻值的电阻，避免操作过程元件掉落或故障。
Description
技术领域
本发明属于电力领域，具体涉及一种变电站直流***故障模拟装置。
背景技术
变电站直流***是给信号设备、保护、自动装置、事故照明、应急电源及断路器分、合闸操作提供直流电源的电源设备。直流***是一个独立的电源，它不受***运行方式的影响，并在外部交流电中断的情况下，保证由后备电源—蓄电池继续提供直流电源的重要设备。
直流故障主要为“直流接地故障”和“交流串入故障”，直流接地可能导致断路器误跳闸、拒跳闸，交流侵入会导致开关直接动作跳闸。并且交流电流可以通过电缆对地电容形成回路，引起断路器直接跳闸，即所谓的保护“无故障跳闸”。
直流绝缘检测装置用于检测直流***绝缘性能的装置，主要使用传感器的不平衡电流来计算出***的绝缘电阻，如果绝缘电阻未达到相关的标准，那么设备就会报警。
若直流绝缘检测装置需要进行例行试验时，检修人员在工作前串入模拟电阻或加入交流电源实现故障校验。若操作过程元件掉落或故障，将导致直流支路直接接地，产生巨大故障电流，存在极大的安全隐患。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种变电站直流***故障模拟装置，包括通过接口切换与直流绝缘检测装置连接的用于模拟直流接地故障的直流接地模块、用于模拟交流串入故障的交流串入模块以及与直流接地模块、交流串入模块连接的用于供电的供电模块；
所述直流接地模块包括与直流绝缘检测装置连接的电流测量单元、与电流测量单元连接的用于电阻调节的第一电阻调节单元、与第一电阻调节单元连接的用于电阻调节的第二电阻调节单元，所述第二电阻调节单元的输出端接地；
所述交流串入模块包括变压器、连接变压器二次侧用于调节变压器输出电压的第一转换开关、第三电阻调节单元以及电压测量单元，所述第三电阻调节单元一端连接变压器二次侧，第三电阻调节单元另一端连接第一转换开关，所述电压测量单元一端连接第三电阻调节单元的一端，电压测量单元另一端连接第三电阻调节单元的调节端。
优选的，所述第一电阻调节单元包括若干依次串联的第一电阻，每个第一电阻的两端分别连接控制第一电阻接入的第二转换开关，所述第二电阻调节单元包括若干依次串联的第二电阻，每个第二电阻的两端分别连接控制第二电阻接入的第三转换开关。
优选的，所述第一电阻的个数为第二电阻阻值与第一电阻阻值的比值减1。
优选的，所述第一转换开关包括四个第一转换子开关，分别对应连接变压器二次侧6V、12V、24V、36V的输出。
优选的，所述交流串入模块还包括连接在变压器一次侧的第一空气开关。
优选的，所述供电模块包括串联连接市电L端的熔丝、连接熔丝输出端的第一开关、连接在第一开关与变压器一次侧之间的第二空气开关、连接在第一开关与电流测量单元之间的第二开关、连接在第一开关与电压测量单元之间的第三开关。
本发明采用的技术方案，具有如下有益效果：
1.通过接口切换与直流绝缘检测装置连接的用于模拟直流接地故障的直流接地模块以及用于模拟交流串入故障的交流串入模块，实现直流接地故障及交流串入故障的模拟；
2.直流接地模块和交流串入模块的电阻阻值均可调节，避免了手动接入不同阻值的电阻，避免操作过程元件掉落或故障；
3.变压器、直流接地模块的电流测量单元和交流串入模块的电压测量单元通过供电模块供电，通过第一开关K1、第二空气开关K2、第二开关K3、第三开关K4及熔丝F保证供电的安全性。
本发明的具体技术方案及其有益效果将会在下面的具体实施方式中结合附图进行详细的说明。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述：
图1为本发明一种变电站直流***故障模拟装置的结构示意图；
图2为本发明一种变电站直流***故障模拟装置中直流接地模块的结构示意图；
图3为本发明一种变电站直流***故障模拟装置中交流串入模块的结构示意图；
图4为本发明一种变电站直流***故障模拟装置中供电模块的电路图。
图中，1-直流绝缘检测装置；2-直流接地模块；21-电流测量单元；22-第一电阻调节单元；23-第二电阻调节单元；3-交流串入模块；31-变压器；32-第一转换开关；321-第一转换子开关；33-第三电阻调节单元；34-电压测量单元；35-第一空气开关；4-供电模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参考图1所示，一种变电站直流***故障模拟装置，包括通过接口切换与直流绝缘检测装置1连接的用于模拟直流接地故障的直流接地模块2、用于模拟交流串入故障的交流串入模块3以及与直流接地模块2、交流串入模块3连接的用于供电的供电模块4。
在本实施例中，通过接口切换与直流绝缘检测装置连接的用于模拟直流接地故障的直流接地模块以及用于模拟交流串入故障的交流串入模块，实现直流接地故障及交流串入故障的模拟。
在本实施例中，直流接地模块和交流串入模块的电阻阻值均可调节，避免了手动接入不同阻值的电阻，避免操作过程元件掉落或故障。
如图2所示，直流接地模块2包括与直流绝缘检测装置1连接的电流测量单元21、与电流测量单元21连接的用于电阻调节的第一电阻调节单元22、与第一电阻调节单元22连接的用于电阻调节的第二电阻调节单元23，所述第二电阻调节单元23的输出端接地。
第一电阻调节单元22包括若干依次串联的第一电阻221，每个第一电阻的两端分别连接控制第一电阻221接入的第二转换开关222，所述第二电阻调节单元23包括若干依次串联的第二电阻231，每个第二电阻231的两端分别连接控制第二电阻接入的第三转换开关232。
第一电阻的个数为第二电阻阻值与第一电阻阻值的比值减1。图2中第一电阻的阻值为1kΩ，个数为9个，第二电阻的阻值是10kΩ，个数为5个，因此通过第二转换开关、第三转换开关的切换可以实现0～59kΩ的接入。
根据需求接入相应的电阻，构成了“直流支路—电阻—地”的直流回路，直流***发生接地故障，母线绝缘降低，直流绝缘检测装置启动巡检，通过对地电压变化从而实现接地故障模拟。
如图3所示，交流串入模块3包括变压器31、连接变压器31二次侧用于调节变压器输出电压的第一转换开关32、第三电阻调节单元33以及电压测量单元34，所述第三电阻调节单元33一端连接变压器31二次侧，第三电阻调节单元33另一端连接第一转换开关32，所述电压测量单元34一端连接第三电阻调节单元33的一端，电压测量单元34另一端连接第三电阻调节单元33的调节端。
在一实施例中，第一转换开关32包括四个第一转换子开关321，分别对应连接变压器31二次侧6V、12V、24V、36V的输出，以实现不同电压的输出。
在一实施例中，交流串入模块3还包括连接在变压器一次侧的第一空气开关35，用于控制变压器的接入。
交流串入模块通过调整变压器输出，使交流电在0～36V变化。通过“输入L”，“输入N”接线端子输入工频交流电源，经变压器变换后电压可以通过第一转换开关在额定6V、12V、24V、36V总计4档调节；然后扭动100kΩ的第三电阻调节单元调整电阻值，从而调整电压精度使模块“交流L”，“交流N”端子输出电压在规定范围内变化。
如图4所示，供电模块4包括串联连接市电L端的熔丝F、连接熔丝输出端的第一开关K1、连接在第一开关K1与变压器一次侧之间的第二空气开关K2、连接在第一开关K1与电流测量单元之间的第二开关K3、连接在第一开关K1与电压测量单元之间的第三开关K4。
变压器、直流接地模块的电流测量单元和交流串入模块的电压测量单元通过供电模块供电，通过第一开关K1、第二空气开关K2、第二开关K3、第三开关K4及熔丝F保证供电的安全性。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。
Claims (6)
1.一种变电站直流***故障模拟装置，其特征在于，包括通过接口切换与直流绝缘检测装置连接的用于模拟直流接地故障的直流接地模块、用于模拟交流串入故障的交流串入模块以及与直流接地模块、交流串入模块连接的用于供电的供电模块；
所述直流接地模块包括与直流绝缘检测装置连接的电流测量单元、与电流测量单元连接的用于电阻调节的第一电阻调节单元、与第一电阻调节单元连接的用于电阻调节的第二电阻调节单元，所述第二电阻调节单元的输出端接地；
所述交流串入模块包括变压器、连接变压器二次侧用于调节变压器输出电压的第一转换开关、第三电阻调节单元以及电压测量单元，所述第三电阻调节单元一端连接变压器二次侧，第三电阻调节单元另一端连接第一转换开关，所述电压测量单元一端连接第三电阻调节单元的一端，电压测量单元另一端连接第三电阻调节单元的调节端。
2.根据权利要求1所述的一种变电站直流***故障模拟装置，其特征在于，所述第一电阻调节单元包括若干依次串联的第一电阻，每个第一电阻的两端分别连接控制第一电阻接入的第二转换开关，所述第二电阻调节单元包括若干依次串联的第二电阻，每个第二电阻的两端分别连接控制第二电阻接入的第三转换开关。
3.根据权利要求2所述的一种变电站直流***故障模拟装置，其特征在于，所述第一电阻的个数为第二电阻阻值与第一电阻阻值的比值减1。
4.根据权利要求1所述的一种变电站直流***故障模拟装置，其特征在于，所述第一转换开关包括四个第一转换子开关，分别对应连接变压器二次侧6V、12V、24V、36V的输出。
5.根据权利要求1所述的一种变电站直流***故障模拟装置，其特征在于，所述交流串入模块还包括连接在变压器一次侧的第一空气开关。
6.根据权利要求1所述的一种变电站直流***故障模拟装置，其特征在于，所述供电模块包括串联连接市电L端的熔丝、连接熔丝输出端的第一开关、连接在第一开关与变压器一次侧之间的第二空气开关、连接在第一开关与电流测量单元之间的第二开关、连接在第一开关与电压测量单元之间的第三开关。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110151617.3A CN113030780A (zh) | 2021-02-03 | 2021-02-03 | 一种变电站直流***故障模拟装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110151617.3A CN113030780A (zh) | 2021-02-03 | 2021-02-03 | 一种变电站直流***故障模拟装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113030780A true CN113030780A (zh) | 2021-06-25 |
Family
ID=76460201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110151617.3A Pending CN113030780A (zh) | 2021-02-03 | 2021-02-03 | 一种变电站直流***故障模拟装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113030780A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110988621A (zh) * | 2019-11-27 | 2020-04-10 | 国网福建省电力有限公司检修分公司 | 潮湿气候条件下超高压变电站直流***电压偏移仿真方法 |
| CN113777518A (zh) * | 2021-08-13 | 2021-12-10 | 国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司 | 直流***绝缘装置在线测试仪 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103500261A (zh) * | 2013-10-22 | 2014-01-08 | 国家电网公司 | 直流输电***故障模拟方法 |
| CN103792505A (zh) * | 2014-01-16 | 2014-05-14 | 国家电网公司 | 一种电力直流***接地故障模拟装置 |
| CN204360672U (zh) * | 2015-01-19 | 2015-05-27 | 国网冀北电力有限公司唐山供电公司 | 一种变电站设备绝缘接地故障模拟装置 |
| CN105866720A (zh) * | 2016-05-23 | 2016-08-17 | 国网浙江省电力公司紧水滩水力发电厂 | 一种直流***故障模拟装置 |
| CN109839564A (zh) * | 2019-03-13 | 2019-06-04 | 国家电网有限公司 | 一种直流接地故障模拟箱及方法 |
| CN110361623A (zh) * | 2019-07-16 | 2019-10-22 | 北京四方继保自动化股份有限公司 | 一种多端直流***单点接地故障定位的小电阻投切方法 |
| CN110703141A (zh) * | 2019-11-19 | 2020-01-17 | 国网青海省电力公司检修公司 | 一种变电站直流接地故障模拟箱 |
-
2021
- 2021-02-03 CN CN202110151617.3A patent/CN113030780A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103500261A (zh) * | 2013-10-22 | 2014-01-08 | 国家电网公司 | 直流输电***故障模拟方法 |
| CN103792505A (zh) * | 2014-01-16 | 2014-05-14 | 国家电网公司 | 一种电力直流***接地故障模拟装置 |
| CN204360672U (zh) * | 2015-01-19 | 2015-05-27 | 国网冀北电力有限公司唐山供电公司 | 一种变电站设备绝缘接地故障模拟装置 |
| CN105866720A (zh) * | 2016-05-23 | 2016-08-17 | 国网浙江省电力公司紧水滩水力发电厂 | 一种直流***故障模拟装置 |
| CN109839564A (zh) * | 2019-03-13 | 2019-06-04 | 国家电网有限公司 | 一种直流接地故障模拟箱及方法 |
| CN110361623A (zh) * | 2019-07-16 | 2019-10-22 | 北京四方继保自动化股份有限公司 | 一种多端直流***单点接地故障定位的小电阻投切方法 |
| CN110703141A (zh) * | 2019-11-19 | 2020-01-17 | 国网青海省电力公司检修公司 | 一种变电站直流接地故障模拟箱 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110988621A (zh) * | 2019-11-27 | 2020-04-10 | 国网福建省电力有限公司检修分公司 | 潮湿气候条件下超高压变电站直流***电压偏移仿真方法 |
| CN113777518A (zh) * | 2021-08-13 | 2021-12-10 | 国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司 | 直流***绝缘装置在线测试仪 |
| CN113777518B (zh) * | 2021-08-13 | 2024-03-01 | 国网浙江省电力有限公司嘉兴供电公司 | 直流***绝缘装置在线测试仪 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103605357B (zh) | 配电网分界开关控制装置的测试*** | |
| CN104777397A (zh) | 基于线电压向量判据的配电线路单相断线判断及定位方法 | |
| CN102072997B (zh) | 一种校验主变互投方式的备自投逻辑测试方法 | |
| CN107091969B (zh) | 一种直流环网智能检测装置和方法 | |
| CN104101799A (zh) | 一种模块化配电网动态模拟与终端测试一体化*** | |
| CN113030780A (zh) | 一种变电站直流***故障模拟装置 | |
| CN111025037A (zh) | 一种直流充电桩测试装置和*** | |
| CN111337790A (zh) | 一种配网实镜试验平台及一二次融合配电设备的检测方法 | |
| CN108459230B (zh) | 电气高压设备故障检测方法 | |
| CN112485717A (zh) | 配电真型试验负载模拟装置及方法 | |
| CN207817128U (zh) | 一种直流环网智能检测装置 | |
| KR20010026829A (ko) | 배전계통의 지락/단락 발생 시험 장치 | |
| CN103997056A (zh) | 用于检查光伏逆变器的分离点的方法和光伏逆变器 | |
| CN214954009U (zh) | 一种变电站直流***故障模拟装置 | |
| CN210690728U (zh) | 一种直流接地试验箱 | |
| CN108344906A (zh) | 一种消弧线圈成套装置模拟仿真试验台 | |
| CN110501658A (zh) | 一种便携式用于直流试验电源绝缘监测与故障查找仪 | |
| CN214669519U (zh) | 一种变电站直流接地故障模拟装置 | |
| CN115951138A (zh) | 备用电源自动投入装置及其出口回路的不停电校验方法 | |
| CN215067242U (zh) | 一种变电站交流串入故障模拟装置 | |
| CN115575778A (zh) | 直流绝缘监测装置的校验***及其校验方法 | |
| CN213210413U (zh) | 一体化电源综合测试装置 | |
| CN102169144B (zh) | 一种直流干扰测试装置及*** | |
| CN115331497A (zh) | 一种配电网设备综合不停电施工模块化仿真培训模拟*** | |
| CN114253156A (zh) | 一种直流仿真检测*** |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210625 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |