CN113253079A - 一种微机型直流***绝缘监测试验装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种微机型直流***绝缘监测试验装置及方法，属于变电站技术领域。本装置包括：开关量采集模块、电气量采集模块、控制模块、可调电阻模块、交流电压输出模块以及试验端口，其中开关量采集模块、电气量采集模块用于采集开关量和电气量，控制模块通过PID控制器控制可调电阻模块，使得电阻量输出模块输出的电阻量得到精确控制，另外还通过调压器精准控制交流电压输出模块的输出电压量。本发明能够同时完成“母线对地电阻和支路对地电阻试验”、“直流窜电试验”、“交流窜入电压试验”等绝缘监测项目试验，提高了直流***绝缘监测试验工作效率。

Description

一种微机型直流***绝缘监测试验装置及方法

技术领域

本发明涉及变电站技术领域，具体涉及一种微机型直流***绝缘监测试验装置及方法。

背景技术

直流***作为电力***和通信***中自动控制、继电保护和信号装置的供电电源，其工作状况的好坏直接影响到电力和通信***的安全稳定运行。由于绝缘破损等造成的直流接地是直流***最为常见的故障，必须立即查找出故障点予以排除，否则容易导致负载装置的误动作，造成事故事件的发生和重大的经济损失。因此，在日常运行中，直流***绝缘监测装置性能的好坏对直流***的稳定运行至关重要，定期对直流***绝缘监测装置的试验，确保绝缘监测装置的可靠运行十分必要。

变电站直流***在验收及定检时，需分别对直流***进行“母线对地电阻和支路对地电阻试验”、“直流窜电试验”、“交流窜入电压试验”等绝缘监测项目试验，现有的方法较多是带多个电阻值不等的电阻，分别接入直流***测试，通过变电站二次交流屏调压器施加不同交流电压并接入直流***测试。该方法还存在以下问题：

1、进行“母线对地电阻和支路对地电阻试验”和“直流窜电试验”时需制作并携带1kΩ至300kΩ等多个电阻值不等的电阻，分别接入直流***测试，接线繁琐、工作重复性高、人机工效较差且精度有限，同时操作时易误碰造成直流回路短路，进而引发设备损坏及人身伤害等事故。

2、“交流窜电试验”需通过变电站二次交流屏调压器施加不同交流电压并接入直流***测试，二次交流屏调压器精度有限，测试效果较差，难以满足试验要求，且缺少专用的测试仪器。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在解决使用现有方法对直流***进行绝缘检测项目试验时，接线繁琐、人机工效较差以及精度不高、测试效果较差的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种微机型直流***绝缘监测试验装置，用于进行变电站直流***的对地电阻试验、直流窜电试验和交流窜电试验中的至少一种试验，包括：

控制模块、开关量采集模块、交流电压输出模块、可调电阻模块、电气量采集模块、电阻量输出模块和试验端口；

开关量采集模块的输出端与控制模块的第一输入端相接，用于采集被测设备的开关量，并送入控制模块中；

交流电压输出模块的输入端通过调压器与控制模块的第一输出端相接，交流电压输出模块的输出端与试验端口的第一端口相接，交流电压输出模块用于通过试验端口输出经调压器调整后的电压量，调压器与外部电源相接；

可调电阻模块与电阻量输出模块串接，可调电阻模块的控制端通过PID控制器与控制模块的第二输出端相接，可调电阻模块的输出端与试验端口的第二端口相接，电阻量输出模块用于通过试验端口输出经可调电阻模块调整后的电阻量；

电气量采集模块的输出端与控制模块的第二输入端相接，电气量采集模块的输入端与试验端口的第三端口相接，电气量采集模块用于通过试验端口采集并处理被测回路的电气量；

控制模块用于根据开关量和电气量控制输出量，并生成试验报告，输出量用于交流电压输出模块调整输出的电压量以及可调电阻模块调整输出的电阻量。

进一步的，试验装置用于进行对地电阻试验时的接线方式具体包括：

开关量采集模块与被测直流***绝缘监测装置的告警硬接点相接，试验端口分别与被测直流***的正极母线、被测直流***的负极母线以及直流屏的公共接地端相接。

进一步的，试验装置用于进行直流窜电试验时的接线方式具体包括：

开关量采集模块与被测直流***绝缘监测装置的告警硬接点相接，试验端口与被测直流***的两段母线分别相接。

进一步的，试验装置用于进行交流窜电试验时的接线方式具体包括：

开关量采集模块与被测直流***绝缘监测装置的告警硬接点相接，试验端口分别与被测直流***的正极母线、被测直流***的负极母线以及直流屏的公共接地端相接。

进一步的，调压器具体包括：

可调整流器和可调交流逆变器；

可调整流器的输入端与外部电源相接，可调整流器的输出端分别与控制模块的电源端口和可调交流逆变器的输入端相接，可调交流逆变器的输出端与交流电压输出模块的输入端相接，可调交流逆变器的控制端与控制模块的第一输出端相接。

进一步的，控制模块具体包括：

微处理器、控制面板、LCD显示屏；

微处理器分别与开关量采集模块、PID控制器、调压器和电气量采集模块相接，用于根据开关量和电气量控制输出量，并生成试验报告；

控制面板和LCD显示屏分别与微处理器相接，控制面板和LCD显示屏用于进行人机交互，以便使微处理器根据人机交互的指令控制输出量。

进一步的，控制模块还包括：

通讯模块，通讯模块与微处理器相接，用于试验装置与外部终端设备之间的信息传输。

进一步的，可调电阻模块具体包括：

两个电阻阵列，两个电阻阵列与电阻量输出模块串接，每个电阻阵列均包括多个阻值不同的电阻，每个电阻均并联一个光耦继电器，控制模块通过PID控制器控制光耦继电器的开合，以便控制输出的电阻量。

进一步的，每个电阻阵列均包括多个阻值不同的电阻具体包括：

每个电阻阵列均包括0.1千欧、0.2千欧、0.4千欧、0.8千欧、1千欧、2千欧、4千欧、8千欧、16千欧、32千欧、64千欧、128千欧和256千欧的电阻。

第二方面，本发明提供一种微机型直流***绝缘监测试验方法，包括：

选择试验项目，并根据试验项目执行对应流程，试验项目包括以下三种试验中的至少一个试验：

a.变电站直流***对地电阻试验，对地电阻试验包括以下步骤：

判断被测回路的电压等级与极性；

根据极性进行对应的对地电阻试验，并以电压等级对应的对地电阻试验起始值开始按第一预设步长调低开出电阻量；

判断直流***绝缘监测装置是否在整定值范围内发出接地告警，若是，则记录告警发出时的开出电阻量；若否，则记录直流***绝缘监测装置接地告警异常；

b.变电站直流***直流窜电试验，直流窜电试验包括以下步骤：

从直流窜电试验起始值开始按第二预设步长调低开出电阻量；

判断直流***绝缘检测装置是否在整定值范围内发出直流窜电告警，若是，则记录告警发出时的开出电阻量；若否，则记录直流***绝缘监测装置直流窜电告警异常；

c.变电站直流***交流窜电试验，交流窜电试验包括以下步骤：

从交流窜电试验起始值开始按第三预设步长调高开出交流电压量；

判断直流***绝缘监测装置是否在整定值范围内发出交流窜电告警，若是，则记录告警发出时的开出电压量；若否，则记录直流***绝缘监测装置交流窜电告警异常；

根据试验过程的记录数据生成试验报告；

将试验报告进行显示并上传至变电站后台机。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供了一种微机型直流***绝缘监测试验装置及方法，通过设置开关量采集模块和电气量采集模块分别采集被测设备或回路的开关量和电气量，并由控制模块依据采集到的开关量和电气量，分别通过调压器控制交流电压输出模块输出的电压量、通过PID控制器控制电阻量输出模块输出的电阻量，实现在进行对地电阻试验或直流窜电试验或交流窜电试验时，相应的母线对地电阻测试值、支路对地电阻测试值、直流窜电电阻测试值、交流窜入电压测试值的精准设定。相较于现有的方法，本发明能够同时完成“母线对地电阻和支路对地电阻试验”、“直流窜电试验”、“交流窜入电压试验”等绝缘监测项目试验，提高了直流***绝缘监测试验工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的一种微机型直流***绝缘监测试验装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种微机型直流***绝缘监测试验装置的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种微机型直流***绝缘监测试验装置进行直流母线对地电阻试验时的接线示意图及等效原理图；

图4为本发明实施例提供的一种微机型直流***绝缘监测试验装置进行直流窜电试验时的接线示意图及等效原理图；

图5为本发明实施例提供的一种微机型直流***绝缘监测试验装置进行交流窜电试验时的接线示意图及等效原理图；

图6为本发明实施例提供的一种微机型直流***绝缘监测试验方法的试验流程图。

具体实施方式

为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

以下对本发明的一种微机型直流***绝缘监测试验装置的一个实施例进行详细阐述。

请参阅图1，本实施例提供了一种微机型直流***绝缘监测试验装置，用于进行变电站直流***的对地电阻试验、直流窜电试验和交流窜电试验中的至少一种试验，包括：

控制模块、开关量采集模块、交流电压输出模块、可调电阻模块、电气量采集模块、电阻量输出模块和试验端口；

开关量采集模块的输出端与控制模块的第一输入端相接，用于采集被测设备的开关量，并送入控制模块中。

需要说明的是，采集被测设备的开关量即是通过开关量采集模块与被测的直流***绝缘监测装置的告警信号硬接点相接，将直流***绝缘监测装置发出的告警信号通过开关量采集模块送入控制模块中，以便控制模块根据该告警信号执行相应的试验流程。

交流电压输出模块的输入端通过调压器与控制模块的第一输出端相接，交流电压输出模块的输出端与试验端口的第一端口相接，交流电压输出模块用于通过试验端口输出经调压器调整后的电压量，调压器与外部电源相接。

需要说明的是，由于本试验装置在进行交流窜电试验时需要输出电压量，而装置本身并未内置电压源，因此一个优选的方案是将调压器与外部电源相接，该方案在此处有两个作用，一是通过外部电源为本试验装置的控制模块供电，另一方面作为电压源为本试验装置提供输出电压。

具体的来说，可以设置一个调压器，其包括可调整流器和可调交流逆变器，可调整流器的输入端与外部电源相接，可调整流器的输出端分别与控制模块的电源端口和可调交流逆变器的输入端相接，可调交流逆变器的输出端与交流电压输出模块的输入端相接，可调交流逆变器的控制端与控制模块的第一输出端相接。

外部电源通过可调整流器为本试验装置的控制模块供电，同时通过可调整流器作为可调交流逆变器的电压源输出电压量，控制模块控制可调交流逆变器以调节输出电压量的大小，最终通过整流逆变得到0-251V的交流电压，作为交流窜电的试验电源。进一步的，调压器可以采用微机控制，通过微机内置的高速24位ADC芯片，进行反馈控制，确保输出电压的准确度，实现电压的连续输出，其精度可满***流窜入电压的测试需求。可以理解的是，调压器内部可调整流器和可调交流逆变器的具体设置，可以采用现有技术，以能够实现本方案的技术为准。

另外，可以理解的是本实施例提供的试验端口具备多个端口，一部分与本试验装置内部各模块相接，另一部分外接直流***或接地。本装置内部也可以采用适当的方式接地。

可调电阻模块与电阻量输出模块串接，可调电阻模块的控制端通过PID控制器与控制模块的第二输出端相接，可调电阻模块的输出端与试验端口的第二端口相接，电阻量输出模块用于通过试验端口输出经可调电阻模块调整后的电阻量。

可以理解的是，由于PID控制（比例积分微分控制）的算法简单、鲁棒性好以及可靠性高，因此可以采用PID控制可调电阻模块以实现精确的电阻量的输出。

电气量采集模块的输出端与控制模块的第二输入端相接，电气量采集模块的输入端与试验端口的第三端口相接，电气量采集模块用于通过试验端口采集并处理被测回路的电气量。

需要说明的是，电气量采集模块采集被测直流回路的电压量，并根据该电压量判断电压等级和极性，以便控制模块根据电压等级和极性设定相应的试验测试值。

控制模块用于根据开关量和电气量控制输出量，并生成试验报告，输出量用于交流电压输出模块调整输出的电压量以及可调电阻模块调整输出的电阻量。

需要说明的是，为了实现试验人员能够一键操作，即试验人员只选择相应的试验项目，控制模块即可自动完成输出量的控制，可以在控制模块中预先写入与电压等级对应的各试验项目的试验起始值。当控制模块识别到相应的电气量或者开关量时，即可采用对应的试验初始值开始试验。

本实施例提供了一种微机型直流***绝缘监测试验装置，由于设置了开关量采集模块和电气量采集模块，可以适用于对地电阻试验、直流窜电试验和交流窜电试验中的相关试验参数的采集，并由控制模块根据采集到的数据控制输出量。即在对地电阻试验和直流窜电试验中，控制模块通过PID控制器来控制可调电阻的大小，进而控制电阻量输出模块输出电阻量的大小，实现对电阻量的精确控制。在交流窜电试验中，控制模块通过调压器来控制输出电压量的大小，进而控制交流电压输出模块输出电压量的大小。由于本装置采用一体化设计，应用微机采集、自动化控制技术，实现电阻、交流窜入电压等电气量的准确自动输出，提高直流***绝缘监测试验的工作质量，并且能够准确判断检测结果，确保直流***的安全可靠运行，提高直流***供电可靠性。

以上是对本发明一种微机型直流***绝缘监测试验装置的一个实施例进行的详细阐述，以下将对本发明一种微机型直流***绝缘监测试验装置的另一实施例进行详细阐述。

请参阅图2，本实施例提供了一种微机型直流***绝缘监测试验装置，包括微处理器、控制面板、LCD显示屏、通讯模块、开关量采集模块、交流电压输出模块、可调电阻模块、电气量采集模块、电阻量输出模块和试验端口。

微处理器分别与开关量采集模块、PID控制器、调压器和电气量采集模块相接，用于根据开关量和电气量控制输出量，并生成试验报告。

可以理解的是，本实施例所提供的微处理器作用与前述实施例提供的控制模块作用类似，开关量采集模块、交流电压输出模块、电气量采集模块、电阻量输出模块和试验端口均与前述实施例提供的相应模块功能相同，在此不再赘述。

在本实施例中，控制面板和LCD显示屏分别与微处理器相接，控制面板和LCD显示屏用于进行人机交互，以便使微处理器根据人机交互的指令控制输出量。

需要说明的是，为了实现试验人员一键操作即可完成试验，因此可以设置控制面板和LCD显示屏，其中控制面板上设置相应的操作按钮，LCD显示屏可以显示功能选择菜单和生成的试验报告，以便试验人员通过LCD显示屏读取信息，并通过控制面板上的按钮控制试验过程。利用控制面板和LCD显示屏以实现对微处理器的控制属于熟知技术，在此不再赘述。

另外，为了能够实现装置与变电站内的后台机等终端设备间的信息传输，可以设置一个通讯模块与微处理器相接，该通讯模块可以采用RS-485标准。

在本实施例中，可调电阻模块具体可以设置为包括两个电阻阵列，两个电阻阵列与电阻量输出模块串接，每个电阻阵列均包括多个阻值不同的电阻，每个电阻均并联一个光耦继电器，微处理器通过PID控制器控制相应的光耦继电器的开合，以便控制输出的电阻量，即通过控制每个光耦继电器闭合或断开实现与该光耦继电器并联的电阻在于电阻量输出模块的串接回路上的退出与接入。优选的可以采用由0.1kΩ、0.2kΩ、0.4kΩ、0.8kΩ、1kΩ、2kΩ、4kΩ、8kΩ、16kΩ、32kΩ、64kΩ、128kΩ和256kΩ的电阻组成电阻阵列，根据排列组合原则可知在0～33kΩ电阻阈值可达到两千多个不同的阻值，其精度可以满足模拟220V直流***及110V直流***不同接地电阻、窜电电阻的测试需求。

本实施例提供一种微机型直流***绝缘监测试验装置，通过设置LCD显示屏和控制面板，能够使得试验人员在试验过程中与本装置有一个较好的人机交互，试验人员只需在LCD显示屏上选择相应的功能菜单并控制相应的按钮即可完成不同的试验项目。另外，还设置了通讯模块，可以使得本装置能够与变电站内的后台机等终端设备之间实现信息传输。进一步的，通过不同阻值的电阻以及与该阻值并联的光耦继电器，可以良好的适应各种试验项目下的电阻测试需求。还可以同时完成“母线对地电阻和支路对地电阻试验”、“直流窜电试验”、“交流窜入电压试验”等绝缘监测项目试验。

除此之外，该装置还可精确设定母线对地电阻测试值、支路对地电阻测试值、直流窜电电阻测试值、交流窜入电压测试值，一键操作即可判断绝缘监测装置是否正常，并自动生成试验报告，便于工作人员操作，人机工效良好。并且进行直流***母线或支路对地电阻试验时，该装置可自动判断接入被测回路的电压等级与极性，并自动选取相应的设定值进行试验。

以上是对本发明的一种微机型直流***绝缘监测试验装置的一个实施例进行的详细阐述，以下将对本发明的一种微机型直流***绝缘监测试验方法进行详细阐述。

请参阅图6，本实施例提供了一种微机型直流***绝缘监测试验方法，该方法应用于前述实施例提供的一种微机型直流***绝缘监测试验装置，包括：

选择试验项目，并根据试验项目执行对应流程，试验项目包括三种试验中的至少一个试验：a.对地电阻试验、b.直流窜电试验以及c.交流窜电试验；

根据试验过程的记录数据生成试验报告；

需要说明的是，试验过程中的记录数据包括试验过程中相应的开出电阻量和开出电压量，具体在上述三个试验项目的具体流程中进行描述。

将试验报告进行显示并上传至变电站后台机。

需要说明的是，试验完毕后，可以由前述实施例提供的微处理器将试验过程中记录的相关数据生成试验报告并显示在LCD显示屏上，供试验人员查看。此外，试验报告通过通讯模块上传至变电站后台，便于试验人员查看与存档。

以下对上述的三种试验的具体流程分别进行详细描述。

a.变电站直流***对地电阻试验（包括母线或支路对地电阻试验）

1）接线方式

请参阅图3，微机型直流***绝缘监测试验装置的开关量采集模块与直流***绝缘监测装置的告警信号硬接点相连，微机型直流***绝缘监测试验装置的试验端口分别接直流***正、负极母线以及直流屏的公共接地端。该试验中，微机型直流***绝缘监测试验装置等效为两组由微处理器控制的可调电阻。

直流支路对地电阻试验同理，微机型直流***绝缘监测试验装置的试验端口分别接直流馈线正、负极端子以及直流屏的公共接地端。

可以理解的是，进行母线或支路对地电阻试验时，微机型直流***绝缘监测试验装置首先通过电气量采集模块采集被测回路电压，自动判断被测回路电压等级与极性。直流***中，被测回路电压等级包含220V和110V两种，极性分为正极性和负极性。

2）试验流程

判断被测回路的电压等级与极性；

根据极性进行对应的对地电阻试验，并以电压等级对应的对地电阻试验起始值开始按第一预设步长调低开出电阻量；

判断直流***绝缘监测装置是否在整定值范围内发出接地告警，若是，则记录告警发出时的开出电阻量；若否，则记录直流***绝缘监测装置接地告警异常。

需要说明的是，先进行正极对地电阻试验，由微处理器控制可调电阻模块从设定的相应电压等级对地电阻试验起始值开始，按一定步长调低电阻量，并由电阻量输出模块通过试验端口输出，试验步长应满足试验的精度要求。按照南方电网《变电站直流电源***技术规范》，110V直流***绝缘监测接地告警整定值为15kΩ，220V直流***绝缘监测接地告警整定值为25kΩ。可设定110V直流***试验起始值为17kΩ，220V直流***试验起始值为28kΩ。另可设定输出电阻下限为10kΩ，以防止直流***在试验过程中发生接地，导致设备损坏和作业风险。后进行负极对地电阻试验，其流程与正极对地电阻试验，在此不再赘述。

进行对地电阻试验时，若直流***绝缘监测装置在整定值范围内发出接地告警，该告警信号通过开关量采集模块，进入微机型直流***绝缘监测试验装置的微处理器，微处理器控制可调电阻模块停止调节电阻量，并记录告警发出时的开出电阻量。若直流***绝缘监测装置未在整定值范围内发出接地告警，则记录直流***绝缘监测装置接地告警异常。可设定110V直流***接地告警整定值范围为15.75kΩ~14.25kΩ，220V直流***接地告警整定值范围为26.25kΩ~23.75kΩ。

后进行负极对地电阻试验，其流程与正极对地电阻试验，在此不再赘述。

b.变电站直流***直流窜电试验

1）接线方式

请参阅图4，开关量采集模块与被测直流***绝缘监测装置的告警硬接点相接，试验端口与被测直流***的两段母线分别相接。

可以理解的是，该试验中，微机型直流***绝缘监测试验装置等效为两组由微处理器控制的可调电阻。

2）试验流程

从直流窜电试验起始值开始按第二预设步长调低开出电阻量；

判断直流***绝缘检测装置是否在整定值范围内发出直流窜电告警，若是，则记录告警发出时的开出电阻量；若否，则记录直流***绝缘监测装置直流窜电告警异常。

需要说明的是，进行直流窜电试验时，由微处理器控制可调电阻模块从设定的直流窜电试验起始值开始，按一定步长调低电阻量，并由电阻量输出模块通过试验端口输出，试验步长应满足试验的精度要求。按照南方电网《变电站直流电源***技术规范》，直流窜电告警整定值为30kΩ，可设定直流窜电试验起始值为33kΩ。另可设定输出电阻下限为10kΩ，以防止直流***在试验过程中发生两段母线短接，导致设备损坏和作业风险。

进行直流窜电试验时，若直流***绝缘监测装置在整定值范围内发出直流窜电告警，该告警信号通过开关量采集模块，进入微机型直流***绝缘监测试验装置的微处理器，微处理器控制可调电阻模块停止调节电阻量，并记录告警发出时的开出电阻量。若直流***绝缘监测装置未在整定值范围内发出直流窜电告警，则记录直流***绝缘监测装置直流窜电告警异常。可设定直流窜电告警整定值范围为31.5kΩ~28.5kΩ。

c.变电站直流***交流窜电试验

1）接线方式

请参阅图5，微机型直流***绝缘监测试验装置的开关量采集模块与直流***绝缘监测装置的告警信号硬接点相连，当绝缘监测装置发生告警时，开关量采集模块采集该告警信号并送入微处理器。微机型直流***绝缘监测试验装置的试验端口分别接直流***正、负极母线以及直流屏的公共接地端。

需要说明的是，该试验中，微机型直流***绝缘监测试验装置等效为两组由微处理器控制的可调交流电压源。

2）试验流程

从交流窜电试验起始值开始按第三预设步长调高开出交流电压量；

判断直流***绝缘监测装置是否在整定值范围内发出交流窜电告警，若是，则记录告警发出时的开出电压量；若否，则记录直流***绝缘监测装置交流窜电告警异常。

需要说明的是，进行交流窜电试验时，由微处理器控制调压器从设定的交流窜电试验起始值开始，按一定步长调高交流电压量，并由交流电压输出模块通过试验端口输出，试验步长应满足试验的精度要求。按照南方电网《变电站直流电源***技术规范》，交流窜电告警整定值为10V，可设定交流窜电试验起始值为9V。

进行交流窜电试验时，若直流***绝缘监测装置在整定值范围内发出交流窜电告警，该告警信号通过开关量采集模块，进入微机型直流***绝缘监测试验装置的微处理器，微处理器控制调压器停止调节电压，并记录告警发出时的开出电压值。若直流***绝缘监测装置未在整定值范围内发出交流窜电告警，则记录直流***绝缘监测装置交流窜电告警异常。可设定交流窜电告警整定值范围为9.5V~10.5V。另可设定输出电压上限为15V，以在适当的时间内结束交流窜电试验。

本实施例提供的一种微机型直流***绝缘监测试验方法，能够完成“母线对地电阻和支路对地电阻试验”、“直流窜电试验”、“交流窜入电压试验”等绝缘监测项目试验，提高直流***绝缘监测试验工作效率。另外，利用本方法生成的实验报告可以便于工作人员读取和存档。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种微机型直流***绝缘监测试验装置，用于进行变电站直流***的对地电阻试验、直流窜电试验和交流窜电试验中的至少一种试验，其特征在于，包括：

控制模块、开关量采集模块、交流电压输出模块、可调电阻模块、电气量采集模块、电阻量输出模块和试验端口；

所述开关量采集模块的输出端与所述控制模块的第一输入端相接，用于采集被测设备的开关量，并送入所述控制模块中；

所述交流电压输出模块的输入端通过调压器与所述控制模块的第一输出端相接，交流电压输出模块的输出端与所述试验端口的第一端口相接，所述交流电压输出模块用于通过所述试验端口输出经所述调压器调整后的电压量，所述调压器与外部电源相接；

所述可调电阻模块与所述电阻量输出模块串接，可调电阻模块的控制端通过PID控制器与所述控制模块的第二输出端相接，所述可调电阻模块的输出端与所述试验端口的第二端口相接，所述电阻量输出模块用于通过所述试验端口输出经所述可调电阻模块调整后的电阻量；

所述电气量采集模块的输出端与所述控制模块的第二输入端相接，电气量采集模块的输入端与所述试验端口的第三端口相接，所述电气量采集模块用于通过所述试验端口采集并处理被测回路的电气量；

所述控制模块用于根据所述开关量和所述电气量控制输出量，并生成试验报告，所述输出量用于所述交流电压输出模块调整输出的电压量以及所述可调电阻模块调整输出的电阻量。

2.根据权利要求1所述的一种微机型直流***绝缘监测试验装置，其特征在于，所述试验装置用于进行对地电阻试验时的接线方式具体包括：

所述开关量采集模块与被测直流***绝缘监测装置的告警硬接点相接，所述试验端口分别与被测直流***的正极母线、被测直流***的负极母线以及直流屏的公共接地端相接。

3.根据权利要求1所述的一种微机型直流***绝缘监测试验装置，其特征在于，所述试验装置用于进行直流窜电试验时的接线方式具体包括：

所述开关量采集模块与被测直流***绝缘监测装置的告警硬接点相接，所述试验端口与被测直流***的两段母线分别相接。

4.根据权利要求1所述的一种微机型直流***绝缘监测试验装置，其特征在于，所述试验装置用于进行交流窜电试验时的接线方式具体包括：

所述开关量采集模块与被测直流***绝缘监测装置的告警硬接点相接，所述试验端口分别与被测直流***的正极母线、被测直流***的负极母线以及直流屏的公共接地端相接。

5.根据权利要求1所述的一种微机型直流***绝缘监测试验装置，其特征在于，所述调压器具体包括：

可调整流器和可调交流逆变器；

所述可调整流器的输入端与所述外部电源相接，所述可调整流器的输出端分别与所述控制模块的电源端口和所述可调交流逆变器的输入端相接，所述可调交流逆变器的输出端与所述交流电压输出模块的输入端相接，所述可调交流逆变器的控制端与所述控制模块的第一输出端相接。

6.根据权利要求1所述的一种微机型直流***绝缘监测试验装置，其特征在于，所述控制模块具体包括：

微处理器、控制面板、LCD显示屏；

所述微处理器分别与所述开关量采集模块、所述PID控制器、所述调压器和所述电气量采集模块相接，用于根据所述开关量和所述电气量控制所述输出量，并生成所述试验报告；

所述控制面板和所述LCD显示屏分别与所述微处理器相接，所述控制面板和所述LCD显示屏用于进行人机交互，以便使所述微处理器根据人机交互的指令控制所述输出量。

7.根据权利要求6所述的一种微机型直流***绝缘监测试验装置，其特征在于，所述控制模块还包括：

通讯模块，所述通讯模块与所述微处理器相接，用于所述试验装置与外部终端设备之间的信息传输。

8.根据权利要求1所述的一种微机型直流***绝缘监测试验装置，其特征在于，所述可调电阻模块具体包括：

两个电阻阵列，所述两个电阻阵列与所述电阻量输出模块串接，每个电阻阵列均包括多个阻值不同的电阻，每个电阻均并联一个光耦继电器，所述控制模块通过所述PID控制器控制所述光耦继电器的开合，以便控制输出的电阻量。

9.根据权利要求8所述的一种微机型直流***绝缘监测试验装置，其特征在于，所述每个电阻阵列均包括多个阻值不同的电阻具体包括：

所述每个电阻阵列均包括0.1千欧、0.2千欧、0.4千欧、0.8千欧、1千欧、2千欧、4千欧、8千欧、16千欧、32千欧、64千欧、128千欧和256千欧的电阻。

10.一种微机型直流***绝缘监测试验方法，其特征在于，包括：

选择试验项目，并根据所述试验项目执行对应流程，所述试验项目包括以下三种试验中的至少一个试验：

a.变电站直流***对地电阻试验，所述对地电阻试验包括以下步骤：

判断被测回路的电压等级与极性；

根据所述极性进行对应的对地电阻试验，并以所述电压等级对应的对地电阻试验起始值开始按第一预设步长调低开出电阻量；

判断直流***绝缘监测装置是否在整定值范围内发出接地告警，若是，则记录告警发出时的开出电阻量；若否，则记录直流***绝缘监测装置接地告警异常；

b.变电站直流***直流窜电试验，所述直流窜电试验包括以下步骤：

从直流窜电试验起始值开始按第二预设步长调低开出电阻量；

判断直流***绝缘检测装置是否在整定值范围内发出直流窜电告警，若是，则记录告警发出时的开出电阻量；若否，则记录直流***绝缘监测装置直流窜电告警异常；

c.变电站直流***交流窜电试验，所述交流窜电试验包括以下步骤：

从交流窜电试验起始值开始按第三预设步长调高开出交流电压量；

判断直流***绝缘监测装置是否在整定值范围内发出交流窜电告警，若是，则记录告警发出时的开出电压量；若否，则记录直流***绝缘监测装置交流窜电告警异常；

根据执行所述试验项目记录的信息生成试验报告；

将所述试验报告进行显示并上传至变电站后台机。

Images