一種直流系統回路級差的檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電力設備的測試與校驗裝置，特別是對變電站直流電源供電回路保護元件級差配合的測試裝置。
【背景技術】
[0002]直流電源系統是輸變電領域最主要設備之一，在變電站中主要為繼電保護設備、自動化裝置、通迅裝置、計算機設備等用電終端提供工作電源，每個終端設備使用直流電源供電，對其工作電源的可靠性有極高要求，需要確保不間斷地供電。傳統以來直流供電回路都是采用熔斷器或直流斷路器作為保護元件，這幾年主要是采用直流斷路器做為保護元件，使故障控制在最小的范圍內。由充電機與蓄電池組成的直流母線經分支回路到設備終端都經歷了 3-4級的回路保護元件，由于直流斷路器等保護元件都存在級差配合問題，供電回路負載出現了過載故障將會造成上級保護斷路器的不正常動作，導致越級誤動現象，無法使過載或短路故障控制在最小范圍，擴大了事故的發生。目前電力系統為了解決這個問題提出了三段式保護、延時保護等方法，針對著回路級差配合并沒有專業的測試產品，目前雖有專業測試斷路器的設備，該測試設備也都是單一針對斷路器開斷能力的測試產品，僅能對單一斷路器進行測試，并沒有辦法對整個供電回路的級差進行測試。本發明提出一種能應用于變電站直流電源供電回路級差配合合理性測試的校驗裝置，適用于變電站直流供電回路之間測試，驗證直流斷路器上下級配置是否正確并進行驗證
[0003]具有以下幾項優點。
[0004]能在各變電站中使用，有效驗證不同故障電流情況下，保障直流斷路器的級差配入口 ο
[0005]裝置針對直流供電回路，采用可調直流電流源來模擬驗證級差配合的合理性和實用性。
[0006]裝置具有重量輕，測試方便，合適于所有變電站直流電源供電回路的測試優點。
【發明內容】
[0007]本實用新型提供變電站一種直流系統回路級差的檢測裝置，其特征在于，包括了:可調直流電流源、第一級斷路器、第二級斷路器、第三級斷路器、第四級斷路器、電流監測電路、時間監測電路、主處理器、液晶顯示器等組成；其電路連接為可調直流電流源與第一級斷路器相接；第一級斷路器與第二級斷路器相接；第二級斷路器與第三級斷路器相接；第三級斷路器與第四級斷路器相接；第四級斷路器與可調直流電流源相接；可調直流電流源并接于電流監測電路和時間監測電路；可調直流電流源與主處理器相并接；主處理器與液晶顯示器相接。可調直流電流源通過通迅接口在主處理器的控制下輸出不同的直流電流值，當有一級直流斷路器動作時，實時監測是哪級斷路器動作，電流監測電路、時間監測電路將測量到的所有信息送到主處理器。主處理器根據不同的結果將測試數據通過液晶顯示器進行顯示，有圖表和曲線等方式表達。該方法可以有效驗證設有4級級差配合的直流電源供電回路動作的正確性和科學性。
[0008]變電站直流電源供電回路測試方法有，第一種方法，采用可調直流電流源的正極與直流屏直流電源母線輸出總開關相接，負極與繼電保護屏輸出開關相接，構成了一個完整的電流回路，利用不同的直流電流，4只斷路器是否按不同的額定電流下動作，驗證動作時間與電流是否附合規定的數值。另一種方法:將可調直流電流源的正極和負極同時接到直流屏直流電源母線輸出總開關，繼電保護屏輸出開關后端短路，形成一個供電網絡測試。形成串聯的直流回路供電回路，在可調直流電流源輸出0-1000A的任意直流電流狀態下，確定分析斷路器的動作。該方法可以有效驗證直流電源回路供電的可靠性，分析是否會發生越級動作，明確直流斷路器配置的科學性和合理性。使直流電源回路供電事故范圍控制在最小，全面提高直流供電的安全，減小事故的發生，進而提高變電站用電的安全，為輸變電設備的正常工作起到積極作用。
[0009]為了本實用新型的上述特征和優點更明顯易懂，下面特例舉實施例，并附圖配合說明如下。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型一種直流回路級差校驗裝置的結構示意圖。
[0011]圖2是本實用新型裝置在變電站測試方法和步驟示意圖。
[0012]實施例一:如圖1所示，一種直流回路級差校驗裝置的結構示意圖，是專為變電站直流電源回路級差配合提供校驗測試的裝置，其特征在于包括了:可調直流電流源(I)、第一級斷路器(2)、第二級斷路器(3)、第三級斷路器(4)、第四級斷路器(5)、電流監測電路
(6)、時間監測電路(7)、主處理器(8)、液晶顯示器(9)等組成；其電路連接為可調直流電流源(I)與第一級斷路器(2)相接；第一級斷路器(2)與第二級斷路器(3)相接；第二級斷路器(3)與第三級斷路器(4)相接；第三級斷路器(4)與第四級斷路器(5)相接；第四級斷路器(5 )與可調直流電流源(I)相接；可調直流電流源(I)與電流監測電路(6 )相接；可調直流電流源(I)與時間監測電路(7);可調直流電流源(I)與主處理器(8)相并接；主處理器
(8)與液晶顯示器(9)相接。
[0013]可調直流電流源(I)在主處理器(8)的控制下輸出不同的直流電流；直流電流經過第一級斷路器(2)、第二級斷路器(3)、第三級斷路器(4)、第四級斷路器(5)構成了直流電源供電網絡，電流監測電路(6 )監測不同的電流數據和狀態，時間監測電路(7 )監測電流發生的起始時間、斷開時間、累計運行時間等參數，可調直流電流源(I)輸出不同的直流電流值時，必然會有一級斷路器發生動作，根據不同的電流設置分析是不是最小額定電流的斷路器發生動作，通過查看哪級的斷路器動作確定是否發生誤動；當有一級直流斷路器動作時，主處理器(8)根據電流監測電路(6)監測到的不同電流數據和開斷狀態，時間監測電路(7)監測電流發生的起始時間、斷開時間、累計運行時間等參數繪制成為圖表和曲線方式，并將測試結果通過液晶顯示器(9)進行顯示。可調直流電流源(I)采用0-1000A直流電流源，具有RS485接口，通過主處理器(8)進行控制和輸出不同的電流值，其電流輸出值可以任意通過主處理器(8)設定輸出，第一級斷路器(2)、第二級斷路器(3)、第三級斷路器
(4)、第四級斷路器(5)是被測的直流斷路器，也可以下面的實施例中用變電站的回路保護元件代替；電流監測電路(6)采用穿芯式電流互感器采樣，電流測試范圍為0-1000A，反應時間小于I微秒，與主處理器(8)的接口也是采用RS485接口通迅；時間監測電路(7)采用微秒級的計數器完成、測量的時間參數與主處理器(8)的接口也是采用RS485接口通迅，主要有電流發生的起始時間、斷開時間、累計運行時間；主處理器(8)采用32位PC104主板完成，相當于一臺小型處理器帶有5個以上通迅接口就可以，在本裝置中負責輸出不同的電流參數，控制可調直流電流源(I)輸出任意電流值，計算分析回路電流與時間，確定是否正確動作；液晶顯示器(9)采用大于7寸的彩色顯示器，分辨率大于1024*786，主要是顯示測試時間、測試結果、曲線、圖表等。以該方法可以有效驗證設有4級級差配合的直流電源供電回路動作的正確性和科學性。
[0014]實施例二，本實用新型裝置在變電站測試方法和步驟示意圖，如圖2所示，將實施例一中提到的第一級斷路器(2)、第二級斷路器(3)、第三級斷路器(4)、第四級斷路器(5)這4級的直流斷路器都串聯連接好后，全部合上被測的直流斷路器，構成供電回路，這時裝置根據不同的測試需要輸出不同的直流電流值，各直流斷路器上都加上相同的直流電流值，主處理調節直流電流源輸出不同的直流電流，直到某一只斷路器動作，查看4級直流斷路器動作是否正確，如果出現越級動作，表示這個變電站的直流電源級差配合有問題。
[0015]變電站直流電源供電回路測試方法如下:直流屏直流電源母線輸出總開關為第一級斷路器(2)、直流電源屏饋線輸出開關為第二級斷路器(3)、直流電源分屏輸出開關為第三級斷路器(4)、繼電保護屏輸出開關為第四級斷路器(5)。變電站直流電源的供電網絡就是從直流電源屏的直流母線經過直流饋線輸出開關到直流分屏柜的直流分開關，最后給繼電保護屏的輸出開關供給各終端設備或單一設備做為工作電源，將實施例一的可調直流電流源(I)的電源正極與直流屏直流電源母線輸出總開關相接，可調直流電流源(I)的電源負極與繼電保護屏輸出開關相接，可調直流電流源(I)的電源正極電流通過直流屏直流電源母線輸出總開關為第一級斷路器(2)、直流電源屏饋線輸出開關為第二級斷路器(3)、直流電源分屏輸出開關為第三級斷路器(4)、最后到繼電保護屏輸出開關為第四級斷路器
(5)，到達可調直流電流源(I)的電源負極，構成了一個完整的電流回路，在不同的電流下，4只斷路器是否按不同的額定電流下動作，動作時間與電流是否附合規定的數值。另一種方法:將可調直流電流源(I)的電源正極和負極同時接到直流屏直流電源母線輸出總開關為第一級斷路器(2)的前端，電流通過直流電源屏饋線輸出開關為第二級斷路器(3)、直流電源分屏輸出開關為第三級斷路器(4)、繼電保護屏輸出開關為第四級斷路器(5)，將繼電保護屏輸出開關為第四級斷路器(5)后端短路，形成一個供電網絡，形成串聯的直流回路供電回路后在可調直流電流源(I) 0-1000A的任意直流電流源下，確定分析斷路器的動作。該方法可以有效驗證直流電源回路供電的可靠性，分析是否越級動作的發生，明確直流斷路器配置的科學性和合理性。使直流電源回路供電事故范圍控制在最小，全面提高直流供電的安全，減小事故的發生，進而提高變電站用電的安全，為輸變電設備的正常工作起到積極作用。
【主權項】
1.一種直流系統回路級差的檢測裝置，其特征在于包括了:可調直流電流源、第一級斷路器、第二級斷路器、第三級斷路器、第四級斷路器、電流監測電路、時間監測電路、主處理器、液晶顯示器等組成；其電路連接為:可調直流電流源與第一級斷路器相接；第一級斷路器與第二級斷路器相接；第二級斷路器與第三級斷路器相接；第三級斷路器與第四級斷路器相接；第四級斷路器與可調直流電流源相接；可調直流電流源并接電流監測電路和時間監測電路；可調直流電流源與主處理器相并接；主處理器與液晶顯示器相接。
【專利摘要】本實用新型提供了一種直流系統回路級差的檢測裝置，特別是針對變電站直流電源供電回路級差配合的測試裝置。包括了可調直流電流源、第一級斷路器、第二級斷路器、第三級斷路器、第四級斷路器、電流監測電路、時間監測電路、主處理器、液晶顯示器等組成。該裝置可以有效驗證直流電源回路供電的可靠性，開展變電站直流供電回路之間級差配合測試分析，確定是否會發生越級動作，明確直流斷路器配置的科學性和合理性。使直流電源回路供電事故范圍控制在最小，全面提高直流供電的安全，減小事故的發生，進而提高變電站用電的安全，為輸變電設備的正常工作起到積極作用。
【IPC分類】G01R31/00
【公開號】CN204789808
【申請號】CN201520497822
【發明人】陳媚, 楊宏松, 王振豐
【申請人】浙江科暢電子有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月9日