[发明专利]一种配电网故障模拟装置

说明书

一种配电网故障模拟装置，包括三相故障接口、故障接口控制开关、三相采集单元、三相相间短路电抗、相间短路阻抗控制开关、三相相间短路电阻、单相接地短路模拟单元；三相故障接口、故障接口控制开关、三相采集单元、三相相间短路电抗、三相相间短路电阻顺次连接，其中三相短路电阻的另一端连接在一起，即三相短路电阻以星形接线的方式连接；每一相间短路电抗均并联一相间短路阻抗控制开关；所述单相接地短路模拟单元的一端连接在其中一相的采集单元与相间短路电抗之间，另一端与接地点相连。本发明为配网故障模拟装置，能够模拟配电网常见的相间短路故障和各种单相接地故障，实现物理模拟系统的各种故障状态和暂态过程的模拟。

技术领域

本发明属于配电网技术领域，涉及一种配电网故障模拟装置。

背景技术

目前，各种分布式电源、多元化负荷大量不断接入配电网，配网已由无源变有源、被动变主动，但对新型配电网的结构、特性和控制策略、关键设备评估等方面缺少研究。

为了能够为各类配网试验、测试提供配网模型，为配网故障特性研究、配网自动化设备测试、新能源接入研究、配电新技术验证、新型配电设备研制等研究工作的开展提供试验条件与分析手段，迫切需要在实验室内建立配电网物理模拟系统，模拟各类配电网故障，为新型配电网的研究提供一种模型。

发明内容

本发明的目的在于设计一种配电网故障模拟装置，解决配电网物理模拟系统中的配电网故障模拟的难题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种配电网故障模拟装置，包括三相故障接口、故障接口控制开关、三相采集单元、三相相间短路电抗、相间短路阻抗控制开关、三相相间短路电阻、单相接地短路模拟单元；其特征在于：

三相故障接口、故障接口控制开关、三相采集单元、三相相间短路电抗、三相相间短路电阻顺次连接，其中三相短路电阻的另一端连接在一起，即三相短路电阻以星形接线的方式连接；

每一相间短路电抗均并联一相间短路阻抗控制开关；

所述单相接地短路模拟单元的一端连接在其中一相的采集单元与相间短路电抗之间，另一端与接地点相连。

本发明进一步包括以下优选方案：

所述单相接地短路模拟单元包括单相接地电抗器26、弧光接地单元21、单相接地电阻28、单相接地电容器27、接地点29；

所述弧光接地单元21的一端通过弧光接地控制开关19连接至某一相的采集单元与相间短路电抗之间，另一端分别通过单相接地电抗器控制开关22、单相接地电容器控制开关23、单相接地电阻控制开关24连接到单相接地电抗器26、单相接地电容器27和单相接地电阻28；

所述单相接地电抗器26、单相接地电容器27和单相接地电阻28的另一端连接至接地点29。

第一并联控制开关20并联连接在弧光接地单元21与弧光接地控制开关19的串联支路两端。

第二并联控制开关25一端连接接地点29，另一端连接到弧光接地单元21与单相接地电抗器控制开关22、单相接地电容器控制开关23、单相接地电阻控制开关24的连接点。

所述三相故障接口采用大电流接线柱和接线铜鼻子，所有故障接口集中安装在一起。

所有的控制开关均采用单相交流接触器，能够通过就地和远方两种方式进行投切控制。

所述三相采集单元7-9采用2组穿心式电流互感器，实现大电流和小电流精确采集。

所述接地点29连接接地网，接地电阻不大于10Ω。

本发明的优点如下：