[发明专利]一种电力综合模拟与演示系统

说明书

一种电力综合模拟与演示系统，属于电力工程实践教学领域，解决了现有高校电力系统相关的实践教学因市面上缺少电力工程基础实践教学设备而无法在校内实施的问题。所述电力综合模拟与演示系统包括电力系统沙盘模块、电力系统一次设备运行状态显示模块、电力系统倒闸操作模拟模块、电力系统潮流分布分析与显示模块和主控模块。电力系统沙盘模块、电力系统一次设备运行状态显示模块、电力系统倒闸操作模拟模块和电力系统潮流分布分析与显示模块均与主控模块相连。本发明所述的电力综合模拟与演示系统适用于高校电力系统相关的实践教学以及企业的强电研发设计。

技术领域

本发明涉及一种电力综合模拟与演示系统，属于电力工程实践教学领域。

背景技术

目前，高校电气工程相关专业经常会涉及到电力系统相关的教学活动，例如电力系统的运行状况、电力系统的一次设备运行、电力系统倒闸操作以及电力系统的潮流分布等。然而，由于市面上缺少相关的电力工程基础实践教学设备来指导教学，大部分电力系统相关的教学活动只能在理论课堂上进行，无法让学生实际掌握电力系统各个方面的运行情况。为此，一些高校选择带领学生到周边变电站参观实习，然而，此举不仅成本较高，不易操作，而且由于变电站强电较多，学生的人身安全难以得到有效的保障。

发明内容

本发明为解决现有高校电力系统相关的实践教学因市面上缺少电力工程基础实践教学设备而无法在校内实施的问题，提出了一种电力综合模拟与演示系统。

本发明所述的电力综合模拟与演示系统包括电力系统沙盘模块、电力系统一次设备运行状态显示模块、电力系统倒闸操作模拟模块、电力系统潮流分布分析与显示模块和主控模块；

电力系统沙盘模块包括电力系统沙盘控制单元、沙盘基板以及设置在沙盘基板上的发电厂模型组、电力线路模型组、变压器模型组、电流互感器模型组、电压互感器模型组和负荷模型组；

电力系统沙盘控制单元用于根据主控模块发来的电力系统运行模拟信号使相应的发电厂模型、电力线路模型、变压器模型、电流互感器模型、电压互感器模型和负荷模型投入运行；用于在电力设备模型根据手动输入的投入运行信号投入运行时，采集投入运行的电力设备模型信息，并将该信息发送至主控模块；用于指示投入运行的电力设备模型；

电力系统一次设备运行状态显示模块包括一次设备运行状态显示控制单元、一次设备示意元件基板以及设置在一次设备示意元件基板上的多个一次设备示意元件，所述多个一次设备示意元件与沙盘基板上的多个一次设备模型一一对应；

一次设备运行状态显示控制单元用于根据主控模块发来的一次设备运行状态信息，对投入运行的一次设备模型对应的一次设备示意元件进行指示；

电力系统倒闸操作模拟模块包括倒闸操作模拟控制单元、断路器模型组、隔离开关模型组、负荷开关模型组、熔断器模型组和复位按钮模型；

倒闸操作模拟控制单元用于在倒闸操作者的倒闸操作流程错误时，提醒倒闸操作者操作错误并指示错误操作的电力设备模型；用于在倒闸操作流程正确时，将该倒闸操作流程对应的投切馈线信息发送至主控模块；用于根据复位按钮模型发出的复位信号对已经操作的电力设备模型进行复位，并将电力设备模型复位信息发送至主控模块；

电力系统潮流分布分析与显示模块用于根据主控模块发来的投入运行的电力设备模型信息分析并显示电力系统沙盘模块的潮流分布；