[发明专利]一种配网终端巡视故障模拟方法及系统

说明书

本发明公开了一种配网终端巡视故障模拟方法，包括：步骤S1，建立通信网络和远程控制单元，设置相关组件组网搭建一套完整的通讯网络；步骤S2，建立电压电流源功能单元，进行断路器位置检测及系统接线拓扑分析；步骤S3，建立二次回路运维功能模块；步骤S4，建立断路器柜电气试验功能模块；步骤S5，建立一次电缆电气试验功能模块；步骤S6,在系统运行过程中，通过故障模拟，在不同的工作状态下，获取不同系统正常无故障工况下和异常故障情况下的电压电气模拟量信息与开关元件位置指示信息。实施本发明，实现真实模拟多种故障与恢复功能，贴合实际情况，交互体验真实，且成本低，效率高。

技术领域

本发明属于电力应用领域，涉及一种配网终端巡视故障模拟方法及系统。

背景技术

目前我国配网终端故障排查培训主要采取理论结合实际演示/操作的方式，培训主要有两种形式，一种是架设若干条架空线路和电缆线路、配置环网柜和箱变搭建网架，培训比较完善、真实感也强，但建设费用很高，对场地需求大，同时只能进行一组人员的培训，培训周期长，效率低；另一种是利用虚拟现实技术的纯软件仿真，该形式实训系统建设成本低，工位扩展灵活，可以多工位同时进行培训操作，培训周期短，但受限于当前虚拟现实技术的技术水平，用于参观、演示效果较好，交互性较差，在操作方式和操作习惯上与真实生产有很大的区别，导致学员学习效果无法达到预期。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，解决纯软件仿真虚拟现实技术的不足、配网故障再现困难及现有配网终端巡视故障测试培训的建设费用高，培训周期长，效率较低的问题。

本发明提供配网终端巡视故障模拟方法，具体包括以下步骤：

步骤S1，建立通信网络和远程控制单元，设置相关组件组网搭建一套完整的通讯网络，设置对软件平台二次回路运维、断路器柜电气试验及一次电缆电气试验相关硬件的状态采集、指令控制、数据参数监控的通信和控制网络；

步骤S2，建立电压电流源功能单元，进行断路器位置检测及系统接线拓扑分析，计算出二次回路中各节点处的电压、电流幅值及相位，利用通信和控制网络驱动电压电流功放输出对应幅值相位的电压电流量，模拟断路器柜存在电压互感器TV、电流互感器TA时的三相交流电压电流；

步骤S3，建立二次回路运维功能模块，设置断路器柜、智能终端装置、故障模拟器通过导线连接接通分合闸控制回路、信号采样回路、模拟量采样回路，组成二次回路运维功能模块；

步骤S4，建立断路器柜电气试验功能模块,通过硬件导线连接断路器柜、故障模拟器、传动控制装置、高压发电模块，组成断路器柜电气试验功能模块,模拟短路、低阻、高阻或闪络故障的故障状态；

步骤S5，建立一次电缆电气试验功能模块，通过硬件导线连接一次电缆、故障模拟器、传动控制装置，组成一次电缆电气试验功能模块，模拟短路、低阻、高阻、闪络或断线故障的故障状态；

步骤S6,在系统运行过程中，通过设置二次回路运维功能模块故障模拟、设置断路器柜电气试验功能模块放电故障模拟、设置一次电缆电气试验功能模块故障模拟，在不同的工作状态下，对通过通信网络和远程控制单元采集的到上述状态及故障信息进行逻辑分析运算，获取不同系统正常无故障工况下和异常故障情况下的电压电气模拟量信息与开关元件位置指示信息。

进一步，在步骤S1中，所述相关组件包括故障模拟器、闪络试验装置、高低阻试验装置、通断试验装置、电以太网网络、网络交换机、串口服务器。

进一步，在步骤S1中，所述数据参数监控具体为对设备装置运行时的关键参数监视，关键参数包括电压、电流、功率、相位角、故障设置值、断路器及故障模拟器的工作状态。

进一步，在步骤S2中，所述电压电流源功能单元自动或手动控制模拟真实现场情况及不同电压电流相位角参数对设备运行情况及故障产生的影响。