[实用新型]一种柱上开关模拟装置

说明书

本实用新型公开了一种柱上开关模拟装置。其包括单片机控制系统，所述单片机控制系统与弹簧操作机构、永磁操作机构、电磁操作机构和开关辅助节点连接，所述单片机控制系统上设置有参数设置接口、开关状态指示接口、开关动作过程接口、控制系统接口，开关辅助节点与配电终端测试航插接口连接，单片机控制系统分别与电磁式互感器、EVT传感器、ECT传感器连接，电磁式互感器、EVT传感器、ECT传感器、弹簧操作机构、永磁操作机构、电磁操作机构均与配电终端测试航插接口连接。本专利可通过参数配置实现对各种类型柱上开关的全功能模拟，提高了测试仿真的通用性、灵活性、方便性，具有很高的实用价值。

技术领域

本实用新型涉及一种柱上开关模拟装置，属于配网自动化领域。

背景技术

为提供用户供电可靠性和供电质量，近年来我国通过实施配电网建设改造行动计划，有效加大配电网资金投入，配网自动化覆盖率逐年提高。作为架空线改造的主要设备，柱上开关及作为其控制设备的馈线终端得到广泛应用。由于馈线终端是故障定位、隔离及非故障区域恢复供电的控制设备，其自身的功能性能及其馈线自动化控制算法的优劣是提高配网自动化水平的关键因素，因此需要相应的测试设备及仿真试验环境满足馈线终端功能性能及馈线自动化控制算法的验证。

目前针对馈线终端功能性能的验证一般按照检测项目采用多台设备分别完成，如：采用继保测试仪对模拟量采集部分进行验证，采用模拟断路器进行控制及开关状态采集验证等。但由于柱上开关类型包含弹操、永磁、电磁，且弹操的电源又有48V、24V之分，永磁又分为单稳态、双稳态，模拟量输出类型又分为常规电磁式电压电流输出、EVT和ECT输出，且每种开关的动作特性也有很大不同，参数繁多，因此给测试验证带来了诸多不便，虽然近年来国内相继推出了配电终端的专用检测设备，但其主要针对功能性验证，并没有产品能对开关做全功能的模拟，尤其是对开关操作机构动作特性进行模拟。同时，国内针对馈线自动化控制算法的仿真环境一般都采用真实的柱上开关进行搭建，由于真实开关体积、重量较大，接线复杂，馈线线路的拓扑更改不变，且模拟量加量受限，导致其只能对某一种馈线线路的特定开关类型、特定参数的拓扑进行模拟，无法满足各种线路接线方式、各种开关类型、各种参数开关的仿真测试要求，具有很大的局限性。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种柱上开关模拟装置，本专利为柱上开关模拟装置，其可通过参数配置实现对各种类型柱上开关的全功能模拟，既可用于对馈线终端的功能性能测试验证，又可用于在实验室环境下搭建馈线线路仿真环境，极大提高了测试仿真的通用性、灵活性、方便性，具有很高的实用价值。

本实用新型通过以下技术手段解决上述技术问题：

本实用新型的一种柱上开关模拟装置，其包括单片机控制系统，所述单片机控制系统与弹簧操作机构、永磁操作机构、电磁操作机构和开关辅助节点连接，所述单片机控制系统上设置有参数设置接口、开关状态指示接口、开关动作过程接口、控制系统接口，开关辅助节点与配电终端测试航插接口连接，单片机控制系统分别与电磁式互感器、EVT传感器、ECT传感器连接，电磁式互感器、EVT传感器、ECT传感器均与配电终端测试航插接口连接，弹簧操作机构、永磁操作机构、电磁操作机构均与配电终端测试航插接口连接；

所述弹簧操作机构通过分合闸回路、弹簧储能回路阻抗的配置实现对分合闸和弹簧储能时带载能力的模拟，通过在单片机控制系统的控制下实现对开关动作时间、开关三相不同期时间的模拟，弹簧操作机构支持根据参数配置选择分合闸回路的电压等级，并根据电压等级配置不同的回路阻抗；

所述永磁操作机构通过参数配置实现对分合闸双稳态、单稳态的模拟，通过回路阻抗的配置实现对分合闸回路带载能力的模拟，并在单片机控制系统的控制下实现对开关动作时间、开关三相不同期时间的模拟；

所述电磁操作机构通过回路阻抗的配置实现对分合闸回路带载能力的模拟，并在单片机控制系统的控制下实现对开关动作时间、开关三相不同期时间的模拟；