[实用新型]一种智能牵引供电系统仿真测试验证装置

说明书

本实用新型公开一种智能牵引供电系统仿真测试验证装置，包括，与二次侧被测设备构成闭环连接的便携式系统主机、GOOSE/SV交换机、信号转换模块、功能模块和接口组件；便携式系统主机与GOOSE/SV交换机插拔式光纤连接，GOOSE/SV交换机与信号转换模块插拔式光纤连接；信号转换模块能够和被测设备的光纤接口连接，或通过功能模块与被测设备插拔式导线连接。有益效果是，模块化分布式设置实现与智能牵引供电系统各类二次设备闭环连接，内置实时仿真程序能灵活搭建一次系统模型并设置故障，可完成多个所亭联动验证。具有灵活仿真能力，为专业人员提供技能培训、对智能牵引变电所亭进行测试、在实验室研究牵引供电系统故障响应。

技术领域

本实用新型涉及电气化铁路牵引供电技术领域，特别是涉及智能牵引供电系统的仿真测试装置。

背景技术

目前，为加强牵引供电系统整体智能化水平，以智能牵引变电所为主要组成的智能牵引供电系统正逐步推广。相比传统牵引供电系统，智能牵引供电系统采用基于IEC61850的报文传输取代了依靠模拟量采集的传统方式，提升了牵引供电系统的智能化水平。但由于智能牵引供电系统完全依靠数据驱动，数据的准确性、完整性、逻辑性都将直接影响智能牵引供电系统的可靠运行。智能牵引变电所中的设备采用多层通信网络，设备数据接口繁多，对系统数据和二次保护逻辑难以进行直观有效地验证。因此，为解决智能牵引供电系统验证难的问题，亟需提出一种能够灵活操作、简单直观的系统仿真测试验证装置。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种智能牵引供电系统的仿真测试装置。

本实用新型所采用的技术方案是，一种智能牵引供电系统仿真测试验证装置，包括，与二次侧被测设备构成闭环连接的便携式系统主机、GOOSE/SV交换机、信号转换模块、功能模块和接口组件；所述便携式系统主机与GOOSE/SV交换机插拔式光纤连接，GOOSE/SV交换机与信号转换模块插拔式光纤连接；信号转换模块能够和被测设备的光纤接口连接，信号转换模块或通过功能模块与被测设备插拔式导线连接；所述功能模块包括模拟断路器模块、电流输出模块、电压输出模块；所述便携式系统主机、GOOSE/SV交换机、信号转换模块、功能模块均设置有LAN接口供时钟校对。

所述被测设备包括牵引变电所、AT所和分区所的合并单元、智能终端、保护装置和测控装置。

所述便携式系统主机集成了便携式笔记本的常规接口和LAN接口，内置实时仿真程序和自动测试程序，内置程序能够灵活搭建电气模型、对电气参数进行毫秒级的仿真计算，并根据IEC61850协议要求，采用标准化测试流程对被测设备进行测试验证。

所述功能模块内部设置有微型处理器和信号放大器，能够将便携式系统主机发送的仿真信号转化为二次模拟量信号并输出；其中，模拟断路器模块含有6个断路器端口，电流输出模块含有12路电流端口，电压输出模块含有8路三相电压端口。

本实用新型的有益效果是，

（1）采用模块化分布式设置，借助高速通讯网络，实现了与智能牵引供电系统各类二次设备的闭环连接；通过GOOSE/SV交换机的时钟校对和便携式系统主机对各模块的输出交互，提供了仿真数据与输入输出数据的联动，提供了实时仿真的条件。

（2）凭借GOOSE/SV交换机对传输报文的实时编码解码能力，借助便携式系统主机内置的自动测试程序，实现了被测设备验证报文准确性、完整性所需要的复杂流程的流程化自动处理，并采用图形化操作界面直观地向运营维护人员展示结果，降低了对智能牵引变电所验证的技术壁垒，便于上手操作。

（3）在便携式系统主机内置的实时仿真程序能够灵活搭建一次系统模型并设置故障类型与故障位置，通过装置将仿真数据转为实际二次信号输出，为被测设备提供了故障测试场景。为此通过装置可以对危害性大的偶发性故障进行保护逻辑等高级功能的验证，从而提升智能牵引供电系统的安全可靠性。