專利名稱：低壓成套無功功率補償裝置功能和性能的檢測平臺的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于電力配電網無功功率補償技術領域，尤其涉及一種用于現場試驗檢測的低壓成套無功功率補償裝置功能和性能的檢測平臺。
背景技術：
保持電力系統中無功功率的平衡是保證電力系統電能質量、電壓質量、降低電網損耗以及系統安全穩定運行的必要條件，無功功率補償是實現電網無功平衡的重要措施。無功補償裝置具有提高用戶功率因數、增加電網的負載能力、降低線路損耗、穩定系統電壓水平和提高電能質量的功能，在電力系統中普遍使用。然而，現有市場上適用于配電網中的低壓無功補償裝置種類繁多、魚龍混雜，產品的功能性能參差不齊，而且低壓無功補償裝置多安裝在戶外，工作環境惡劣，極易發生故障。為了確保低壓無功補償裝置安全、可靠、穩定地運行，對補償裝置的投切準確性、投切方式、動態響應、投切精度等功能和性能以及裝置投入電網后對電網實際影響能否達到預期目標均需做出評判，應依據配電網實際情況和相關技術要求開展現場檢測工作。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種通用性良好的低壓成套無功功率補償裝置功能和性能的檢測平臺，以滿足安裝在低壓線路上的低壓成套無功功率補償裝置的日常運行檢測，確保低壓成套無功功率補償裝置安全、可靠、穩定地運行。為解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案:低壓成套無功功率補償裝置功能和性能的檢測平臺，主要包括控制中心(服務器)、網絡交換機、線路信號采集模塊、無功信號發生標準源、開關投切信號采集模塊以及打印機；控制中心(服務器)與網絡交換機通過網線連接，網絡交換機與無功信號發生標準源、線路信號采集模塊、開關投切信號采集模塊均通過網線連接，控制中心(服務器)與打印機采用串口線相連接。無功信號發生標準源包括電流信號輸出模塊、錄波模塊、電壓信號輸出模塊、通信模塊和其他模塊。在運行現場實際測試時，電流信號輸出模塊和電壓信號輸出模塊分別與被測低壓成套無功功率補償裝置的線路電流信號采集模塊和線路電壓信號采集模塊采用銅質導線相連接，無功補償裝置的信號采集模塊需與實際線路斷開；開關投切信號采集模塊與被測低壓成套無功功率補償裝置的電容器投切開關采用銅質導線相連接。線路信號采集模塊與安裝在運行線路上的傳感器(CT和PT)采用銅質導線相連接。根據配電網中低壓成套無功功率補償裝置實際運行情況和相關檢測技術要求，發明人建立了一種通用性良好的低壓成套無功功率補償裝置功能和性能的檢測平臺，能有效實現低壓無功功率補償裝置的功能與性能的日常運行檢測，確保低壓無功功率補償裝置安全、可靠、穩定地運行。與現有技術相比，本實用新型的檢測平臺有如下突出優點:[0010]〈1>該檢測平臺通用性好，能實現對不同控制物理量(無功功率、無功電流、功率因數或上述兩個及以上物理量組合)的低壓成套無功功率補償裝置的功能和性能的檢測，可廣泛應用于配網自動化系統設備入網檢測、出廠驗收檢測、運行檢測及實用化驗收檢測業務。〈2>該檢測平臺采用高精度測控裝置作為無功信號發生標準源，通過預先設定各種各樣的測試樣例和仿真設備運行環境，在各種線路工況下測試低壓成套無功功率補償裝置的功能和性能。<3>該檢測平臺能提供自動和手動相結合的測試手段，通過定制測試例、測試模版實現自動測試，自動生成測試報告，并能對全過程進行全程錄波，為測試提供詳細測試記錄。<4>該檢測平臺采用模塊化設計。
圖1是本實用新型低壓成套無功功率補償裝置功能和性能的檢測平臺工作狀態示意圖。圖中:I服務器，2網絡交換機，3線路信號采集模塊，4無功信號發生標準源，41至45分別是無功信號發生標準源的電流信號輸出模塊、錄波模塊、電壓信號輸出模塊、通信模塊和其他模塊，5開關投切信號采集模塊，6打印機，7被測低壓成套無功功率補償裝置，71至78分別是被測低壓成套無功功率補償裝置的線路電流信號采集模塊、線路信號顯示模塊、線路電壓信號采集模塊、無功功率自動補償控制器、補償元器件(即電容器組)、電容器投切開關、通信模塊和其他模塊，8運行線路。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型的低壓成套無功功率補償裝置功能和性能的檢測平臺主要包括控制中心(服務器I )、網絡交換機2、線路信號采集模塊3、無功信號發生標準源4、開關投切信號采集模塊5以及打印機6。其中，無功信號發生標準源4包括電流信號輸出模塊41、錄波模塊42、電壓信號輸出模塊43、通信模塊44和其他模塊45。被測低壓成套無功功率補償裝置7中包含線路電流信號采集模塊71、線路信號顯示模塊72、線路電壓信號采集模塊73、無功功率自動補償控制器73、補償元器件(電容器組)75、電容器投切開關76、通信模塊77和其他模塊78。控制中心(服務器I)與網絡交換機2通過網線連接，網絡交換機2與無功信號發生標準源4、線路信號采集模塊3、開關投切信號采集模塊5均通過網線連接，控制中心(月艮務器I)與打印機6采用串口線相連接。在運行現場實際測試時，電流信號輸出模塊41和電壓信號輸出模塊43分別與被測低壓成套無功功率補償裝置的線路電流信號采集模塊71和線路電壓信號采集模塊73采用銅質導線相連接，無功補償裝置的信號采集模塊需與實際線路斷開；開關投切信號采集模塊5與被測低壓成套無功功率補償裝置的電容器投切開關76采用銅質導線相連接。線路信號采集模塊3與安裝在運行線路8上的傳感器(CT和PT)采用銅質導線相連接。測試時，檢測平臺中各設備發揮不同作用:[0020]服務器1:用于對無功信號發生標準源的控制及對線路信號采集模塊和被測裝置投切開關信號采集模塊上送信號的采集，完成指令下發、數據采集、信息存儲、數據處理及分析、報告自動生成等工作。網絡交換機2:為被測低壓成套無功功率補償裝置投切開關信號采集模塊、無功信號發生標準源、線路信號采集模塊與服務器之間通信提供網絡接入方式。線路信號采集模塊3:用于采集實際低壓線路上的電流、電壓信號，并將采集到的信號實時傳遞給服務器。無功信號發生標準源4:采用高精度測控裝置校驗儀作為標準源，用于模擬各種高精度遙測值(包含電流、電壓)供給被測低壓成套無功功率補償裝置；無功信號發生標準源是檢測平臺的核心硬件設備，能對模擬的特征波形進行錄波且具備與服務器直接通信的能力，能執行服務器各種的指令。開關投切信號采集模塊5:用于采集低壓成套無功功率補償裝置投切開關的閉合、斷開信號，并將采集到的信號實時傳遞給服務器。打印機6:用于檢測報告的輸出。本實用新型檢測平臺的使用方法和工作原理測試時，依據被測低壓成套無功功率補償裝置選擇的控制物理量(無功功率、無功電流、功率因數或上述兩個及以上物理量組合)及無功補償裝置預先設置的門限值，服務器制定不同的測試方案，通過各種指令的下發，控制無功信號發生標準源模擬生成配電線路的各種特征波形，同時標準源的錄波模塊記錄模擬生成的波形，標準源的電流、電壓信號輸出分別與被測無功補償裝置的電流、電壓采集模塊相連接，通過觀察電容器投切開關的狀態及投切順序，實現對被測無功補償裝置的各種功能(投切功能、過壓保護功能、失壓保護功能、缺相保護功能、諧波保護功能、過零投切功能、控制方式、循環投切功能、顯示功能、自檢復歸功能等)的檢測。同時，無功信號發生標準源可以輸出各種高精度的輸入模擬量(電流、電壓信號量)，用以檢測被測無功補償裝置的采樣精度；當無功信號發生標準源模擬配電線路的特征量達到無功補償裝置控制器的投入門限或切除門限時，投切開關便會動作，動作結果通過開關投切信號采集模塊上送至服務器，與標準源的錄波模塊記錄的模擬輸出的特征波形結合起來分析，用以檢測被測無功補償裝置的動態響應時間、動作誤差、靈敏度等性能。通過線路信號采集模塊反饋的線路狀況，便能分析無功補償裝置電容器組投入或切除后對實際配電網功率因數、電能質量等的改善情況。
權利要求1.一種低壓成套無功功率補償裝置功能和性能的檢測平臺，其特征在于主要包括控制中心、網絡交換機、線路信號采集模塊、無功信號發生標準源、開關投切信號采集模塊以及打印機；控制中心與網絡交換機通過網線連接，網絡交換機與無功信號發生標準源、線路信號采集模塊、開關投切信號采集模塊均通過網線連接，控制中心與打印機采用串口線相連接。
2.根據權利要求1所述的低壓成套無功功率補償裝置功能和性能的檢測平臺，其特征在于:所述無功信號發生標準源包括電流信號輸出模塊、錄波模塊、電壓信號輸出模塊、通信模塊。
3.根據權利要求2所述的低壓成套無功功率補償裝置功能和性能的檢測平臺，其特征在于:所述電流信號輸出模塊和電壓信號輸出模塊分別與被測低壓成套無功功率補償裝置的線路電流信號采集模塊和線路電壓信號采集模塊采用銅質導線相連接，開關投切信號采集模塊與被測低壓成套無功功率補償裝置的電容器投切開關采用銅質導線相連接。
4.根據權利要求3所述的低壓成套無功功率補償裝置功能和性能的檢測平臺，其特征在于:所述線路信號 采集模塊與安裝在運行線路上的傳感器采用銅質導線相連接。
專利摘要本實用新型公開了一種低壓成套無功功率補償裝置功能和性能的檢測平臺，主要包括控制中心(服務器)、網絡交換機、線路信號采集模塊、無功信號發生標準源、開關投切信號采集模塊以及打印機；控制中心與網絡交換機通過網線連接，網絡交換機與無功信號發生標準源、線路信號采集模塊、開關投切信號采集模塊均通過網線連接，控制中心與打印機采用串口線相連接。該檢測平臺通用性良好，可以滿足低壓成套無功功率補償裝置功能及性能的日常運行檢測及投產實用化驗收檢測業務，確保低壓成套無功功率補償裝置安全、可靠、穩定地運行。
文檔編號G01R31/00GK203164327SQ20132012187
公開日2013年8月28日 申請日期2013年3月18日 優先權日2013年3月18日
發明者李克文, 高立克, 張大立, 俞小勇, 吳智丁, 吳麗芳, 祝文姬, 李珊, 吳劍豪 申請人:廣西電網公司電力科學研究院
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