[实用新型]一种避雷器运行模拟仿真系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力系统试验仿真领域，具体地说是一种避雷器运行模拟仿真试验系统。

背景技术

避雷器作为电力系统的重要过电压保护装置，其安全运行对电力设备乃至整个高压系统的安全运行至关重要。在正常运行中阀片长期受电力系统运行电压的作用，以及内受潮或过热等因素的影响，因而会造成阀片非线性电阻特性的劣化。这种劣化主要表现是正常电压下的阻性电流增加，阻性电流的增加导致发热量的增加，避雷器内部的温度上升，温度上升加速阀片的老化，形成恶性循环，最后导致氧化锌避雷器由于过热而损坏，严重时可能引起导致避雷器爆炸，引起大面积停电，从而带来严重的经济损失。在提高避雷器产品可靠性，强化质量管理的同时，对避雷器进行带电老化运行仿真性能分析是具有非常重要意义。

发明内容

本实用新型的目的是：提出一种避雷器运行模拟仿真系统，此系统主要是模拟产生高压避雷器在运行过程中导致高压避雷器可能发生故障或者损坏的各种运行工况（如：工频高压、工频高压上叠加谐波、施加谐波电压、改变工频高压幅值、改变谐波电压幅值及谐波次数、改变工频高压幅值和谐波电压值幅值及谐波次数、改变避雷器外部运行环境条件）。当装置在改变高压避雷器运行工况时，装置能实时把相关监测状态数据发回计算控制平台主机（监测状态数据如：高压避雷器内部温湿度数据、高压避雷器的阻性电流数据、高压避雷器的容性电流数据），计算控制平台主机根据接收到的数据进行优化处理后为避雷器运行现场监测、运行状态监测、运行可靠性等提供参考评判依据及指导性意见。

本实用新型的技术方案是：一种避雷器运行模拟仿真系统，其特征在于，系统主要功能模块包括数据处理中心、数据交互处理接口模块、人机界面、光纤数据通信模块、电源控制测量模块、谐波电源模块、工频高压电源模块、分压器、高压避雷器、温湿度测量模块、避雷器阻性电流精密测量模块、SO₂环境试验模块；所述数据处理中心、人机界面和数据交互处理接口模块通过计算控制平台完成，该计算控制平台的主机为一台工控电脑，配有光纤转换模块，计算控制平台的主机通过光纤转换模块分别连电源控制测量模块、避雷器阻性电流精密测量模块、SO₂环境试验模块；

所述数据处理中心，用于负责其他各部分模块返回数据的处理及任务调度管理，同时监视各模块的运行情况，实现各模块的数据交互，维护整个系统稳定运行；

所述人机界面，用于负责数据的图形化显示、避雷器阻性电流显示、温湿度显示、SO₂环境试验参量显示、用户操作响应、数据查询；

所述数据交互处理接口模块，用于管理整个系统的相关模块输入输出数据，为其系统中各模块提供统一的数据通信接口，响应各个模块的数据读写命令请求，保证计算控制平台能够正确高效的获取各模块数据，系统中各个模块数据读写及各个模块之间数据交互都通过该数据交互处理接口模块完成；该模块主要管理的数据源包括谐波电源模块数据、工频高压电源模块数据、SO₂环境试验模块数据、温湿度测量模块数据、避雷器阻性电流精密测量模块数据；

所述光纤数据通信模块，用于隔离高压信号及将相关数据处理信息命令发送到电源控制测量模块、避雷器阻性电流精密测量模块、温湿度测量模块、SO₂环境试验模块，以上模块接收命令后，并根据接收到的命令实现相应的控制和测量，控制和测量到的参数值通过光纤数据通信模块传回计算控制平台的数据接口服务模块进行数据的解析；

所述电源控制测量模块，用于负责控制谐波电源模块及工频高压电源模块，同时负责调节谐波电源模块中谐波分量信号幅值大小、谐波次数及高压工频电源信号的幅值大小；电源控制测量模块也用于单一调节控制工频高压电源模块或者谐波电源模块；也用于同步调节控制工频高压电源模块和谐波电源模块；也用于交互调节控制工频高压电源模块或者谐波电源模块；

所述谐波电源模块，用于提供高压工频电压条件下叠加谐波分量；谐波电源模块用于独立调节工频和谐波试验的电压或电流幅值大小、频率组合关系、谐波成份分量；也用于模拟实际电网中不同电压或电流状态，以达到真实模拟电网中避雷器运行工况；

所述工频高压电源模块，主要用于在工频电压条件下产生0V～50KV可调输出电压，工频高压电源模块输出电压调节是通过电源控制测量模块控制模块实现，调节输出电压提供给避雷器进行供电；

所述分压器模块，主要用于产生PT参考电压提供给避雷器运行模拟仿真系统；

所述高压避雷器，主要用于运行模拟仿真系统试验避雷器；