[发明专利]一种用电信息采集终端轮次控制开关的仿真系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及采集终端仿真，具体涉及一种用电信息采集终端轮次控制开关的仿真系统及其方法。

背景技术

我国现有的采集终端仿真培训大都采用低压开关和指示灯的串联回路来简单模拟用电信息采集终端的控制输出回路，其电路接线与实际现场的开关控制电路不同，涉及的电气元件及其技术参数差别大，不能够为培训学员提供真实的采集终端培训实操环境。

现有用电信息采集培训系统应用技术的缺点：

1、现有用电信息采集培训系统均采用模拟方式，如分合闸指示灯，只有信号指示，无实际负荷开关，无法和生产现场保持一致，不能直观体现现场负荷开关状态的改变，也无法直观展示分合闸开关动作后对生产现场安全运行产生的影响。

2、现有用电信息采集培训系统的技术在现场实际应用中，只能体现正常运行状况，无法模拟故障工况，企业一线员工对正常工况下应用熟练。一旦系统出现故障，绝大多数需要寻求厂家技术人员处理，维修周期长，影响工作效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用电信息采集终端轮次控制开关的仿真系统及其方法，解决目前用电信息采集培训系统无法和生产现场保持一致，不能直观体现现场负荷开关状态的改变，也无法模拟出产生故障后状况的问题。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：一种用电信息采集终端轮次控制开关的仿真系统，包括虚负荷电源、三相电能表、用电信息采集终端、10kV高压断路器、低压仿真开关、故障模拟器和仿真控制主机；

所述虚负荷电源，由仿真控制主机控制其启动、停止和复位，对三相电能表和用电信息采集终端提供三相电压和三相电流；

所述三相电能表，对虚负荷电源正常和故障运行工况进行计量，并通过RS485线将相关数据和信息传输给用电信息采集终端；

所述用电信息采集终端，通过RS485线从三相电能表获取电能量信息，采用GPRS公用无线网络与主站通信，将用电信息（电压、电流、功率、电能量、功率因数、事件等）上传到主站，并从主站接受指令，向10kV高压断路器和低压仿真开关有序输出控制信号，仿真现场有序用电控制过程；

所述10kV高压断路器，内置真空断路器，额定电压12kV，额定电流1240A，额定短路开断电流40kA，其断路器跳闸二次回路常开节点和电信息采集终端的轮次输出端口并联；

所述低压仿真开关，与一只氖管灯泡串联，控制其开断；

所述故障模拟器，模拟虚负荷电源和三相电能表之间的电压电流故障、模拟虚负荷电源和用电信息采集终端之间的电压传输故障、模拟三相电能表和用电信息采集终端之间的信号传输故障、模拟用电信息采集终端和10kV高压断路器之间的信号传输故障、模拟用电信息采集终端和低压仿真开关之间的信号传输故障；

所述仿真控制主机，其2个串行输出端口分别与虚负荷电源和故障模拟器连接，采集虚负荷电源和故障模拟器的状态信息，输出控制信号以调节虚负荷电源参数。

更进一步的技术方案是，根据权利要求1所述的一种用电信息采集终端轮次控制开关的仿真系统，其特征在于：所述虚负荷电源的电压调节范围在0到220V，同相电压和电流之间的相角的调节范围在0?至360?。

更进一步的技术方案是，所述三相电能表是DSS825三相三线电子式电能表，所述用电信息采集终端是CL790E型专变采集终端，所述10kV高压断路器是XGN-12型交流高压金属封闭10kV断路器，所述低压仿真开关是16A低压按钮开关。

一种用电信息采集终端轮次控制开关的仿真方法，包括以下步骤：

步骤一，利用仿真控制主机为电能表和用电信息采集终端设置各种典型的负荷曲线，仿真实际电力负荷运行状况；

步骤二，当电力负荷达到用电信息采集终端的功率或电能控制启动条件时，用电信息采集终端输出轮次控制信号，依次对10kV断路器和低压仿真开关进行有序控制；

步骤三，故障模拟器对各电源回路、信号回路、轮次控制输出回路设置故障，仿真实际生产现场，提供全真的训练环境。

本发明在保证安全可靠的前提下，实现培训现场和生产现场一致，在培训中模拟故障工况，用以训练企业一线员工对各种用电信息采集终端形成故障现象的认识，提高故障分析和故障排除的能力，积累排除故障的经验，提高电力企业用电信息采集系统运维保障能力。

附图说明

图1为本发明一种用电信息采集终端轮次控制开关的仿真系统连接示意图。

具体实施方式