[发明专利]一种变电站智能二次设备故障仿真装置及方法

权利要求书

1.一种变电站智能二次设备故障仿真装置，其特征在于，包括：

故障数据库，其内部存储有智能二次设备的故障案例；

人机交互模块；

控制模块，分别与所述故障数据库和人机交互模块相连，基于从人机交互模块中获取到的故障仿真指令，从故障数据库中调取对应的故障案例，并根据故障仿真指令修改故障案例中的故障信号，生成实际的故障信号；

执行模块，与所述控制模块相连，接收控制模块发送的实际的故障信号生成对应的输出信号后，发送至变电站智能二次设备，使得变电站智能二次设备产生故障，并接收变电站智能二次设备发送的故障信息，然后经由所述控制模块发送至人机交互模块，由人机交互模块显示变电站智能二次设备的故障信息与故障仿真指令；

所述故障案例的建立方法包括：

收集并整理智能二次设备所有可能存在的由外部输入引起的故障类型e_i，并对故障类型进行编号，记为i，i＝1,2,3,…,i_max；

针对所有故障类型e_i，整理其对应的异常输入信号端口编号，记为j，j＝1,2,3,…,j_max，及故障信号，记为N_i,j(t)，形成若干个故障案例；

定义故障仿真指令为E，其包括仿真故障类型err_i、仿真时间t_err、故障强度s_err，E＝{err_i，t_err，s_err}；

所述实际的故障信号的生成步骤包括：

控制模块根据仿真故障类型err_i调取故障数据库中的与之对应故障案例，并根据故障仿真指令E修改故障信号N_i,j(t)，生成实际故障信号Nr_i,j(t)；

若e_i＝err_i，且tt_err，则Nr_i,j(t)＝s_err·N_i,j(t)。

2.根据权利要求1所述的一种变电站智能二次设备故障仿真装置，其特征在于：所述控制模块包括相连的主控芯片和信号解析卡件；

所述信号解析卡件还与所述人机交互模块、故障数据库和执行模块相连，所述信号解析卡件接收人机交互模块发送的故障仿真指令并发送至主控芯片，主控芯片依据故障仿真指令发送的控制信号从故障数据库中调取对应的故障案例，然后根据故障仿真指令修改故障案例中的故障信号，生成实际的故障信号，最终将所述实际的故障信号发送至执行模块；

所述信号解析卡件还接收执行模块发送的变电站智能二次设备产生故障，并发送至人机交互模块。

3.根据权利要求1所述的一种变电站智能二次设备故障仿真装置，其特征在于：所述人机交互模块包括监视屏幕和故障注入需求设定子模块；所述监视屏幕用于实时显示变电站智能二次设备的故障信息与故障仿真指令；所述故障注入需求设定子模块用于向控制模块输入故障仿真指令。

4.根据权利要求3所述的一种变电站智能二次设备故障仿真装置，其特征在于：所述故障注入需求设定子模块包括输入设备，所述输入设备设有仿真软件，当基于所述输入设备接收到操作人员发送的故障仿真要求后，所述仿真软件按照操作人员的故障仿真要求形成故障仿真指令，并发送至所述控制模块。