一種變電站直流屏測試儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電力直流系統(tǒng)試驗技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種變電站直流屏測試儀。
【背景技術(shù)】
[0002]直流電源系統(tǒng)是電網(wǎng)核心設(shè)備之一，在變電站中為控制、信號、繼電保護(hù)、自動裝置及事故照明等提供可靠的直流電源，同時還為操作提供可靠的操作電源。直流系統(tǒng)的可靠與否，對變電站的安全運行起著至關(guān)重要的作用，是變電站安全運行的保證。而在直流系統(tǒng)中，蓄電池又是整個直流電源系統(tǒng)的最后一道安全屏障，一但出現(xiàn)問題，隨之而來的便是保護(hù)失靈、開關(guān)拒動、通道中斷，后果不堪設(shè)想。
[0003]申請?zhí)枮镃N201010611002.6的實用新型公開了電力單組蓄電池直流系統(tǒng)及蓄電池放電方法，其所述的電力單組蓄電池直流系統(tǒng)包括充電機(jī)、蓄電池組、放電負(fù)載、二極管D、充電開關(guān)S1、放電開關(guān)S2和監(jiān)控系統(tǒng)，所述的電力單組蓄電池直流系統(tǒng)，各部分連接方式如下，充電機(jī)交流輸入端接AC220V交流電，充電機(jī)直流輸出端正極和蓄電池組正極通過可控通斷的饋電回路并聯(lián)后，和直流負(fù)荷正極相連，充電機(jī)直流輸出端負(fù)極和蓄電池組負(fù)極并聯(lián)后和直流負(fù)荷負(fù)極相連。本實用新型直流系統(tǒng)及蓄電池放電方法實現(xiàn)了蓄電池的恒流放電，滿足了電力規(guī)程對蓄電池放電的要求；本直流系統(tǒng)及蓄電池放電方法實現(xiàn)了在任何情況下，蓄電池始終在線，不脫離系統(tǒng)，保證了直流系統(tǒng)供電的連續(xù)性，保障了電網(wǎng)的安全運行，然而，該方法對技術(shù)人員的操作要求仍然較高，自動化程度較低，還有很大的改進(jìn)空間。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是針對現(xiàn)有電力蓄電池直流系統(tǒng)的不足，可以利用自動化檢測手段和無線控制技術(shù)，對直流屏系統(tǒng)進(jìn)行性能檢測試驗，有助于提高工作效率，并提高試驗的準(zhǔn)確性。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題的技術(shù)方案為:一種變電站直流屏測試儀，包括控制器、電阻箱、信號報警單元和遠(yuǎn)程服務(wù)器，所述控制器包括便攜處理終端以及與其連接的主控芯片，所述主控芯片分別與所述電阻箱、所述信號報警單元和所述遠(yuǎn)程服務(wù)器連接；所述主控芯片包括工業(yè)級PLC芯片，所述主控芯片與所述直流屏間連接電壓源。
[0006]所述便攜處理終端包括能夠安裝應(yīng)用程序的移動終端設(shè)備，所述便攜處理終端通過無線通信裝置與所述主控芯片連接。
[0007]所述電壓源為交流可調(diào)式電壓源。
[0008]所述信號報警單元包括就地聲光報警裝置，分別與電力直流屏監(jiān)控裝置、后臺監(jiān)控裝置連接。
[0009]所述遠(yuǎn)程服務(wù)器包括數(shù)據(jù)集中器和數(shù)據(jù)存儲器，所述數(shù)據(jù)集中器和所述數(shù)據(jù)存儲器之間設(shè)置數(shù)據(jù)適配器，所述數(shù)據(jù)集中器設(shè)置于變電站中控室。
[0010]在應(yīng)用本實用新型的變電站直流屏測試儀進(jìn)行直流屏性能測試時，需要先通過無線通信裝置，實現(xiàn)便攜處理終端和主控芯片之間的連接，并將主控芯片與可調(diào)電壓源連接；隨后，斷開直流屏的兩路交流電源，記錄信號報警單元的報警情況和直流屏故障信號，隨后斷開直流屏任一路交流電源，記錄實現(xiàn)兩路電源的自動切換情況；通過便攜處理終端控制主控芯片，進(jìn)行可調(diào)電壓源的輸出調(diào)節(jié)，從而調(diào)節(jié)交流電壓和控制母線電壓，分別實現(xiàn)交流過壓操作、交流欠壓操作、控制母線過壓操作和控制母線欠壓操作；將電阻箱連接直流屏的饋線回路和控制母線回路，并根據(jù)需要調(diào)節(jié)電子變阻器阻值，分別實現(xiàn)電阻箱對饋線正負(fù)極和控制母線正負(fù)極的接地試驗；通過遠(yuǎn)程服務(wù)器與直流屏的連接，利用數(shù)據(jù)集中器將各測量結(jié)果進(jìn)行匯集，并通過數(shù)據(jù)適配器記錄分類存入數(shù)據(jù)存儲器中。
[0011]本實用新型的蓄電池直流測試系統(tǒng)主要實現(xiàn)了以下幾方面功能:
[0012]1、控制器的應(yīng)用，尤其是便攜終端的控制應(yīng)用，可以將傳統(tǒng)的人員步進(jìn)式手動操作轉(zhuǎn)化為自動控制操作，試驗操作步驟可以通過智能化界面進(jìn)行推進(jìn)，大大提高了試驗透明度和準(zhǔn)確度；
[0013]2、可調(diào)電壓源的引入，可以通過遙控設(shè)定過壓值和欠壓值參數(shù)，進(jìn)行交流電源及控制母線的報警試驗，同時通過無線遙控的參數(shù)設(shè)定方式，進(jìn)行非接觸式試驗，可以有效避免帶電作業(yè)過程中人員的觸電危險，提高試驗的安全性；
[0014]3、遠(yuǎn)程服務(wù)器可以通過數(shù)據(jù)集中和數(shù)據(jù)分類，實時將測量結(jié)果傳輸至控制后臺進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲，方便及時查詢與調(diào)用，并有利于形成實時報表和歷史數(shù)據(jù)報表，以準(zhǔn)確完整記錄試驗結(jié)果；
[0015]4、本實用新型的測試儀，利用自動化檢測手段和無線控制技術(shù)，對電力蓄電池及直流屏系統(tǒng)進(jìn)彳丁性能檢測試驗，有助于提尚工作效率，并提尚試驗的準(zhǔn)確性。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]如圖1所示，一種變電站直流屏測試儀，包括控制器、電阻箱、信號報警單元和遠(yuǎn)程服務(wù)器，控制器包括便攜處理終端1以及與其連接的主控芯片2，主控芯片分別與電阻箱
3、信號報警單元4和遠(yuǎn)程服務(wù)器連接；主控芯片包括工業(yè)級PLC芯片，主控芯片與直流屏間連接電壓源9 ;便攜處理終端包括能夠安裝應(yīng)用程序的移動終端設(shè)備，便攜處理終端通過無線通信裝置5與主控芯片連接；電壓源為交流可調(diào)式電壓源；信號報警單元包括就地聲光報警裝置，分別與電力直流屏監(jiān)控裝置、后臺監(jiān)控裝置連接；遠(yuǎn)程服務(wù)器包括數(shù)據(jù)集中器6和數(shù)據(jù)存儲器7，數(shù)據(jù)集中器和數(shù)據(jù)存儲器之間設(shè)置數(shù)據(jù)適配器8，數(shù)據(jù)集中器設(shè)置于變電站中控室。
[0018]在應(yīng)用本實用新型的變電站直流屏測試儀進(jìn)行直流屏性能測試時，需要先通過無線通信裝置，實現(xiàn)便攜處理終端和主控芯片之間的連接，并將主控芯片與可調(diào)電壓源連接；隨后，斷開直流屏的兩路交流電源，記錄信號報警單元的報警情況和直流屏故障信號，隨后斷開直流屏任一路交流電源，記錄實現(xiàn)兩路電源的自動切換情況；通過便攜處理終端控制主控芯片，進(jìn)行可調(diào)電壓源的輸出調(diào)節(jié)，從而調(diào)節(jié)交流電壓和控制母線電壓，分別實現(xiàn)交流過壓操作、交流欠壓操作、控制母線過壓操作和控制母線欠壓操作；將電阻箱連接直流屏的饋線回路和控制母線回路，并根據(jù)需要調(diào)節(jié)電子變阻器阻值，分別實現(xiàn)電阻箱對饋線正負(fù)極和控制母線正負(fù)極的接地試驗；通過遠(yuǎn)程服務(wù)器與直流屏的連接，利用數(shù)據(jù)集中器將各測量結(jié)果進(jìn)行匯集，并通過數(shù)據(jù)適配器記錄分類存入數(shù)據(jù)存儲器中。
[0019]控制器的應(yīng)用，尤其是便攜終端的控制應(yīng)用，可以將傳統(tǒng)的人員步進(jìn)式手動操作轉(zhuǎn)化為自動控制操作，試驗操作步驟可以通過智能化界面進(jìn)行推進(jìn)，大大提高了試驗透明度和準(zhǔn)確度；便攜處理終端為移動終端設(shè)備，包括MCU處理器、嵌入式數(shù)據(jù)存儲器和天線模塊。在具體實施時，MCU處理器可以載入Google公司的Android操作系統(tǒng)，這是為智能終端打造的真正意義上的開源且系統(tǒng)完整的移動平臺，而且不存在不同設(shè)備上的兼容性問題。Android提供豐富的類庫支持且大部分為開源代碼，如采用嵌入式數(shù)據(jù)庫SQLite。利用Android操作系統(tǒng)作為使用終端的應(yīng)用平臺，由于操作系統(tǒng)與應(yīng)用軟件免費，終端造價更低；同一平臺克服格式問題，功能更多元化；使用者決定功能，比個人電腦更人性化、更貼近使用者。
[0020]可調(diào)電壓源的引入，可以通過遙控設(shè)定過壓值和欠壓值參數(shù)，進(jìn)行交流電源及控制母線的報警試驗，同時通過無線遙控的參數(shù)設(shè)定方式，進(jìn)行非接觸式試驗，可以有效避免帶電作業(yè)過程中人員的觸電危險，提高試驗的安全性；遠(yuǎn)程服務(wù)器可以通過數(shù)據(jù)集中和數(shù)據(jù)分類，實時將測量結(jié)果傳輸至控制后臺進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲，方便及時查詢與調(diào)用，并有利于形成實時報表和歷史數(shù)據(jù)報表，以準(zhǔn)確完整記錄試驗結(jié)果；服務(wù)器主要依托于變電站中控室的計算機(jī)平臺，包括單臺計算機(jī)服務(wù)器以及多臺服務(wù)器組成的數(shù)據(jù)服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)，服務(wù)器的操作系統(tǒng)優(yōu)選為Windows XP、Windows 2003 Server、開發(fā)工具與建模工具優(yōu)選為VisualStud1 2010、數(shù)據(jù)庫采用ORACLE數(shù)據(jù)庫、編程語言優(yōu)選為C#、版本管理優(yōu)選為MicrosoftVisual SourceSafe 2005 ;系統(tǒng)運行的硬件環(huán)境最低要求為奔騰P 2.0G、內(nèi)存1G、20G硬盤，具有雙串口及以太網(wǎng)接口，優(yōu)選為酷睿雙核、內(nèi)存4G、硬盤320G及以上，具有雙串口(擴(kuò)展雙串口)及以太網(wǎng)接口 ；軟件運行環(huán)境可優(yōu)選為WindowsXP/Windows7操作系統(tǒng)平臺。
【主權(quán)項】
1.一種變電站直流屏測試儀，其特征在于:包括控制器、電阻箱、信號報警單元和遠(yuǎn)程服務(wù)器，所述控制器包括便攜處理終端以及與其連接的主控芯片，所述主控芯片分別與所述電阻箱、所述信號報警單元和所述遠(yuǎn)程服務(wù)器連接；所述主控芯片包括工業(yè)級PLC芯片，所述主控芯片與所述直流屏間連接電壓源。2.如權(quán)利要求1所述的一種變電站直流屏測試儀，其特征在于:所述便攜處理終端包括能夠安裝應(yīng)用程序的移動終端設(shè)備，所述便攜處理終端通過無線通信裝置與所述主控芯片連接。3.如權(quán)利要求1所述的一種變電站直流屏測試儀，其特征在于:所述電壓源為交流可調(diào)式電壓源。4.如權(quán)利要求1所述的一種變電站直流屏測試儀，其特征在于:所述信號報警單元包括就地聲光報警裝置，分別與電力直流屏監(jiān)控裝置、后臺監(jiān)控裝置連接。5.如權(quán)利要求1所述的一種變電站直流屏測試儀，其特征在于:所述遠(yuǎn)程服務(wù)器包括數(shù)據(jù)集中器和數(shù)據(jù)存儲器，所述數(shù)據(jù)集中器和所述數(shù)據(jù)存儲器之間設(shè)置數(shù)據(jù)適配器，所述數(shù)據(jù)集中器設(shè)置于變電站中控室。
【專利摘要】本實用新型提供了一種變電站直流屏測試儀，包括控制器、電阻箱、信號報警單元和遠(yuǎn)程服務(wù)器，所述控制器包括便攜處理終端以及與其連接的主控芯片，所述主控芯片分別與所述電阻箱、所述信號報警單元和所述遠(yuǎn)程服務(wù)器連接；所述主控芯片包括工業(yè)級PLC芯片，所述主控芯片與所述直流屏間連接電壓源。本實用新型的測試儀，利用自動化檢測手段和無線控制技術(shù)，對電力蓄電池及直流屏系統(tǒng)進(jìn)行性能檢測試驗，有助于提高工作效率，并提高試驗的準(zhǔn)確性。
【IPC分類】G01R31/00
【公開號】CN205139268
【申請?zhí)枴緾N201520850167
【發(fā)明人】牛宇干, 張力淼, 汪鋒, 殷紅德, 郭志克
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)河南省電力公司平頂山供電公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年10月30日