[發明專利]一種電流互感器仿真考試系統及工作方法

有效

• 申請號: 201410009666.3
• 申請日: 2014-01-09
• 公開（公告）號: CN103761895A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 卓浩澤;李剛;陸超云;龍東;李偉堅;龍偉杰;黃宗啟;郭小璇
• 申請（專利權）人: 廣西電網公司電力科學研究院
• 主分類號: G09B7/02
• 分類號: G09B7/02;G01R35/02;G01R31/02
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 詹永斌

技術領域

本發明涉及電能互感器領域，尤其涉及一種電流互感器仿真考試系統及工作方法。

背景技術

目前國內電能計量檢定人員流動性大、知識更新慢、專業知識和工作水平參差不齊，復合型人才偏少,掌握互感器現場檢定技術的技術人員較少，影響了正常的檢測工作，主要是因為考試裝置較滯后，目前多以集中理論考試、演示實驗、書面考試以及跟現場一帶一等考試方式，都存在很大的局限性，考試效率非常低。

而且在實際環境中的考試，由于電能計量設備具有高電壓、大電流，會對人身和設備產生安全隱患，限制了考試的質量和效率。

如果能提供一種能夠在低壓、小電流的條件下操作，且功能和外觀上完全模擬真實的電流互感器測試考試系統，那么，對電能計量檢定人員考試該設備時的安全操作將是十分有利的。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種電流互感器仿真考試系統，包含一個教員機、若干與教員機通信連接的學員機，其中，

教員機包括上位機、與上位機連接的投影設備、電流互感器檢測實體臺；所述上位機用于控制整個系統的通信，實現學員機的下位機參數下發、電流互感器培訓功能；所述實體臺包括實際升流器、實際標準電流互感器、實際被測電流互感器、實際電流負荷箱、實際校驗儀、實際調壓器；

所述學員機包含下位機、與下位機通信連接的控制機、調壓器、標準電流互感器模擬器、被測電流互感器模擬器、升流器模擬器、互感器校驗儀模擬器、電流負載箱模擬器，所述各個模擬器均與控制機連接，其中

所述電流負載箱模擬器用于模擬真實的電流負載箱模擬器；

所述標準電流互感器模擬器用于模擬真實的標準電流互感器模擬器功能；

所述被測電流互感器模擬器用于模擬真實的被測電流互感器的功能；

所述升流器模擬器用于模擬真實的升流器的功能；

所述互感器校驗儀模擬器用于模擬真實的互感器校驗儀的功能；

所述各個模擬器均具有若干模擬接線端子，所述模擬接線端子用于模擬實體的接線端子功能；

調壓器通過隔離變壓器與互感器校驗儀模擬器電源部分連接；

控制機用于各個模擬器的模擬接線端子接線情況的信號采集，并上傳給其對應的下位機，并執行下位機發送的控制指令；

下位機用于對控制機發送控制指令信息、接收控制機上傳信息、接收上位機對各個模擬器設定的參數，并進行信號處理與分析，將實際試驗接線情況在下位機的考試設置電流互感器界面上時顯示出來。

進一步的，所述控制機包括頭接線端驅動輸出模塊、尾接線端采集輸入模塊、極性與信號判別模塊、RS232收發器模塊、MCU模塊以及供電單元模塊；MCU模塊與頭接線端驅動輸出模塊、尾接線端采集輸入模塊、極性與信號判別模塊單向連接，與RS232收發器模塊雙向連接。其中，

頭接線端驅動輸出模塊用于接收MCU模塊發出的驅動控制信號，給待判斷的接線線頭施加低電平；

尾接線端采集輸入模塊用于實現對接線尾端信號掃描，逐一查詢除帶判斷接線意外的其他接線尾端的電平狀態；

極性與信號判別模塊用于實現信號的放大，并實現信號的模數轉換；

RS232收發器模塊用于將尾接線端采集輸入模塊的信號傳輸至上位機或者將上位機的控制指令信息傳輸至對應的模擬器；

MCU模塊用于控制頭接線端驅動輸出模塊驅動待判斷接線端頭，并不斷掃描尾接線端采集輸入模塊的邏輯電平信號，判斷各個模擬接線端子之間接線的通斷關系；

供電單元模塊用于向其他各模塊供電。

進一步的，所述上位機設置有考試設置電流互感器界面，所述考試設置電流互感器界面分為電流互感器參數設置區域、電流互感器銘牌顯示區域、電流互感器數據區域；

所述電流互感器參數顯示區域可設置各個學員機的電流互感器的參數數據，所述參數包括變比、極性、負載、等級、誤差；

所述電流互感器銘牌顯示區，用于實時顯示各個參數的設定值；

電流互感器數據區域根據各個參數的設定值及時實時顯示滿載和輕載數據；

所述下位機設置有考試設置電流互感器界面，所述界面分為考試設置電流互感器界面、監視區區域、電流互感器銘牌區域；

所述考試設置電流互感器界面顯示教員機設置并下傳的考試規則；

所述監視區區域用于顯示百分表部分跟隨實際校驗儀采樣所得出的百分表值、比差部分跟隨實際校驗儀采樣所得出的比差值、角差部分跟隨實際校驗儀采樣所得出的角差值；