[發(fā)明專利]一種大容量交流可調(diào)模擬試驗負(fù)載控制系統(tǒng)及其控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410360489.3
• 申請日: 2014-07-25
• 公開（公告）號: CN105278439B
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓篩根;盛萬興;梁英;吳燕;關(guān)石磊;雷浩亮
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;中國電力科學(xué)研究院
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05;G01R31/00
• 代理公司: 北京安博達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

本發(fā)明涉及一種大容量交流可調(diào)模擬試驗負(fù)載控制系統(tǒng)及其控制方法，所述系統(tǒng)包括交流電源；所述交流電源通過綜合電力監(jiān)控模塊和I/O繼電器控制板與試驗負(fù)載元件連接；所述綜合電力監(jiān)控模塊和I/O繼電器控制板分別與上位機連接。本發(fā)明能夠根據(jù)試驗電壓值與功率負(fù)荷的實際需求，通過對大容量交流可調(diào)模擬試驗負(fù)載的自動匹配與控制，精確提供試驗所需要的單一阻性負(fù)載、容性負(fù)載和感性負(fù)載或其組合，真實模擬設(shè)備的運行工況，充分驗證試品的功能和性能，具有運算和響應(yīng)速度快、匹配精度高、操控性好和穩(wěn)定性高等特點。

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種控制系統(tǒng)及其控制方法，具體涉及一種大容量交流可調(diào)模擬試驗負(fù)載控制系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)：

用于模擬現(xiàn)場實際負(fù)載運行特性大容量交流可調(diào)模擬試驗的負(fù)載裝置，廣泛應(yīng)用于大功率交流電源、柴油發(fā)電機組、變壓器、通信電源、不間斷電源(UPS)、逆變器等設(shè)備的功率試驗、電氣試驗、老化試驗及可靠性試驗等領(lǐng)域，以測試其各項電氣性能指標(biāo)。現(xiàn)有大容量交流可調(diào)模擬試驗負(fù)載包括阻性負(fù)載、感性負(fù)載、容性負(fù)載三種負(fù)載形式及其組合，負(fù)載容量的匹配方法通常是通過確定負(fù)載內(nèi)部各功耗元器件的電阻值、電容值、電感值，控制方式是通過手動或電動控制相應(yīng)負(fù)載的控制繼電器實現(xiàn)相應(yīng)元件加減載，滿足所需要的大容量交流可調(diào)模擬試驗負(fù)載功率。

經(jīng)本發(fā)明人長期觀察、研究發(fā)現(xiàn)這種負(fù)載的控制方式存在以下不足：

(1)元器件性能一般需要元器件在額定電壓和額定負(fù)荷條件才能達到固有設(shè)計參數(shù)，負(fù)荷條件對元器件的電氣性能和功能影響更大，這需要有很大的配套模擬試驗負(fù)載，而大容量模擬試驗負(fù)載不僅成本高、而且體積大。

(2)傳統(tǒng)的大容量交流可調(diào)模擬試驗負(fù)載采用人工手動調(diào)節(jié)，無法實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)和精準(zhǔn)控制，加載精度不高，而匹配時計算量大，耗時長。為降低工作難度，一般采用簡化的混合型負(fù)載，即在電阻元器件中存在有電感或電容，無疑這導(dǎo)致了不能夠?qū)崿F(xiàn)真正的純阻性、純?nèi)菪院图兏行载?fù)載的模擬，影響了模擬試驗的準(zhǔn)確性和可信性。

因此，需要提供一種針對大容量交流可調(diào)模擬組合負(fù)載需要精確實時匹配與控制，提出一種有效的解決方案，以滿足不同類型設(shè)備試驗要求，進行大容量交流可調(diào)模擬試驗負(fù)載容量實時調(diào)節(jié)、精確匹配與控制。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的是提供一種大容量交流可調(diào)模擬試驗負(fù)載控制系統(tǒng)及其控制方法，該方法真實模擬設(shè)備的運行工況，充分驗證試品的功能和性能，具有運算和響應(yīng)速度快、匹配精度高、操控性好和穩(wěn)定性高的特點。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種大容量交流可調(diào)模擬試驗負(fù)載控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括交流電源；所述交流電源通過綜合電力監(jiān)控模塊和I/O繼電器控制板與試驗負(fù)載元件連接；所述綜合電力監(jiān)控模塊和I/O繼電器控制板分別與上位機連接。

本發(fā)明提供的一種一種大容量交流可調(diào)模擬試驗負(fù)載控制系統(tǒng)，所述綜合電力監(jiān)控模塊測量和監(jiān)控所述試驗負(fù)載和所述試驗負(fù)載的主回路的電氣參數(shù)。

本發(fā)明提供的一種大容量交流可調(diào)模擬試驗負(fù)載控制系統(tǒng)，所述電氣參數(shù)包括電壓、電流、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)、頻率、有功電流、無功電能、零序電流、電壓不平衡度、電壓或電流K值和電壓或電流次諧波分量。

本發(fā)明提供的另一優(yōu)選的一種大容量交流可調(diào)模擬試驗負(fù)載控制系統(tǒng)，所述的I/O繼電器控制板為實現(xiàn)所述PC機遠(yuǎn)程控制繼電器的PLC控制板并設(shè)有繼電器I/O的控制器和遠(yuǎn)程通訊接口。

本發(fā)明提供的再一優(yōu)選的一種容量交流可調(diào)模擬試驗負(fù)載控制系統(tǒng)，所述試驗負(fù)載包括阻性負(fù)載、感性負(fù)載和容性負(fù)載。

本發(fā)明提供的又一優(yōu)選的一種大容量交流可調(diào)模擬試驗負(fù)載控制系統(tǒng)，所述上位機是設(shè)有友好人機交互界面遠(yuǎn)程控制軟件的PC機；通過所述PC機發(fā)出指令控制所述系統(tǒng)中的所述綜合電力監(jiān)控模塊、I/O繼電器控制器和負(fù)載元件。