10kV智能開關(guān)柜自動(dòng)測試系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及配電自動(dòng)化領(lǐng)域，尤其涉及1kV智能開關(guān)柜自動(dòng)測試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]城市配電網(wǎng)供電可靠性直接影響著用戶用電安全?？煽坑秒?，提高配電網(wǎng)供電可靠性離不開智能開關(guān)(柜)穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)智能開關(guān)柜是實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化的基礎(chǔ)。
[0003]設(shè)備廠家或者電力生產(chǎn)部門依據(jù)國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步規(guī)范智能開關(guān)柜試驗(yàn)方法、有效地提高智能開關(guān)柜檢測能力，以實(shí)現(xiàn)對智能開關(guān)柜質(zhì)量管控為目的，也是形勢所需。目前，生產(chǎn)1kV智能開關(guān)柜廠家眾多，生產(chǎn)配電開關(guān)的廠家一般是不具備生產(chǎn)配電終端的條件，生產(chǎn)配電終端的廠家一般是不具備生產(chǎn)配電開關(guān)的條件，兩家設(shè)備配套使用時(shí)可能會存在電氣自動(dòng)化接口不匹配問題。多數(shù)廠家生產(chǎn)1kV智能開關(guān)柜的質(zhì)量良莠不齊，而且對智能開關(guān)柜的自動(dòng)檢測手段有限，大多數(shù)采用半自動(dòng)化或人工手動(dòng)測試。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種1kV智能開關(guān)柜自動(dòng)測試系統(tǒng)，其提高了配電開關(guān)柜的檢測效率，節(jié)約了人力物力成本。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:
1kV智能開關(guān)柜自動(dòng)測試系統(tǒng)，其特征在于:包括通過網(wǎng)口或串口與被測設(shè)備通訊的工控機(jī)及與工控機(jī)連接的數(shù)據(jù)采集器、所述數(shù)據(jù)采集器輸出端分別與電壓電流采集器、小電流發(fā)生器、大電流發(fā)生器、電壓發(fā)生器和被測設(shè)備連接，所述小電流發(fā)生器、所述大電流發(fā)生器和電壓發(fā)生器分別與被測設(shè)備輸入端連接相連，所述被測設(shè)備輸出端與所述電壓電流采集器連接；
所述工控機(jī)，用于向所述數(shù)據(jù)采集器發(fā)送測試指令和參數(shù)，接收所述電壓電流采集器反饋的數(shù)字信號并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與比較，為被測設(shè)備提供測試方案、生成測試報(bào)告并保存并管理存儲；
所述數(shù)據(jù)采集器，用于向小電流發(fā)生器、大電流發(fā)生器、電壓發(fā)生器發(fā)生測試指令、自動(dòng)調(diào)節(jié)激勵(lì)電流，并且采集被測設(shè)備的遙信和遙控被測設(shè)備；
所述電壓電流采集器，用于將小電流發(fā)生器、大電流發(fā)生器、電壓發(fā)生器產(chǎn)生的電壓和電流轉(zhuǎn)換成與其成比例的交流電壓和電流，并且傳輸?shù)剿鰯?shù)據(jù)采集器，為開關(guān)動(dòng)作執(zhí)行與測試過程提供數(shù)據(jù)分析；
所述小電流發(fā)生器還與數(shù)據(jù)采集器連接，用于產(chǎn)生激勵(lì)交流小電流，為被測設(shè)備提供測試小電流信號；
所述大電流發(fā)生器還與數(shù)據(jù)采集器連接，用于產(chǎn)生激勵(lì)交流大電流，為被測設(shè)備提供測試大電流信號；
所述電壓發(fā)生器還與數(shù)據(jù)采集器連接，用于產(chǎn)生激勵(lì)交流電壓，為被測設(shè)備提供測試電壓信號。
[0006]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，還包括測試警示器，所述測試警示器與工控機(jī)連接，用于在被測設(shè)備測試過程報(bào)警。
[0007]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述工控機(jī)還與條形碼掃描儀和所述顯示器連接。
[0008]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述工控機(jī)包括測試方案預(yù)置單元和通訊規(guī)約測試單
J L ο
[0009]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述工控機(jī)還包括自動(dòng)測試裝置。
[0010]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述工控機(jī)與被測設(shè)備通訊的規(guī)約為IEC60870-5-101\104o
[0011]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述數(shù)據(jù)采集器包括數(shù)據(jù)處理板和數(shù)據(jù)采集控制板。
[0012]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，數(shù)據(jù)處理板是設(shè)置在工控機(jī)主板上PCI槽，所述數(shù)據(jù)處理板21通過串口與數(shù)據(jù)采集控制板通信，所述數(shù)據(jù)采集控制板輸入端分別與被測設(shè)備和電壓電流采集器連接。
[0013]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn)，所述串口采用DB25工業(yè)控制總線。
[0014]本發(fā)明的有益效果有:本發(fā)明一種1kV智能開關(guān)柜自動(dòng)測試系統(tǒng)，智能開關(guān)柜自動(dòng)測試系統(tǒng)按照預(yù)先設(shè)定的測試方案自動(dòng)進(jìn)行測試，實(shí)現(xiàn)對被測開關(guān)柜高低電壓動(dòng)作檢測、機(jī)械特性檢測、相間保護(hù)檢測、零序保護(hù)檢測、速斷保護(hù)檢測等。根據(jù)不同的測試項(xiàng)目，數(shù)據(jù)采集器自動(dòng)調(diào)節(jié)大\小電流發(fā)生器和電壓發(fā)生器的激勵(lì)源，從而控制電流發(fā)生器輸出量和電壓發(fā)生器輸出量大小，通過電壓電流采集器對開關(guān)柜輸入電壓和開關(guān)柜輸入電流進(jìn)行采樣和錄波，同時(shí)經(jīng)程序算法能檢測出開關(guān)柜一二次配合動(dòng)作特性曲線錄波，具有采集開關(guān)柜本體信息和遙控開關(guān)柜分\合閘，實(shí)現(xiàn)智能開關(guān)柜的功能檢測。工控機(jī)網(wǎng)口或串口通過通信線與被測設(shè)備網(wǎng)口或串口連接，實(shí)現(xiàn)對被測設(shè)備IEC60870-5-101\104通訊規(guī)約檢測。被測設(shè)備測試完成后，測試系統(tǒng)自動(dòng)生成測試報(bào)告，以提供測試記錄的查詢功能，克服了傳統(tǒng)方法手動(dòng)測試的不足，以智能化手段、程序流程控制方式，提高了配電開關(guān)柜的檢測能力，降低人力物力成本。
【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，其中:
圖1是本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；
圖2是本發(fā)明實(shí)施例的小電流發(fā)生器自動(dòng)調(diào)節(jié)工作原理圖；
圖3是本發(fā)明實(shí)施例的大電流發(fā)生器自動(dòng)調(diào)節(jié)工作原理圖；
圖4是本發(fā)明實(shí)施例的電壓發(fā)生器自動(dòng)調(diào)節(jié)工作原理圖。
[0016]參見圖1，本發(fā)明1kV智能開關(guān)柜自動(dòng)測試系統(tǒng)，其特征在于:包括工控機(jī)1、數(shù)據(jù)采集器2、電壓電流采集器3、小電流發(fā)生器4、大電流發(fā)生器5、電壓發(fā)生器6、被測設(shè)備7、測試警示器8、條形碼掃描儀9和顯示器10。
[0017]所述工控機(jī)I，用于向所述數(shù)據(jù)采集器2發(fā)送測試指令和參數(shù)，接收所述電壓電流采集器3反饋的數(shù)字信號并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與比較，為被測設(shè)備7提供測試方案、生成測試報(bào)告并保存并管理存儲;所述工控機(jī)I與數(shù)據(jù)采集器2、測試警示器8連接并通過網(wǎng)口或串口與被測設(shè)備7通訊，用于通過向所述數(shù)據(jù)采集器2發(fā)送測試指令和參數(shù)，接收所述采集裝置3反饋的數(shù)字信號進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與比較，并最后生成并保存被測設(shè)備7的測試報(bào)告;所述數(shù)據(jù)采集器2分別與電壓電流采集器3、小電流發(fā)生器4、大電流發(fā)生器5、電壓發(fā)生器6，用于采集被測設(shè)備電壓7電流，自動(dòng)調(diào)節(jié)激勵(lì)電流大小和激勵(lì)電壓大小;所述電壓電流采集器3與數(shù)據(jù)采集器2連接，用于轉(zhuǎn)換成與其成比例的，幅值較低的交流電壓和電流傳輸?shù)剿鰯?shù)據(jù)采集器2，為開關(guān)動(dòng)作執(zhí)行與測試過程提供數(shù)據(jù)分析;所述小電流發(fā)生器4分別與數(shù)據(jù)采集器2和被測設(shè)備7連接，用于產(chǎn)生激勵(lì)交流小電流，為被測設(shè)備7提供測試小電流信號;所述大電流發(fā)生器5分別與數(shù)據(jù)采集器2和被測設(shè)備7連接，用于產(chǎn)生激勵(lì)交流大電流，為被測設(shè)備7提供測試大電流信號;所述電壓發(fā)生器6分別與數(shù)據(jù)采集器2和被測設(shè)備7連接，用于產(chǎn)生激勵(lì)交流電壓，為被測設(shè)備7提供工作電源輸入;所述測試警示器8與工控機(jī)I連接，用于在被測設(shè)備測試過程告警信號。
[0018]測試方案置入到所述工控機(jī)I，工控機(jī)I上設(shè)置有管理軟件，該管理軟件提供人機(jī)交互界面，按照預(yù)先設(shè)定的測試方案自動(dòng)進(jìn)行測試。通訊規(guī)約測試屬于工控機(jī)I的軟件重要組成部分，所述工控機(jī)I與被測設(shè)備7通訊的規(guī)約為IEC60870-5-101\104，通訊規(guī)約測試通過數(shù)據(jù)線與被測設(shè)備7網(wǎng)口或串口連接。所述數(shù)據(jù)采集器2包括數(shù)據(jù)處理板和數(shù)據(jù)采集控制板，數(shù)據(jù)處理板是安裝在所述工控機(jī)I主板上PCI槽，通過2根DB25工業(yè)控制總線與數(shù)據(jù)采集控制板的串口連接，把模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，完成數(shù)據(jù)A/D轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)讀取。
[0019]通過對被測設(shè)備開入量采集、開出量遙控控制，檢測配電開關(guān)一二次配合動(dòng)作特性曲線。所述電壓電流采集器3與所述數(shù)據(jù)采集器2通過電纜連接，采用電壓互感器、電流互感器等方式轉(zhuǎn)換成與其成比例的幅值較低的交流電壓和交流電流傳輸?shù)剿鰯?shù)據(jù)采集器3的數(shù)據(jù)采集控制板，為開關(guān)動(dòng)作執(zhí)行與測試過程提供數(shù)據(jù)分析。開關(guān)動(dòng)作曲線基于傅里葉級數(shù)應(yīng)用采集電壓、電流，軟件濾除干擾信號后生成。
[0020]所述小電流發(fā)生器4、所述大電流發(fā)生器5、所述電壓發(fā)生器6均與所述數(shù)據(jù)采集器2通過電纜連接，通過自動(dòng)測試裝置12程序控制和數(shù)字量、開入量采集，并為被測設(shè)備提供動(dòng)作測試所需交流高低電壓、交流小電流、大電流輸出以及開關(guān)量輸入動(dòng)作時(shí)間測試和開關(guān)量輸出，主要完成開關(guān)電動(dòng)高低壓測試、零序保護(hù)功能測試、相間保護(hù)功能測試和速斷保護(hù)功能測試。
[0021]所述小電流發(fā)生器4、所述大電流發(fā)生器5、所述電壓發(fā)生器6均可以向被測開關(guān)柜施加電壓量和電流量，所述電壓電流采集器3電纜連接，用于采集電流發(fā)生器輸出的電流和電壓發(fā)生器輸出的電壓，為數(shù)據(jù)采集器3提供量程范圍內(nèi)的模擬電流、電壓量。
[0022]所述小電流發(fā)生器4與被測設(shè)備7通過控制電纜連接，在配電開關(guān)二次側(cè)施加二次電流信號，用于零序保護(hù)測試。1kV智能開關(guān)柜檢測系統(tǒng)具有小電流發(fā)生器，其電流值范圍0.0lA?10A(分辨率ImA)，電流值范圍1A?30A(分辨率1mA);同時(shí)具有零序保護(hù)檢