本發(fā)明涉及剩余電流監(jiān)測裝置測試，特別涉及一種多通道剩余電流監(jiān)測裝置電流精度自動測試系統(tǒng)及測試方法。

背景技術(shù)：

1、剩余電流監(jiān)測裝置是一種用于監(jiān)測變電站交流系統(tǒng)剩余電流的裝置，如交流電源系統(tǒng)剩余電流，在變電站交流電源系統(tǒng)中，各相線與中性線電流的矢量和不為零的電流。剩余電流監(jiān)測裝置主要分為被測電流互感器和數(shù)據(jù)采集單元兩個部分，可根據(jù)安裝位置不同進(jìn)行靈活配置，其中安裝位置有2個，系統(tǒng)中性點(diǎn)接地點(diǎn)和站用配電屏各回路。剩余電流監(jiān)測裝置不僅可以對變電站交流系統(tǒng)剩余電流進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，當(dāng)出現(xiàn)異常時，也可以及時發(fā)出報(bào)警，避免因剩余電流過大而導(dǎo)致安全問題。剩余電流監(jiān)測裝置主要功能為監(jiān)測變電站交流系統(tǒng)剩余電流、并將監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳至后臺主站，由于其本身沒有數(shù)據(jù)顯示功能，無法從裝置上直接觀察監(jiān)測數(shù)據(jù)，且因剩余電流監(jiān)測裝置安裝位置的不同，導(dǎo)致剩余電流監(jiān)測裝置電流精度測試數(shù)據(jù)量大、測試過程中需要調(diào)整被測電流互感器為不同狀態(tài)，主要這角度，所以剩余電流監(jiān)測裝置電流精度自動測試的難度很大。

2、目前的剩余電流監(jiān)測裝置電流精度測試常規(guī)測試手段為人工操作，測試數(shù)據(jù)量大，測試周期較長，整個測試過程無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時和閉環(huán)監(jiān)視，且測試結(jié)果需要人工記錄、計(jì)算和判斷，無法可靠確保測試數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和測試結(jié)果可靠性。

3、目前的剩余電流監(jiān)測裝置缺點(diǎn)主要如下：1、測試過程需要人工操作改變被測電流互感器狀態(tài)，人工成本投入較大；2、整個測試過程無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時和閉環(huán)監(jiān)測，無法保證測試結(jié)果的準(zhǔn)確性；3、測試過程數(shù)據(jù)、測試結(jié)果判定、測試報(bào)告編制都只能通過人工操作，存在一定的人為錯誤隱患，有可能導(dǎo)致不必要的重復(fù)測試，不利于提高測試的效率和可靠性；4、無法對測試過程中的異常情況不能在第一時間發(fā)現(xiàn)與處理，不利于提高測試過程中的安全性。

4、因此，針對現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種多通道剩余電流監(jiān)測裝置電流精度自動測試系統(tǒng)及測試方法以解決現(xiàn)有技術(shù)不足甚為必要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的其中一個目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種多通道剩余電流監(jiān)測裝置電流精度自動測試系統(tǒng)。該多通道剩余電流監(jiān)測裝置電流精度自動測試系統(tǒng)能夠全過程動態(tài)監(jiān)視測試過程，保證試驗(yàn)結(jié)果的可靠性和原始數(shù)據(jù)可朔性，還能自動生成測試報(bào)告，并能提高可靠性與安全性。

2、本發(fā)明的上述目的通過以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)：

3、提供一種多通道剩余電流監(jiān)測裝置電流精度自動測試系統(tǒng)，設(shè)置有：

4、觸摸式一體機(jī)——設(shè)置測試參數(shù)，控制電流互感控制模塊、plc模塊和程控電流源工作，接收plc模塊的監(jiān)測數(shù)據(jù)和測試數(shù)據(jù)，根據(jù)測試數(shù)據(jù)得到測試結(jié)果及生成測報(bào)告，以及實(shí)時顯示測試數(shù)據(jù)；

5、plc模塊——監(jiān)測隔離變壓器、程控電流源和開關(guān)電源，得到監(jiān)測數(shù)據(jù)；控制電流互感控制模塊、指示燈和蜂鳴器工作，得到測試數(shù)據(jù)；同時將所述監(jiān)測數(shù)據(jù)和所述測試數(shù)據(jù)實(shí)時上送至所述觸摸式一體機(jī)；所述監(jiān)測數(shù)據(jù)為隔離變壓器的電壓數(shù)據(jù)、程控電流源的電流數(shù)據(jù)和開關(guān)電源的狀態(tài)數(shù)據(jù)；所述測試數(shù)據(jù)為程控電流源的電流輸出數(shù)據(jù)、電流互感控制模塊的運(yùn)動數(shù)據(jù)、指示燈的指示數(shù)據(jù)和蜂鳴器的告警數(shù)據(jù)；

6、模塊化通信管理機(jī)——用于觸摸式一體機(jī)與plc模塊、程控電流源和被測裝置之間的通信；

7、隔離變壓器——對開關(guān)電源、模塊化通信管理機(jī)和plc模塊提供工作電源；

8、開關(guān)電源——對觸摸式一體機(jī)和電流互感控制模塊提供電源；

9、程控電流源——對被測裝置提供多路相互獨(dú)立的交流電流源，使被測裝置進(jìn)行精度測試，并與隔離變壓器連接；

10、電流互感控制模塊——控制被測裝置中的被測電流互感器運(yùn)動；

11、指示燈——指示系統(tǒng)狀態(tài)；

12、蜂鳴器——在系統(tǒng)異常時發(fā)出告警。

13、優(yōu)選的，上述電流互感控制模塊設(shè)置有使被測電流互感器以被測電流互感器的軸線為轉(zhuǎn)軸進(jìn)行360°轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動組件和使被測電流互感器左右擺動的擺動組件，所述轉(zhuǎn)動組件和所述擺動組件分別與所述開關(guān)電源連接，所述轉(zhuǎn)動組件和所述擺動組件還分別與所述plc模塊連接，所述轉(zhuǎn)動組件和所述擺動組件還分別與被測電流互感器可拆卸裝配。

14、當(dāng)被測電流互感器在非運(yùn)動狀態(tài)時，所述軸線與水平面平行；當(dāng)被測電流互感器左右擺動時，被測電流互感器在所述軸線與水平面之間的夾角為a～180°-a范圍內(nèi)進(jìn)行左右擺動。

15、優(yōu)選的，上述轉(zhuǎn)動組件設(shè)置有第一伺服電機(jī)和第一聯(lián)動部，所述第一伺服電機(jī)與所述開關(guān)電源和所述plc模塊連接，所述第一聯(lián)動部與所述第一伺服電機(jī)傳動連接，所述第一聯(lián)動部還與被測電流互感器可拆卸連接。

16、優(yōu)選的，上述擺動組件設(shè)置有第二伺服電機(jī)和第二聯(lián)動部，所述第二伺服電機(jī)與所述開關(guān)電源和所述plc模塊連接，所述第二聯(lián)動部與所述第二伺服電機(jī)傳動連接，所述第二聯(lián)動部還與被測電流互感器可拆卸連接。

17、當(dāng)所述轉(zhuǎn)動組件控制被測電流互感器運(yùn)動時，所述第二聯(lián)動部與被測電流互感器解除連接；當(dāng)所述擺動組件控制被測電流互感器運(yùn)動時，所述第一聯(lián)動部與被測電流互感器解除連接。

18、優(yōu)選的，上述plc模塊設(shè)置有數(shù)字量輸出通道、數(shù)字量輸入通道、模擬量通道和cup單元。

19、優(yōu)選的，上述數(shù)字量輸出通道與所述程控電流源連接，并根據(jù)電流輸出數(shù)據(jù)控制所述程控電流源進(jìn)行工作。

20、優(yōu)選的，上述數(shù)字量輸出通道與所述程控電流源連接，所述數(shù)字量輸出通道根據(jù)所述觸摸式一體機(jī)的指令控制所述隔離變壓器進(jìn)行工作，從而控制所述程控電流源通斷。

21、優(yōu)選的，上述數(shù)字量輸出通道與所述指示燈連接，并根據(jù)指示數(shù)據(jù)控制所述指示燈進(jìn)行工作。

22、優(yōu)選的，上述數(shù)字量輸出通道與所述蜂鳴器連接，并根據(jù)告警數(shù)據(jù)控制所述蜂鳴器進(jìn)行工作。

23、優(yōu)選的，上述數(shù)字量輸入通道與所述開關(guān)電源連接，并監(jiān)測所述開關(guān)電源的供電狀態(tài)并得到狀態(tài)數(shù)據(jù)。

24、優(yōu)選的，上述模擬量通道與所述隔離變壓器連接，并監(jiān)測所述隔離變壓器的輸出電壓值并得到電壓數(shù)據(jù)。

25、優(yōu)選的，上述模擬量通道與所述程控電流源連接，并監(jiān)測所述程控電流源的電流輸出數(shù)據(jù)并得到電流數(shù)據(jù)。

26、優(yōu)選的，上述cup單元將所述監(jiān)測數(shù)據(jù)和所述測試數(shù)據(jù)實(shí)時上至所述觸摸式一體機(jī)。

27、優(yōu)選的，上述數(shù)字量輸出通道設(shè)置有q0.0通道、q0.1通道、q0.2通道、q0.3通道、q0.4通道和q0.5通道，所述q0.1通道和所述q0.1通道分別與所述指示燈連接，所述q0.2通道與所述蜂鳴器連接，所述q0.3通道與所述第一伺服電機(jī)連接，所述q0.4通道與所述第二伺服電機(jī)連接，所述q0.5通道與所述隔離變壓器連接。

28、當(dāng)存在系統(tǒng)異常時，所述q0.0通道由常開變?yōu)槌ｉ]，所述指示燈提示故障，所述q0.2通道由常開變?yōu)槌ｉ]，所述蜂鳴器發(fā)出告警，所述系統(tǒng)異常為所述開關(guān)電源的供電異常、所述隔離變壓器的輸出異?；蛘咚龀炭仉娏髟吹妮敵霎惓Ｖ兄辽僖环N。

29、當(dāng)測試不合格時，所述q0.1通道由常開變?yōu)槌ｉ]，所述指示燈提示測試結(jié)果，所述q0.2通道由常開變?yōu)槌ｉ]，所述蜂鳴器發(fā)出告警。

30、當(dāng)被測電流互感器需要左右擺動時，所述q0.3通道由常開變?yōu)槌ｉ]，所述第一伺服電機(jī)啟動，同時所述第一聯(lián)動部轉(zhuǎn)動，將被測電流互感器以所述軸線與水平面之間的夾角定義為a，被測電流互感器在為a和180°-a這兩個角左右擺動，且a為45°。

31、當(dāng)被測電流互感器需要轉(zhuǎn)動時，所述q0.4通道由常開變?yōu)槌ｉ]，所述第二伺服電機(jī)啟動，同時所述第二聯(lián)動部轉(zhuǎn)動，被測電流互感器繞所述軸線360°轉(zhuǎn)動。

32、當(dāng)所述觸摸式一體機(jī)判斷所述程控電流源的輸出異常時，使所述q0.5通道由常閉變?yōu)槌ｉ_，最終切斷所述程控電流源的輸入電流。

33、優(yōu)選的，上述數(shù)字量輸入通道設(shè)置有i0.0通道，所述i0.0通道與所述開關(guān)電源連接。

34、當(dāng)所述開關(guān)電源異常時，所述i0.0通道閉合；當(dāng)所述開關(guān)電源正常時，所述i0.0通道閉合。

35、優(yōu)選的，上述模擬量通道設(shè)置有用于實(shí)時監(jiān)測所述隔離變壓器輸出電壓的ae00通道、用于實(shí)時監(jiān)測所述程控電流源通道a電流輸出數(shù)據(jù)的ae01通道和用于實(shí)時監(jiān)測所述程控電流源通道b電流輸出數(shù)據(jù)的ae02通道，所述ae00通道與所述隔離變壓器連接，所述ae01通道和所述ae02通道分別與所述程控電流源連接。

36、本發(fā)明的觸摸式一體機(jī)設(shè)置有：

37、參數(shù)設(shè)置單元——設(shè)置測試參數(shù)；

38、控制單元——控制所述指示燈、所述蜂鳴器、所述第一伺服電機(jī)和第二伺服電機(jī)進(jìn)行工作，并根據(jù)所述程控電流源的電流理論輸出值與所述plc模塊監(jiān)測的電流實(shí)際輸出值控制所述程控電流源的通斷；

39、狀態(tài)監(jiān)測單元——監(jiān)測所述觸摸式一體機(jī)與所述plc模塊、所述程控電流源和被測裝置之間的通信狀態(tài)，以及監(jiān)測是否存在系統(tǒng)異常；

40、數(shù)據(jù)顯示與存儲單元——接收所述plc模塊的監(jiān)測數(shù)據(jù)和測試數(shù)據(jù)，顯示及存儲監(jiān)測數(shù)據(jù)和測試數(shù)據(jù)，同時顯示及存儲所述自動測試單元的異常信息；

41、自動測試單元——根據(jù)所述參數(shù)設(shè)置單元的測試參數(shù)，對被測裝置進(jìn)行精度測試，當(dāng)測試發(fā)生異常時停止測試，并將異常信息實(shí)時發(fā)送至所述數(shù)據(jù)顯示與存儲單元；

42、測試報(bào)告自動生成單元——在測試結(jié)束后生成測試報(bào)告。

43、優(yōu)選的，上述測試參數(shù)為測試項(xiàng)目選擇、測試點(diǎn)、測試回路、電壓報(bào)警限值、精度等級、重復(fù)次數(shù)或數(shù)據(jù)存儲間隔時間中至少一種。

44、當(dāng)所述測試參數(shù)為測試項(xiàng)目選擇時，測試項(xiàng)目選擇為直接測試、合成測試或者平衡性測試中至少一種。

45、當(dāng)所述測試參數(shù)為測試點(diǎn)時，測試點(diǎn)為0％in、20％in、40％in、60％in、80％in或者100％in中至少一種。

46、當(dāng)所述測試參數(shù)為測試回路且被測裝置設(shè)置有多個被測電流傳感器時，測試回路為對應(yīng)的被測電流傳感器。

47、優(yōu)選的，上述plc模塊與所述模塊化通信管理機(jī)之間通過以太網(wǎng)以modbus協(xié)議進(jìn)行通信。

48、本發(fā)明的另一個目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種多通道剩余電流監(jiān)測裝置電流精度自動測試方法。該多通道剩余電流監(jiān)測裝置電流精度自動測試方法能夠全過程動態(tài)監(jiān)視測試過程，保證試驗(yàn)結(jié)果的可靠性和原始數(shù)據(jù)可朔性，還能自動生成測試報(bào)告，并能提高可靠性與安全性。

49、本發(fā)明的上述目的通過以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)：

50、提供一種多通道剩余電流監(jiān)測裝置電流精度自動測試方法，采用上可診斷性多通道剩余電流監(jiān)測裝置電流精度自動測試系統(tǒng)進(jìn)行測試，包括步驟有：

51、s1、開啟，進(jìn)入s2；

52、s2、進(jìn)行通信狀態(tài)確認(rèn)，并判斷通信是否存異常，當(dāng)是則告警并重新進(jìn)行狀態(tài)確認(rèn)，同時實(shí)時顯示及存儲告警數(shù)據(jù)，當(dāng)否則進(jìn)入s3；

53、s3、進(jìn)行被測電流傳感器狀態(tài)確認(rèn)，并判斷被測電流傳感器是否存異常，當(dāng)是則告警并重新進(jìn)行狀態(tài)確認(rèn)，同時實(shí)時顯示及存儲運(yùn)動數(shù)據(jù)，當(dāng)否則進(jìn)入s4；

54、s4、進(jìn)行測試參數(shù)配置，進(jìn)入s5；

55、s5、所述plc模塊的數(shù)字量輸出通道控制所述電流互感控制模塊工作，所述觸摸式一體機(jī)實(shí)時顯示及存儲所述電流互感控制的運(yùn)動數(shù)據(jù)，并進(jìn)入s6；

56、s6、啟動所述程控電流源，并判斷施加電流是否正常，當(dāng)否時告警并重新啟動所述程控電流源，同時實(shí)時顯示及存儲所述程控電流源的電流輸出數(shù)據(jù)，當(dāng)是時，進(jìn)入s7；

57、s7、所述觸摸式一體機(jī)實(shí)時讀取被測電流互感器的電流，并判斷電流精度是否滿足要求，當(dāng)否時告警并實(shí)時顯示及存儲被測電流互感器的電流，同時返回s2，當(dāng)是時進(jìn)入s8；

58、s8、進(jìn)行初始化，所述觸摸式一體機(jī)輸出測試報(bào)告，然后進(jìn)入s9；

59、s9、結(jié)束測試。

60、本發(fā)明的多通道剩余電流監(jiān)測裝置電流精度自動測試系統(tǒng)及其測試方法，其中多通道剩余電流監(jiān)測裝置電流精度自動測試系統(tǒng)設(shè)置有：觸摸式一體機(jī)，設(shè)置測試參數(shù)，控制電流互感控制模塊、plc模塊和程控電流源工作，接收plc模塊的監(jiān)測數(shù)據(jù)和測試數(shù)據(jù)，根據(jù)測試數(shù)據(jù)得到測試結(jié)果及生成測報(bào)告，以及實(shí)時顯示測試數(shù)據(jù)；plc模塊，監(jiān)測隔離變壓器、程控電流源和開關(guān)電源，得到監(jiān)測數(shù)據(jù)；控制電流互感控制模塊、指示燈和蜂鳴器工作，得到測試數(shù)據(jù)；同時將所述監(jiān)測數(shù)據(jù)和所述測試數(shù)據(jù)實(shí)時上送至所述觸摸式一體機(jī)；所述監(jiān)測數(shù)據(jù)為隔離變壓器的電壓數(shù)據(jù)、程控電流源的電流數(shù)據(jù)和開關(guān)電源的狀態(tài)數(shù)據(jù)；所述測試數(shù)據(jù)為程控電流源的電流輸出數(shù)據(jù)、電流互感控制模塊的運(yùn)動數(shù)據(jù)、指示燈的指示數(shù)據(jù)和蜂鳴器的告警數(shù)據(jù)；模塊化通信管理機(jī)，用于觸摸式一體機(jī)與plc模塊、程控電流源和被測裝置之間的通信；隔離變壓器，對開關(guān)電源、模塊化通信管理機(jī)和plc模塊提供工作電源；開關(guān)電源，對觸摸式一體機(jī)和電流互感控制模塊提供電源；程控電流源，對被測裝置提供多路相互獨(dú)立的交流電流源，使被測裝置進(jìn)行精度測試，并與隔離變壓器連接；電流互感控制模塊，控制被測裝置中的被測電流互感器運(yùn)動；指示燈，指示系統(tǒng)狀態(tài)；蜂鳴器，在系統(tǒng)異常時。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：1、通過plc模塊，實(shí)現(xiàn)測試過程的自動化與全天候可持續(xù)性控制及監(jiān)控；2、通過觸摸式一體機(jī)，實(shí)現(xiàn)剩余電流監(jiān)測裝置精度的多通道全自動閉環(huán)測試，全過程的動態(tài)監(jiān)視測試，保證試驗(yàn)結(jié)果的可靠性和原始數(shù)據(jù)的可朔性；3、本發(fā)明還實(shí)現(xiàn)測試數(shù)據(jù)的自動計(jì)算、測試結(jié)果的自動判定和測試報(bào)告的自動生成；4、本發(fā)明具有電源監(jiān)視功能和測試電流閉環(huán)監(jiān)視功能，確保自動測試過程中的可靠性與安全性。