[发明专利]一种虚负荷模拟组网发生装置及发生方法

说明书

本发明提供了一种虚负荷模拟组网发生装置及发生方法，发生装置包括功率放大器、信号产生器和组网控制器；所述功率放大器将信号产生器产生的交流信号进行功率放大，设置电压、电流档位以达到在实际使用过程中电能表额定的电压、电流；所述信号产生器根据组网控制器的生成指令产生电压、电流幅度，相位连续可调的交流信号；所述组网控制器根据设定的配电网络拓扑结构，按照一个供电点对应若干受电点的网络拓扑结构为相应的信号产生器提供电压、电流、功率因数生成指令。本发明能够实时生成供电点和其关联受点电的电压、电流、功率因数数据，实时加载到该网络的各个计量点，为变电站仿真装置、低压仿真装置提供符合电网网络拓扑关系的用电负载。

技术领域

本发明涉及用电信息采集仿真培训领域，特别涉及一种虚负荷模拟组网发生装置及发生方法。

背景技术

用电信息采集仿真培训系统由主站、通信网络、采集终端、虚负荷电源组成，能够仿真完成对供电公司下属专变、台变、变电站、居民用户等的各种电能量数据、遥测信息及状态信息的采集、处理和存储。仿真系统的虚负荷电源为采集终端和电能表提供实时负荷，是用电信息采集仿真培训系统的重要组成部分。

现有虚负荷电源由信号产生器和功率放大器组成，如图2所示。虚负荷电源采用电子技术将正铉50Hz信号裂相为三相信号源，经功率放大器输出幅值，相位可调节的三相电压和三相电流提供给负载。虚负荷电源三相功率源输出的电流可平稳的从零调节至额定值，输出电压可平稳的从零调节至220V。同相电压和电流之间的相角分档可以在0度 至360度 之间调节，其值由电压表、电流表及相角表显示。

虚负荷发生装置通过通讯通道控制虚负荷电源，设定虚负荷电源的输出。虚负荷电源默认输出为电压57.7V，电流5A，相位角为0，幅度为100％。源输出数据回传给信号源主机，主机界面给予显示。信号源主机软件可以控制虚负荷源的启动、停止、复位功能。用电信息采集仿真培训系统采用的虚负荷电源为三相电能表和用电信息采集终端提供仿真电力客户的电压和电流负载，电能表可以采集虚负荷电源提供的日(小时)实时电压、电流、有功电量、无功电量等信息，用电信息采集采集终端也可以从虚负荷电源获得仿真现场的各种电源模式。

此外，虚负荷电源发生装置为独立电源发生器，一套虚负荷电源能够为一个或多个计量点提供一种预设的静态或动态实时负荷，不同的虚负荷电源提供的预设动态实时负荷不同，相互之间没有联动机制。每套虚负荷电源为各自对应的计量点提供预设的动态实时负荷，各个计量点获得的动态实时负荷与电网实际拓扑结构之间没有关联，用电信息采集系统获得的各计量点电能信息不能够反应电网潮流物理规律。独立虚负荷电源发生装置不能够生成关联的动态实时负荷，不能够实时仿真典型配电网络潮流的物理规律，不能够为用电信息采集仿真培训系统开展线损分析、电能质量监控、有序用电管理、反窃电等培训提供动态实时仿真环境。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种虚负荷模拟组网发生装置及发生方法，能够仿真变电站高压出线计量点和其关联的低压配电和公用配电以及关联的居民配电的典型电网拓扑结构，能够实时生成供电点和其关联受点电的电压、电流、功率因数数据，实时加载到该网络的各个计量点，为变电站仿真装置、专公变仿真装置、低压仿真装置提供符合电网网络拓扑关系的用电负载，为用电信息采集系统开展线损分析、电能质量监控、有序用电管理、反窃电等培训提供实时全仿真环境。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种虚负荷模拟组网发生装置，包括功率放大器、信号产生器和组网控制器；