一种断路器防跳回路自动模拟试验装置的制作方法
本发明属于电力系统继电保护试验，具体涉及一种断路器防跳回路自动模拟试验装置，用于220kv及以上电压等级变电站断路器防跳回路试验的自动化工况模拟与校验。
背景技术：
1、断路器防跳回路是电力系统二次回路的核心组成部分，其功能是防止断路器在合闸命令持续存在时，故障跳闸后再次自动合闸，避免断路器发生多次跳跃现象，保障设备安全与电网稳定运行。根据gb/t 14285-2006《继电保护和安全自动装置技术规程》、dl/t995-2016《继电保护和安全自动装置检验规程》、dl/t 596-2021《电力设备预防性试验规程》等标准，断路器防跳回路试验为预防性试验必做项目。
2、目前，现场断路器防跳回路试验普遍采用传统人工操作方式，存在以下突出问题：作业人员多、沟通链路长：传统试验需要4-5人配合，分别负责短接跳闸节点、断路器状态监视、合闸操作、五防操作、电源监护等岗位。跨岗位沟通协调总耗时占工况模拟环节用时的50%，多人协作沟通链路长是导致效率低下的关键因素。试验耗时长、效率低：传统工况模拟与操作环节平均耗时20分钟，占试验总用时的71.4%，单次试验平均总用时28分钟，远超15分钟的目标要求。人工操作模拟精度差：人工操作模拟合闸节点粘连、永久性故障等极端工况的试验合格率仅为90.4%。人工无法精准控制时序，导致保持合闸信号和短接保护跳闸节点两个步骤累计频率达76.9%，是最耗时且易出错的核心步骤。安全风险高：临时接线、人工短接端子排存在误碰带电端子风险；频繁短接增大误碰风险；人工持续手动操作易出现操作失误、配合脱节等问题。返工率达10%，单次返工平均耗时12分钟，返工总耗时占全部试验总时长的18%。
3、现有技术中，尚无专门针对断路器防跳回路试验的自动化装置，现场仍依赖临时接线、通用仪表逐点测试的传统方式，缺少能够自动模拟极端工况、精准控制时序、减少人工干预的专用试验工具。
技术实现思路
1、本发明的目的针对现有断路器防跳回路试验中人工操作模拟精度差、作业人员多、试验耗时长、安全风险高等问题，提供一种能够自动模拟极端工况、精准控制时序、减少人工干预的断路器防跳回路自动模拟试验装置。
2、本发明的目的是这样实现的：一种断路器防跳回路自动模拟试验装置，包括：
3、plc控制单元：用于存储和执行预设的防跳回路试验逻辑程序，按照预设时序自动输出模拟合闸命令、模拟跳闸信号，实现极端工况的自动模拟；
4、模拟信号输出模块：包括合闸信号输出回路和跳闸信号输出回路，用于将plc控制单元输出的控制信号转换为断路器合闸回路和跳闸回路的模拟驱动信号；
5、电源模块：包括宽压适配模块和电压选择开关，用于为plc控制单元提供工作电源；
6、操作模块：包括合闸按钮和跳闸按钮，用于操作人员输入试验指令；
7、试验接线端子排：包括101控制正电端子、103手合端子、133手分端子，试验时通过试验连接线将断路器防跳装置与被试断路器的变压器继电保护屏柜试验接线端子排对应端子连接；
8、便携机箱：设置有固定支架，用于容纳plc控制单元、模拟信号输出模块、电源模块和操作模块。便于现场携带和放置。
9、所述模拟信号输出模块与试验接线端子排之间设置有隔离继电器组，所述隔离继电器组放置于便携机箱内部，由电源模块提供工作电源，用于物理隔离试验回路与运行回路，防止试验信号反送至运行设备。
10、所述隔离继电器组选用大容量隔离继电器，触点容量不低于5a，并设置plc输出过载保护逻辑，当输出电流超过额定值时自动切断输出。
11、所述模拟信号输出模块与所述plc控制单元的输出端连接。
12、所述电源模块支持dc110v和dc220v双电压输入。
13、所述试验接线端子排位于被试断路器的变压器继电保护屏后方。
14、所述plc控制单元类型采用ohr-pr10系列简易plc中文一体机。
15、所述plc控制单元采用中文文本编程，程序支持在线修改和快速迭代，可适配不同厂家断路器防跳回路形式。
16、所述plc控制单元内部存储器中固化有防跳回路试验逻辑程序，所述防跳回路试验逻辑程序包括以下步骤：
17、步骤1：操作人员按下跳闸按钮，plc控制单元接收到跳闸触发信号；
18、步骤2：plc控制单元按照预设时序，通过跳闸信号输出回路输出持续跳闸脉冲至133手分端子，脉冲保持时间10s，模拟永久性故障跳闸；
19、步骤3：步骤1开始3s后，操作人员按下合闸按钮，plc控制单元接收到合闸触发信号；
20、步骤4：plc控制单元按照预设时序，通过合闸信号输出回路输出持续合闸脉冲至103手合端子，脉冲保持时间10s，模拟合闸节点粘连工况；
21、步骤5：操作人员观察断路器动作状态，判断防跳回路是否正确动作：若断路器合闸后立即跳闸且不再重新合闸，则防跳功能正常；若断路器发生跳跃现象，则防跳功能异常；
22、步骤6：plc控制单元自动复归所有输出信号，试验结束。
23、本发明的有益效果：
24、传统试验需4-5人配合，使用本装置后仅需2人，其中1人负责装置操作与状态观察，1人专职监护电源，作业人员减少60%以上，消除了多人协作沟通链路长导致的效率损失。
25、取消人工短接端子排操作，采用plc标准化接线输出，隔离继电器设计物理隔离试验回路与运行回路，彻底消除误碰带电端子、反送电等安全隐患。误操作风险等级从高降至低。
26、配套装置形成标准化作业流程，统一试验操作与时序参数，消除人员操作差异，实现防跳试验作业的标准化、工具化。
27、plc程序可灵活修改逻辑，通用接线端子适配多类型回路，支持dc110v/dc220v双电压输入，可覆盖220kv及以上电压等级变电站不同厂家断路器防跳回路试验需求。
1.一种断路器防跳回路自动模拟试验装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种断路器防跳回路自动模拟试验装置，其特征在于：所述模拟信号输出模块与试验接线端子排之间设置有隔离继电器组，用于物理隔离试验回路与运行回路，防止试验信号反送至运行设备。
3.如权利要求2所述的一种断路器防跳回路自动模拟试验装置，其特征在于：所述隔离继电器组选用大容量隔离继电器，触点容量不低于5a，并设置plc输出过载保护逻辑，当输出电流超过额定值时自动切断输出。
4.如权利要求1所述的一种断路器防跳回路自动模拟试验装置，其特征在于：所述模拟信号输出模块与所述plc控制单元的输出端连接。
5.如权利要求1所述的一种断路器防跳回路自动模拟试验装置，其特征在于：所述电源模块支持dc110v和dc220v双电压输入。
6.如权利要求1所述的一种断路器防跳回路自动模拟试验装置，其特征在于：所述试验接线端子排位于被试断路器的变压器继电保护屏后方。
7.如权利要求1所述的一种断路器防跳回路自动模拟试验装置，其特征在于：所述plc控制单元类型采用ohr-pr10系列简易plc中文一体机。
8.如权利要求7所述的一种断路器防跳回路自动模拟试验装置，其特征在于：所述plc控制单元采用中文文本编程，程序支持在线修改和快速迭代，可适配不同厂家断路器防跳回路形式。
9.如权利要求8所述的一种断路器防跳回路自动模拟试验装置，其特征在于：所述plc控制单元内部存储器中固化有防跳回路试验逻辑程序，所述防跳回路试验逻辑程序包括以下步骤：