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龙图腾网获悉贵州电网有限责任公司申请的专利基于PLC和HMI的高压断路器二次回路虚拟培训方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119152755B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-03发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411278341.5，技术领域涉及：G09B23/18；该发明授权基于PLC和HMI的高压断路器二次回路虚拟培训方法及系统是由张长云;赵夕涵;冉涛;丁伟健;秦曦;曾祥睿;聂星;冯彦栋;夏太鹏;李章荣;杨紫威;李嘉嘉;简正国;杨照进;胡丰丞;程威;周鸿肖;曾武;蔡怀章;吴文俊设计研发完成，并于2024-09-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于PLC和HMI的高压断路器二次回路虚拟培训方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了基于PLC和HMI的高压断路器二次回路虚拟培训方法及系统，涉及电力系统培训技术领域，包括在实验电路板上布置与实际断路器二次回路对应的虚拟元件；将虚拟元件按实际接线方式进行连接，形成可模拟断路器二次回路功能的电路系统；采用可编程控制器PLC对所述虚拟元件进行动作控制；在人机界面HMI上设计用于监控断路器二次回路状态的画面，并构建故障注入系统；基于可编程控制器PLC和人机界面HMI，完成高压断路器二次回路虚拟培训。本发明通过在实验电路板上布置虚拟元件并按实际接线方式连接，构建了一个可模拟实际断路器二次回路功能的电路系统，降低了培训成本和安全风险。

本发明授权基于PLC和HMI的高压断路器二次回路虚拟培训方法及系统在权利要求书中公布了：1.基于PLC和HMI的高压断路器二次回路虚拟培训方法，其特征在于：包括，在实验电路板上布置与实际断路器二次回路对应的虚拟元件； 将虚拟元件按实际接线方式进行连接，形成可模拟断路器二次回路功能的电路系统； 所述形成可模拟断路器二次回路功能的电路系统包括以下步骤： 在实验电路板上划分断路器二次回路的功能区域； 在所述功能区域中放置虚拟元件，并用不同颜色导线连接以标识各功能回路； 采用模块化设计，将所述功能回路划分为多个独立功能单元； 根据所述独立功能单元的层级关系，选择相应的连接组件连接所述虚拟元件； 在所述独立功能单元的关键节点设置测试端子和可编程电阻网络； 通过总线将所述独立功能单元与PLC和HMI连接，形成可模拟断路器二次回路功能的电路系统； 采用可编程控制器PLC对所述虚拟元件进行动作控制，模拟断路器关键状态参数； 所述采用可编程控制器PLC对所述虚拟元件进行动作控制包括以下步骤： 在PLC中建立与实验电路板上虚拟元件对应的数据结构； 在PLC程序中设置储能控制单元、合闸控制单元和分闸控制单元，用于监测和控制所述虚拟元件的动作状态； 配置PLC定时器，模拟断路器储能过程和分合闸动作时序； 通过PLC程序读取可编程电阻网络的电阻值，并将所述电阻值转换为断路器SF6压力状态； 通过PLC程序接收模拟储能电机运行时的脉冲信号，判断储能状态； 在PLC中分配断路器关键状态参数的数据寄存器，所述数据寄存器用于存储断路器关键状态参数； 编写PLC数据处理子程序，将虚拟元件状态变量转换为断路器关键状态参数，并写入对应数据寄存器； 配置PLC与HMI之间的通信协议参数，建立所述断路器关键状态参数的数据传输通道； 所述将所述电阻值转换为断路器SF6压力状态包括，采集可编程电阻网络的电阻值信号并进行滤波处理； 建立电阻值与SF6压力的第一对应关系表，将电阻值范围映射至相应SF6压力等级； 根据所述第一对应关系表，将滤波后的电阻值转换为SF6压力数值； 设置SF6压力报警阈值，当转换后的SF6压力数值低于预设阈值时，生成报警信号； 编写SF6压力趋势分析程序，计算SF6压力变化率并预测潜在泄漏情况； 在PLC程序中集成自诊断模块，定期检查电阻值信号有效性，若检测到信号异常则生成传感器故障报警信号； 在人机界面HMI上设计用于监控断路器二次回路状态的画面，并构建故障注入系统，所述故障注入系统用于模拟各类二次回路故障； 基于可编程控制器PLC和人机界面HMI，完成高压断路器二次回路虚拟培训。

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