[實用新型]小電流接地故障選線裝置

無效

• 申請號: 200820126394.5
• 申請日: 2008-07-04
• 公開（公告）號: CN201226022Y
• 公開（公告）日: 2009-04-22
• 發明（設計）人: 張勇;李榮華
• 申請（專利權）人: 北京星火逐原科技有限公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08;H02H7/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種選線裝置，特別是涉及一種小電流接地故障選線裝置。

背景技術

小電流接地系統是指中性點不接地或經消弧線圈接地的電力系統，我國110kV以下系統大部分采用這種接地方式。小電流接地系統在發生單相接地故障時，由于故障電流很小，多數情況下能夠自動熄弧，所以不用立即跳閘，即能夠帶故障運行一段時間，極大地提高了供電可靠性。但是發生永久接地故障時，為了防止因非故障相電壓升高而導致故障擴大，必須在1～2小時內確定故障線路，這就提出了單相接地故障選線問題。

目前有很多用于排查接地故障的安全檢測裝置，即小電流選線裝置投入現場運行，但是在運行過程中發現選線正確率很低，其原因在于小電流接地系統發生單相接地時接地電流很小，容易受到干擾而且故障特征不易提取。雖然目前已經提出了很多種選線方法，例如利用零序分量進行選線的群體比幅比相法、五次諧波法、有功分量法、能量法、首半波法、小波法、電流突變量法，以及不利用零序分量進行選線的“S”信號注入法，但是上述每種選線方法都只利用了故障某一方面的特征，當該方法需要的故障特征不明顯時，這種方法就會出現錯誤判斷。例如五次諧波選線方法利用了零序電流的五次諧波特征，但是在高阻接地情況下，五次諧波分量很不明顯，這時五次諧波選線方法就失效了。目前的選線裝置僅僅采用一種方法，因此正確率低。

另外，目前的小電流接地故障選線裝置也無法實現連續選線，且不能自動重啟、不能適應各種復雜的接地故障類型等問題。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種小電流接地故障選線裝置，可以應用多種選線方法進行綜合選線，并通過連續選線方法，提高選線正確率。

為了實現上述目的，本實用新型提供了一種小電流接地故障選線裝置，用于小電流接地系統發生故障時進行選線，排查出故障線路，包括：PT/CT變壓器，接收小電流接地系統的母線零序電壓信號和各條線路的零序電流信號，并對其進行PT/CT變換，變換為可采集和測量的低電壓信號；PT/CT濾波板，接收經過PT/CT變換后的小電流接地系統的母線零序電壓信號和各條線路的零序電流信號，并經低通濾波器濾波后變換為平滑的電壓信號輸出；數據采集卡，采集所述PT/CT濾波板輸出的電壓信號，并將所采集到的采樣數據存入寄存器；主板，其具有所述寄存器，并內置有綜合選線和連續選線程序，用于根據所述采樣數據進行綜合選線計算和連續選線，判斷出故障線路；開關量輸出板，用于在故障線路故障排除后控制故障線路的開關量輸出，使故障線路的零序電流信號恢復正常；交流電源，與所述主板相連，提供系統運行所需電源；顯示單元，與所述主板相連，用于顯示系統狀態及結果；以及輸入單元，與所述主板相連，用于進行系統操作輸入。

優選地，所述數據采集卡為PCI總線數據采集卡，采用PCI總線與所述寄存器相連。所述數據采集卡的輸入最大電壓為±5V。所述開關量板最多可以提供32路大驅動容量開關量輸出，每路輸出有1000V_DC的高電壓隔離，集電極開路電壓達到40V_DC，輸出通道帶有D型鎖存器，有感性負載二極管保護回路。通道信號以繼電器常開接點形式輸出。開關量輸出根據用戶需要選配。

并且，所述PT/CT濾波板、數據采集卡、主板、開關量輸出板采用插拔式即插即用型設計，并安裝在一底板上，連同所述PT/CT變壓器、交流電源、輸入單元安裝在密閉的機箱中。所述輸入單元包括設置在機箱外表面上的部分操作案件以及可相對于機箱抽拉的帶有鎖定功能的鍵盤。

另外，該主板內還包括一觸發器，用于接收所采集到的母線零序電壓信號，并在該母線零序電壓超過一上限值時觸發裝置進行綜合選線計算。該主板內還包括一計時器，與所述數據采集卡相連，用于在該主板開始綜合選線計算后計時，并在計時一預定時間后如果母線零序電壓依然超出該上限值，則該觸發裝置進行連續選線。

本實用新型的選線裝置可以實時采集系統故障信號，應用多種選線方法進行綜合選線，具體包括：智能群體比幅比相法、諧波比幅比相法、小波法、首半波法、有功分量法、能量法等。裝置通過粗糙集理論確定各種選線方法的有效域，根據故障信號特征自動對每一種選線方法得出的故障選線結果進行可信度量化評估，應用證據理論將多種選線方法融合到一起，最大限度地保證各種選線方法之間實現優勢互補。為了避免故障信號受到干擾而導致誤選，裝置采用了連續選線方法，每隔一定時間(例如1秒)重新采集數據進行分析，只要故障沒有消失，裝置的選線計算就不停止。