[發(fā)明專利]一種應(yīng)用于諧振接地系統(tǒng)的故障區(qū)段定位系統(tǒng)及定位方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110162040.2
• 申請(qǐng)日: 2011-06-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102323515A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李剛;劉志勇;李峰;李曉博;羅曉;董建偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東電力集團(tuán)公司德州供電公司;思源電氣股份有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/08
• 分類號(hào): G01R31/08
• 代理公司: 上海天翔知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31224
• 代理人: 劉粉寶

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種配電網(wǎng)故障區(qū)段定位技術(shù)，具體涉及一種應(yīng)用于諧振接地系統(tǒng)的故障區(qū)段定位系統(tǒng)及定位方法。

背景技術(shù)

我國(guó)的配電網(wǎng)多為諧振接地系統(tǒng)，即中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的系統(tǒng)，諧振接地系統(tǒng)可以有效地抑制弧光接地故障，降低系統(tǒng)的過(guò)電壓水平，但由于接地故障電流較小，給故障選線和定位帶來(lái)了困難。目前，現(xiàn)有技術(shù)的故障區(qū)段定位產(chǎn)品較多，該類產(chǎn)品通過(guò)采樣線路開(kāi)關(guān)處零序電流、五次諧波等信號(hào)，根據(jù)一定的判定方法，找出故障線路或故障區(qū)段，從而實(shí)現(xiàn)故障區(qū)段定位。由于配電網(wǎng)諧振接地系統(tǒng)單相接地故障電流較小、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特點(diǎn)，故障信號(hào)量較小，現(xiàn)有判定方法過(guò)于簡(jiǎn)單，導(dǎo)致故障判定準(zhǔn)確率較低。

如中國(guó)專利：申請(qǐng)?zhí)?0071003505.7，公開(kāi)號(hào)CN101063698A，其記載了一種“基于拓?fù)鋱D的配電系統(tǒng)故障測(cè)試方法”，分為測(cè)前故障診斷和測(cè)后故障診斷兩個(gè)階段，測(cè)前故障診斷采用故障字典法，首先建立一個(gè)動(dòng)態(tài)更新的故障庫(kù)，將常出現(xiàn)的故障輸入到故障庫(kù)，并根據(jù)測(cè)試結(jié)果更新診斷故障的優(yōu)先級(jí)別；接著由故障注入系統(tǒng)從故障庫(kù)中選擇故障注入到目標(biāo)電路中，并利用電路仿真系統(tǒng)進(jìn)行故障仿真，生成故障測(cè)試碼，組成故障字典，在測(cè)試完成后將返回的測(cè)試結(jié)果信息與故障字典比較，從中快速找出發(fā)生的故障；測(cè)后故障診斷則是根據(jù)測(cè)試后的測(cè)試結(jié)果，將沒(méi)有發(fā)生的故障隔離、排除，并根據(jù)圖形電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行故障搜索、查找，將故障定位。

再者，中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?113866.0，公開(kāi)號(hào)CN1430318A，記載了一種“配電線路故障檢測(cè)定位及隔離的方法及裝置”，與分段配電柱上真空開(kāi)關(guān)(PVC)、電源裝置(SPS)、及配電網(wǎng)故障段指示器(FSI)組合使用，共同組成配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的核心部件。

上述現(xiàn)有技術(shù)采用傳統(tǒng)的電氣信號(hào)監(jiān)測(cè)方法，判定方法過(guò)于簡(jiǎn)單，在諧振接地系統(tǒng)中使用存在著一定的局限性，雖然能夠判定故障電氣信號(hào)量較大的短路故障，但對(duì)80％的單相接地故障，故障區(qū)段定位準(zhǔn)確率較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種諧振接地系統(tǒng)故障區(qū)段定位系統(tǒng)和方法，通過(guò)該系統(tǒng)和方法避免了現(xiàn)有故障區(qū)段定位產(chǎn)品在諧振接地系統(tǒng)中應(yīng)用上的不足，提高諧振接地系統(tǒng)接地故障判定的準(zhǔn)確性。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

一種應(yīng)用于諧振接地系統(tǒng)的故障區(qū)段定位系統(tǒng)，所述定位系統(tǒng)包括配電網(wǎng)故障監(jiān)控平臺(tái)、并聯(lián)中電阻、真空接觸器、第一監(jiān)測(cè)終端、第二監(jiān)測(cè)終端、單相電壓互感器、第一零序電流互感器和第二零序電流互感器，

所述并聯(lián)中電阻、真空接觸器、第一監(jiān)測(cè)終端、單相電壓互感器和第一零序電流互感器安裝在配電網(wǎng)系統(tǒng)的變電站中，所述并聯(lián)中電阻安裝在變電站的變壓器中性點(diǎn)與地線之間，所述真空接觸器串接在并聯(lián)中電阻支路上，所述單相電壓互感器與變電站的變壓器中性點(diǎn)并聯(lián)，所述第一零序電流互感器串聯(lián)在變電站的母線的各條出線段上，所述變電站的母線的各條出線段上的第一零序電流互感器的二次線接入第一監(jiān)測(cè)終端，所述單相電壓互感器的二次線接入第一監(jiān)測(cè)終端；

所述第二監(jiān)測(cè)終端和第二零序電流互感器安裝在配電網(wǎng)線路上的開(kāi)閉所或開(kāi)關(guān)站內(nèi)，所述第二零序電流互感器串接在開(kāi)閉所或開(kāi)關(guān)站的各出線上，并且開(kāi)閉所或開(kāi)關(guān)站的各出線上的第二零序電流互感器的二次線接入第二監(jiān)測(cè)終端；

所述配電網(wǎng)故障監(jiān)控平臺(tái)控制連接所述第一監(jiān)測(cè)終端和第二監(jiān)測(cè)終端。

進(jìn)一步的，所述第一監(jiān)測(cè)終端和第二監(jiān)測(cè)終端包括信號(hào)采集和故障判定模塊、故障指示模塊和數(shù)據(jù)通信模塊；所述信號(hào)采集和故障判定模塊可以實(shí)現(xiàn)母線電壓和12條線路電流采樣，并對(duì)采樣結(jié)果進(jìn)行故障判定；所述故障指示模塊由12個(gè)LED和驅(qū)動(dòng)電路組成，每個(gè)LED燈代表一條線路，可實(shí)現(xiàn)12條線路的故障指示；所述數(shù)據(jù)通信模塊主要功能是線路故障數(shù)據(jù)上傳和信號(hào)交流。

進(jìn)一步的，所述并聯(lián)電阻為功率電阻。

進(jìn)一步的，所述真空接觸器為永磁結(jié)構(gòu)的高壓交流真空接觸器。

進(jìn)一步的，所述單相電壓互感器為電磁式單相電壓互感器。

進(jìn)一步的，所述第一零序電流互感器和第二零序電流互感器為開(kāi)口式零序電流互感器。

作為本發(fā)明的第二目的，一種應(yīng)用于諧振接地系統(tǒng)的故障區(qū)段定位方法，該方法包括如下步驟：

(1)當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生永久性接地故障時(shí)，在設(shè)定時(shí)間內(nèi)變電站內(nèi)的監(jiān)測(cè)終端控制并聯(lián)中電阻投切，向系統(tǒng)注入一個(gè)電流編碼波，所述電流編碼波僅在接地故障線路中流通；

(2)故障線路上的監(jiān)測(cè)終端檢測(cè)到電流編碼波后，將故障信息通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)上傳到配電網(wǎng)故障監(jiān)控平臺(tái)；