[發(fā)明專利]配電線路單相接地故障點(diǎn)檢測系統(tǒng)和檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210358153.4
• 申請日: 2012-09-24
• 公開（公告）號: CN102879710A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王鵬;高作學(xué);付浩;姜言金;尹相愛;李鐵鋒;韓冬
• 申請（專利權(quán)）人: 吉林市簡通電氣科技有限公司;吉林省電力有限公司吉林供電公司;國家電網(wǎng)公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11250
• 代理人: 寇海俠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及到配電網(wǎng)故障檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到配電線路單相接地故障點(diǎn)檢測系統(tǒng)和檢測方法。

背景技術(shù)

為增加配電網(wǎng)供電的可靠性，配電網(wǎng)絕大部分采用中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地系統(tǒng)和中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)，其中，中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地系統(tǒng)即在中性點(diǎn)與大地之間接入一定阻值的電阻，該電阻與系統(tǒng)對地電容構(gòu)成并聯(lián)回路，對防止諧振過電壓和間歇性電弧接地過電壓，有一定的優(yōu)越性；中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)是在中性點(diǎn)和大地之間接入一個電感消弧線圈，在系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，利用消弧線圈的電感電流對接地電容電流進(jìn)行補(bǔ)償，使流過接地點(diǎn)的電流減小到能自行熄弧范圍；大于30A應(yīng)采用消弧線圈接地方式。采用這三種接地方式，在發(fā)生單相接地故障時，配電網(wǎng)的三相電仍然對稱，配電網(wǎng)單相故障發(fā)生時可帶電消除許多接地故障，減少接地故障對配電網(wǎng)的影響，據(jù)統(tǒng)計(jì)單相接地故障占接地故障率的80%左右；因此及時在線消除配電網(wǎng)單相接地故障，可在很大程度上保證配電網(wǎng)正常運(yùn)行，而為了消除接地故障，必須首先準(zhǔn)確確定接地故障點(diǎn)，才能達(dá)到快速排除接地故障的目的。

現(xiàn)有技術(shù)中，為快速查找接地故障，中國專利文獻(xiàn)CN101330206A公開了一種輸電線路故障測距的一種方法，利用電感、電阻、電子開關(guān)根據(jù)輸電線路及輸電線路故障的特點(diǎn)通過測量時間常數(shù)τ＝L/R而求出L、R。這樣用L計(jì)算出輸電線路故障距離，用R計(jì)算出輸電線路故障的電阻。上述專利文獻(xiàn)只是提出了一種愿望和設(shè)想，并未公開測量輸電線路故障距離的具體電路和具體方法，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)該對比文件的記載無法實(shí)施該技術(shù)方案，即無法計(jì)算出輸電線路故障。

發(fā)明內(nèi)容

為此，本發(fā)明所要解決的是對比文件公開的專利無法實(shí)現(xiàn)配電線路單相接地故障點(diǎn)無法測量的技術(shù)問題，提供一種可方便實(shí)施例的配電線路單相接地故障點(diǎn)檢測系統(tǒng)和檢測方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種配電線路單相接地故障點(diǎn)檢測系統(tǒng)，包括相互串聯(lián)的電子開關(guān)、采樣電阻和限流電感器組成的檢測電路，所述檢測電路的一端與配電線路中變壓器的一次側(cè)的中性點(diǎn)相連，所述檢測電路的另一端接地，其中，

電子開關(guān)，用于根據(jù)零序電流相位控制開關(guān)導(dǎo)通時間，控制零序電流以獲取暫態(tài)參數(shù)及穩(wěn)態(tài)參數(shù)；

采樣電阻，串聯(lián)在零序電流回路中用于電流采樣；

限流電感器，用于改變零序電流回路中的電感值，進(jìn)而獲得不同的零序電流；

還包括處理器，用于提取通過所述采樣電阻的零序電流，并根據(jù)所述零序電流的波形圖得到所述零序電流的非周期分量，根據(jù)該非周期分量的最大值衰減到0.368倍時所需的時間得到時間常數(shù)。

所述限流電感器為可調(diào)限流電感器。

所述電子開關(guān)、所述采樣電阻、所述限流電感器依次串聯(lián)；其中所述電子開關(guān)不與所述采樣電阻直接相連的一端與配電線路的變壓器的一次側(cè)的中性點(diǎn)相連，所述限流電感器不與所述采樣電阻直接相連的一端直接接地。

同時，提供一種使用配電線路單相接地故障點(diǎn)檢測方法，包括如下步驟：

S01,調(diào)整串聯(lián)進(jìn)零序電流回路中的限流電感器，此時，所述限流電感器的電感值為第一電感值L’;

S02,由處理器獲取此時通過采樣電阻的零序電流，并根據(jù)所述零序電流的波形圖得到所述零序電流的非周期分量，根據(jù)該非周期分量的最大值衰減到0.368倍時所需的時間得到第一時間常數(shù)τ₁;

S03,進(jìn)而得到第一組時間常數(shù)求解方程式：τ₁＝（L_固定＋△L+L’）/R，其中，L_固定為變壓器二次側(cè)線圈的電感值與變壓器出口到母線的連接線路的電感值之和，且L_固定為已知定值；△L為從母線到單相接地故障點(diǎn)的電線的電感值，且△L為未知定值；R為零序電路回路的電阻值，且R為未知定值；

S04,調(diào)整串聯(lián)進(jìn)零序電流回路中的限流電感器，獲得所述限流電感器的電感值為第二電感值L”，且L”≠L’;

S05,由處理器獲取此時通過采樣電阻的零序電流，并根據(jù)所述零序電流的波形圖得到所述零序電流非周期分量，根據(jù)該非周期分量的最大值衰減到0.368倍時所需的時間得到第二時間常數(shù)τ₂;