[發明專利]一種架空線路故障檢測系統

有效

• 申請號: 201210451901.3
• 申請日: 2012-11-13
• 公開（公告）號: CN102944804A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 楊駿;魏之明
• 申請（專利權）人: 航天科工深圳(集團)有限公司
• 主分類號: G01R31/02
• 分類號: G01R31/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及配網自動化領域，尤其涉及一種架空線路故障檢測系統。

背景技術

在小電流接地系統中短路、接地故障的檢測一直是困擾配電網運行的技術難點，而且難度主要集中在單相接地故障檢測上，目前用于檢測單相接地故障的方法主要分為主動檢測和被動檢測，主動檢測是通過向故障線路注入特征信號的方式判斷單相接地故障，被動方式主要是通過檢測發生故障時線路出現的穩態或暫態特性來判斷故障，其中，被動檢測的方法有：零序電流法、首半波法、五次諧波法等。

由于主動檢測法要向線路注入電流信號，該方式會對線路運行狀況造成影響，因此這種方法存在安全隱患，這種方法沒有被現實應用所采納；被動檢測中，零序電流法需要采集故障線路和健全線路零序電流綜合比較，不利于故障現場定位，且可靠性不高，首半波法和五次諧波法是通過檢測線路暫態信號特征來判斷故障，由于暫態信號持續時間短，且分析方法較為復雜，實現難度較大。另外，在短路故障檢測中，通常采用的是電流檢測法，即單純感應線路電流突變來判斷故障，受限于起始感應電流和精度，故障檢測準確率會受到影響。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術故障檢測不實用和不準確的缺陷，提供一種提高故障檢測的準確性和實用性的架空線路故障檢測系統。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：提供一種架空線路故障檢測系統，其包括電壓處理模塊、電流檢測模塊、分別與所述電壓處理模塊和所述電流檢測模塊連接的故障判斷模塊以及與所述故障判斷模塊連接的數據發送模塊;所述架空線路周圍形成的電場感應生成交流線路電壓，所述架空線路的一次電流通過線圈感應生成二次電流，其中：

所述電壓處理模塊，用于對所述交流線路電壓進行處理，將所述交流線路電壓轉換為直流線路電壓輸出；

所述電流檢測模塊，用于將所述二次電流轉換成直流電壓，并根據所述直流電壓的變化檢測突變電流及輸出所述突變電流；

所述故障判斷模塊，用于根據所述電壓處理模塊所輸出的直流線路電壓的變化情況和所述電流檢測模塊所輸出的突變電流的變化情況判斷故障類型，并生成相應的故障信息;

所述數據發送模塊,用于通過無線網絡發送所述故障信息。

優選地，所述故障包括短路故障和接地故障。

優選地，若所述電壓處理模塊所輸出的直流線路電壓下降為零，且所述電流檢測模塊所輸出的突變電流下降為零，則所述故障判斷模塊判定所述架空線路為短路故障。

優選地，若所述電壓處理模塊所輸出的直流線路電壓下降為零，且所述電流檢測模塊所輸出的突變電流未下降為零，則所述故障判斷模塊判定所述架空線路為接地故障。

優選地，對所述交流線路電壓進行處理具體為：所述電壓處理模塊將所述交流線路電壓通過二極管D1將其轉換為直流線路電壓，并通過濾波后將所述直流線路電壓輸出至所述故障判斷模塊。

優選地，所述二次電流轉換成直流電壓具體為：所述電流檢測模塊將所述二次電流經電阻R3轉換為交流電壓，并將所述交流電壓經全波整流和濾波分壓后轉換為直流電壓。

優選地，所述檢測突變電流具體為：所述電流檢測模塊根據所述直流電壓的電平變化信號判斷是否檢測到突變電流，并將檢測到的所述突變電流輸出至所述故障判斷模塊。

優選地，所述數據發送模塊由Zigbee無線射頻電路組成。

優選地，所述Zigbee無線射頻電路的工作頻率為2.4GHz。

優選地，所述架空線路故障檢測系統為檢測短路故障和接地故障的架空線路小電流接地系統。

實施本發明的技術方案，具有以下有益效果：通過對架空線路的直流線路電壓和突變電流綜合判斷故障，提高了故障判斷的準確性，具有很高的實用性；同時節省了故障定位及排除故障的時間。

附圖說明

下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中：

圖1是本發明架空線路故障檢測系統的結構示意圖；

圖2是本發明電壓處理模塊的電路圖；

圖3是本發明電流檢測模塊的電路圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。