[實用新型]小電流接地系統單相接地故障線的判別裝置

有效

• 申請號: 201220283681.3
• 申請日: 2012-06-15
• 公開（公告）號: CN202837471U
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 周延齡;陳利;匡元凱;易奇
• 申請（專利權）人: 湖南湘能智能電器股份有限公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08;G01R19/25
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 顏勇

技術領域

本實用新型屬于電力系統領域，特別涉及一種小電流接地系統單相接地故障線的判別裝置。

背景技術

小電流接地系統中，當一條饋線發生單相接地時，故障電流遠比二相短路或對稱三相短路時小，不足以使得故障饋線斷路器動作切除該故障饋線。但是單相接地故障卻使得所有健全相的電壓升高。故障饋線不切除，單相接地故障不消失，健全相所有電氣設備包括饋線電纜、母線、線路絕緣子等長時間受上述工頻過電壓作用，往往形成絕緣弱點和導致新的接地，發展為二相或三相短路，嚴重威脅系統安全。因此對這種占故障總數近80%的單相接地故障，準確判定發生單相接地的故障線，以便能人工或智能方式切除故障線，保證整個系統的安全，以及及時處理故障線的故障設備，盡早恢復供電都是極為重要的。

由于單相接地故障穩態電流小，變電站饋線多，中點既可能是絕緣，也可能是經消弧線圈接地，還可能是經高電阻接地，基于交流量的選線方法在可靠性上難以滿足電力系統運行要求。

近些年，公開了基于比較行波電流極性或行波到達的先后等行波選線方法，由于故障行波電流方法檢測分析故障時域為us級，故障行波電流繼續沿用交流電流檢測那樣，在CT的負荷端用一個I/V（電流/電壓）傳感器是難以獲取高壓饋線上的行波電流，并且雙回路中，通過末端向非故障線透射的故障行波電流與故障線故障行波電流極性是相同的，造成依據行波電流極性選線的誤判。

發明內容

為了解決現有小電流接地系統單相接地故障線的判別裝置存在的上述技術問題，本實用新型提供一種小電流接地系統單相接地故障線的判別裝置。

本實用新型解決上述技術問題的技術方案是：

包括行波電流傳感器、高頻同軸電纜、信號處理電路、光電隔離電路、鑒幅電路、判別模塊，所述行波電流傳感器獲取小電流接地系統所有饋線的行波電流信號；用高頻同軸電纜對稱傳輸將行波電流傳感器的行波電流信號送到信號處理電路進行衰減、整形處理；信號處理電路的輸出信號送到光電隔離電路，經光電隔離電路隔離后送到鑒幅電路進行鑒幅，鑒幅電路輸出所有饋線的行波電流幅值；判別模塊比較所有饋線的行波電流幅值的大小，根據排序比較：I_mf＞I_mk???或根據定值比較：

電纜饋線：??I_mk≤????????????????????????????????????????????????I_mf??????(k=1...?n?,?k≠f)；

架空線饋線：I_mk≤???????(k=?n+1...?N?,?k≠f)；

判定f為故障饋線，其余為非故障線；

上式中I_mf為故障線f上的故障行波電流幅值，?I_mk(k=1…N，但k≠f)為非故障線上故障行波電流幅值。

上述的小電流接地系統單相接地故障線的判別裝置中，所述零序行波電流傳感器采用抱箍式行波電流傳感器，是對稱的兩半環，抱箍方式安裝在饋線電纜上；所述線序行波電流傳感器是利用饋線柜中A、C兩相CT。

本實用新型的技術效果在于：本實用新型利用行波電流傳感器獲取行波電流信號，再進行衰減、整形、鑒幅處理，根據行波電流幅值的大小確定故障線，可以準確判定發生單相接地的故障線，以便能人工或智能方式及時切除故障線，保證用電系統的安全。

下面結合附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構圖。

圖2本實用新型中點不接地系統單相接地選線方法流程圖。

圖3饋線屏柜裝有零序CT的選線原理圖。

圖4饋線屏柜無零序CT的選線原理圖。

具體實施方式

參見圖1，本實用新型包括行波電流傳感器、高頻同軸電纜、信號處理電路、光電隔離電路、鑒幅電路、判別模塊，所述行波電流傳感器獲取小電流接地系統所有饋線的行波電流信號；用高頻同軸電纜對稱傳輸將行波電流傳感器的行波電流信號送到信號處理電路進行衰減、整形處理；信號處理電路的輸出信號送到光電隔離電路，經光電隔離電路隔離后送到鑒幅電路進行鑒幅，鑒幅電路輸出所有饋線的行波電流幅值；判別模塊比較所有饋線的行波電流幅值的大小，根據排序比較：I_mf＞I_mk???或根據定值比較：

電纜饋線：??I_mk≤?I_mf??????(k=1...?n?,?k≠f)；