[發(fā)明專利]電力直流系統(tǒng)接地故障檢測(cè)系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310482721.6
• 申請(qǐng)日: 2013-10-15
• 公開（公告）號(hào): CN104577974A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孟憲強(qiáng);戴如俊;莊珍花
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海中鐵通信信號(hào)國(guó)際工程有限公司
• 主分類號(hào): H02H3/32
• 分類號(hào): H02H3/32;G01R31/02
• 代理公司: 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 宣慧蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力故障檢測(cè)領(lǐng)域，尤其是涉及一種電力直流系統(tǒng)接地故障檢測(cè)系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

直流電力系統(tǒng)的接地故障一直是電力系統(tǒng)中不容忽視的問(wèn)題，接地故障是指導(dǎo)體與大地的意外連接。當(dāng)連接的阻抗小到可以忽略時(shí)，這種連接叫做″完全接地″。接地故障的保護(hù)共分為三種情況：利用配電線路所設(shè)置的過(guò)電流保護(hù)兼作接地故障保護(hù)；利用零序電流來(lái)實(shí)現(xiàn)接地故障保護(hù)；利用剩余電流實(shí)現(xiàn)接地故障保護(hù)。因此需要在接地故障發(fā)生時(shí)是，對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測(cè)，來(lái)實(shí)現(xiàn)故障的快速保護(hù)，但是目前大多數(shù)的接地故障檢測(cè)裝置檢測(cè)不夠靈敏，容易受其他因素干擾，精確度有限。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種檢測(cè)精度高的電力直流系統(tǒng)接地故障檢測(cè)系統(tǒng)及方法。

本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種電力直流系統(tǒng)接地故障檢測(cè)系統(tǒng)，包括差動(dòng)電流檢測(cè)裝置、AC漏電流濾波裝置、微處理器裝置、故障切除控制裝置和報(bào)警顯示裝置，所述的差動(dòng)電流檢測(cè)裝置和故障切除控制裝置連接在電力直流系統(tǒng)輸出母線的出線回路上，所述的AC漏電流濾波裝置連接差動(dòng)電流檢測(cè)裝置，所述的微處理器裝置分別與AC漏電流濾波裝置、故障切除控制裝置和報(bào)警顯示裝置連接。

該檢測(cè)系統(tǒng)還包括熔斷器，該熔斷器設(shè)置于電力直流系統(tǒng)輸出母線的每個(gè)出線回路上。

一種電力直流系統(tǒng)接地故障檢測(cè)方法，包括以下步驟：

1)由差動(dòng)電流檢測(cè)裝置檢測(cè)電力直流系統(tǒng)輸出母線各出線回路之間的差動(dòng)電流；

2)由AC漏電流濾波裝置消除差動(dòng)電流中由對(duì)地電容造成的AC漏電流分量；

3)由微處理器裝置將進(jìn)行濾波后的差動(dòng)電流與預(yù)定門限值進(jìn)行對(duì)比，若高于預(yù)定門限值，則判定存在接地故障，執(zhí)行步驟4)；若低于預(yù)定門限值，則判定不存在接地故障，返回步驟1)重新檢測(cè)；

4)微處理器裝置發(fā)送控制指令至故障切除控制裝置，由故障切除控制裝置切斷故障回路，同時(shí)報(bào)警顯示裝置根據(jù)微處理器裝置的判定結(jié)果發(fā)出故障警報(bào)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過(guò)對(duì)輸出母線各出現(xiàn)回路之間的差動(dòng)電流進(jìn)行采集，經(jīng)濾波后消除AC漏電流的影響，從而達(dá)到較高的檢測(cè)精度，保證接地故障判斷的準(zhǔn)確性，降低誤報(bào)率。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

實(shí)施例

如圖1所示，一種電力直流系統(tǒng)接地故障檢測(cè)系統(tǒng)，包括：差動(dòng)電流檢測(cè)裝置1，用于檢測(cè)直流系統(tǒng)輸出母線各出線回路之間的差動(dòng)電流的差動(dòng)電流；AC漏電流濾波裝置2，用于從差動(dòng)電流中消除由于對(duì)地靜電電容造成的AC漏電流分量；微處理器裝置3，通過(guò)將上述AC漏電流消除裝置輸出的電流值和一個(gè)預(yù)定門限值相比較來(lái)確定是否出現(xiàn)了接地故障狀態(tài)；故障切除控制裝置4，用于切斷故障回路，實(shí)現(xiàn)保護(hù)；和報(bào)警顯示裝置5，用于對(duì)故障進(jìn)行顯示報(bào)警；熔斷器6，用于保護(hù)電力直流系統(tǒng)輸出母線各出線回路。

其連接關(guān)系為：差動(dòng)電流檢測(cè)裝置1和故障切除控制裝置4連接在電力直流系統(tǒng)輸出母線的出線回路上，AC漏電流濾波裝置2連接差動(dòng)電流檢測(cè)裝置1，微處理器裝置3分別與AC漏電流濾波裝置2、故障切除控制裝置4和報(bào)警顯示裝置5連接，熔斷器6設(shè)置于電力直流系統(tǒng)輸出母線的每個(gè)出線回路上。

一種電力直流系統(tǒng)接地故障檢測(cè)方法通過(guò)上述系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，包括如圖2所示的步驟：

1)由差動(dòng)電流檢測(cè)裝置檢測(cè)電力直流系統(tǒng)輸出母線各出線回路之間的差動(dòng)電流；

2)由AC漏電流濾波裝置消除差動(dòng)電流中由對(duì)地電容造成的AC漏電流分量；具體過(guò)程為AC漏電流濾波裝置中的漏電流檢測(cè)器和波形分析電路，檢測(cè)分析漏電流的幅值和相位信息，根據(jù)漏電流的波形信息計(jì)算，補(bǔ)償電流的大小與漏電流相同且相位與之相反，從而進(jìn)行消除濾波。

3)由微處理器裝置將進(jìn)行濾波后的差動(dòng)電流與預(yù)定門限值進(jìn)行對(duì)比，若高于預(yù)定門限值，則判定存在接地故障，執(zhí)行步驟4)；若低于預(yù)定門限值，則判定不存在接地故障，返回步驟1)重新檢測(cè)；

4)微處理器裝置發(fā)送控制指令至故障切除控制裝置，由故障切除控制裝置切斷故障回路，同時(shí)報(bào)警顯示裝置根據(jù)微處理器裝置的判定結(jié)果發(fā)出故障警報(bào)。