[發明專利]一種單相接地故障檢測電路、方法以及系統

有效

• 申請號: 201310595034.5
• 申請日: 2013-11-21
• 公開（公告）號: CN103558502B
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 吳英俊;顧偉;姜炯挺;許育燕;夏巧群;劉鵬;周海宏;李丹;俞軻;虞殷樹
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網浙江省電力公司寧波供電公司
• 主分類號: G01R31/02
• 分類號: G01R31/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

本發明涉及電力故障檢測技術領域，更具體的說是涉及一種單相接地故障檢測電路、方法以及系統。

背景技術

隨著社會經濟的不斷發展，電氣化水平的日益提高，電能的消耗也越來越大。通常，我國配電網采用中性點不直接接地的方式進行電能的傳送，該方式也稱為小電流接地供電方式。

目前，受電網供電負荷等影響，110kV變電站中主變壓器(以三圈變為例)的主變35kV開關經常較長時間處于熱備用狀態，形成了主變110kV側只供10kV的特殊運行方式。

發明人發現，在上述運行方式下，主變中壓側套管至35kV過渡觸頭柜之間的聯絡電纜容易發生擊穿，進而導致主變差動保護動作跳閘的故障。具體的，在該中性點不直接接地的方式進行供電時，如果在運行過程中發生單相接地，運行人員也不能及時發現。雖然35kV系統是中性點不接地系統，允許單相接地運行一段時間，但在單相接地方式下系統絕緣很脆弱，如果受到一些電網的擾動或者電纜本身絕緣不良，極有可能發展成為兩點接地故障，使供電系統過電壓，從而使主要變壓器附近區域短路，發生停電現象，并影響供電系統的安全。

可見，在上述運行方式下，提供一種單相接地故障檢測裝置，對電壓進行檢測和預警是相當重要的，它能夠在第一時間告知操作人員電纜(或母排)的工況，一旦發生單相接地故障，可以及時采取防范措施，避免事故的擴大和大范圍的停電。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種單相接地故障檢測電路，有效的對單相接地故障進行預警，保障了供電系統的安全。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種單相接地故障檢測電路，其特征在于，包括：

報警電路，所述報警電路至少包括報警器；

采集變壓器與過渡觸頭之間的連接排上的電壓值的電壓傳感器；

與所述電壓傳感器相連，當所述電壓傳感器采集到的電壓值大于預設電壓值時，輸出第一控制信號的電壓比較電路；

與所述電壓比較電路相連，接收所述第一控制信號，在預設時間到來時，產生第二控制信號控制所述報警器報警的計時電路。

優選的，還包括：

設置在所述電壓比較電路與所述計時電路之間，在所述電壓比較電路輸出所述第一控制信號時點亮的指示燈。

優選的，所述電壓傳感器至少包括：

串接在所述變壓器的信號輸出端與地之間的第一電容。

優選的，所述預設電壓值為所述連接排上的額定相電壓的1.2倍，所述預設時間為兩分鐘。

優選的，還包括：

與所述計時電路的信號輸出端相連，在接收到所述第二控制信號后，發送報警信息的GSM收發模塊。

一種單相接地故障檢測方法，包括：

采集變壓器與過渡觸頭之間的連接排上的電壓值；

比較采集到的所述電壓值與預設電壓值的大小，當采集到的所述電壓值大于預設電壓值時，輸出第一控制信號；

接收所述第一控制信號，在預設時間到來時，產生第二控制信號控制報警器報警。

優選的，所述預設電壓值為所述連接排上的額定相電壓的1.2倍，所述預設時間為兩分鐘。

優選的，還包括：

在接收到所述第二控制信號后，發送報警信息至預設電子設備。

一種單相接地故障檢測系統，其特征在于，包括遠程監控平臺以及任意一項上述的單相接地故障檢測電路。

經由上述的技術方案可知，與現有技術相比，本發明提供了一種單相接地故障檢測電路，包括：報警電路、電壓傳感器、電壓比較電路以及計時電路。其中，電壓傳感器采集變壓器與過渡觸頭之間的連接排上的電壓值，當電壓傳感器采集到的電壓值大于預設電壓值時，輸出第一控制信號至計時電路，在預設時間到來時，該計時電路產生第二控制信號控制報警電路中的報警器發出報警。有效的對單相接地故障進行預警，保障了供電系統的安全。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明提供的一種單相接地故障檢測電路的原理框圖；

圖2為本發明提供的一種單相接地故障檢測電路的原理示意圖；

圖3為本發明提供的又一種單相接地故障檢測電路的原理示意圖；

圖4為本發明提供的一種單相接地故障檢測電路的具體電路圖；