[實(shí)用新型]一種用于配電網(wǎng)的接地故障定位系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320148127.9
• 申請(qǐng)日: 2013-03-28
• 公開（公告）號(hào): CN203217034U
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳海昆;吳愛軍;陳華霖;陳宇;連鴻波;孫雷;王強(qiáng);李亮;吳軍生;張振
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;上海市電力公司;上海資和通信科技有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/08
• 分類號(hào): G01R31/08
• 代理公司: 上海兆豐知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(有限合伙) 31241
• 代理人: 章蔚強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電網(wǎng)故障定位，尤其涉及一種用于配電網(wǎng)的接地故障定位系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著智能電網(wǎng)的推進(jìn)，電網(wǎng)公司將中低壓輸配電線路納入監(jiān)控范圍的需求越來越強(qiáng)烈。統(tǒng)計(jì)表明，在10kV配電網(wǎng)故障中70%的故障是由接地引起的，所以對(duì)于接地故障的準(zhǔn)確判斷與定位對(duì)未來電網(wǎng)的發(fā)展是非常重要的，一般分為接地故障的選線和接地故障點(diǎn)位置的確定兩個(gè)方面。

目前，對(duì)于接地故障的選線問題，人們經(jīng)過了較長時(shí)間的研究，理論上也提出了很多方法。雖然對(duì)于中性點(diǎn)有效接地系統(tǒng)基本沒有問題，但是對(duì)于中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)，在實(shí)際應(yīng)用中其可行性卻不大理想，尤其對(duì)于消弧線圈接地的系統(tǒng)，選線的難度更大。

對(duì)于接地故障點(diǎn)位置的確定，目前國內(nèi)使用較多的是機(jī)械式故障指示器，其功能簡單，只能應(yīng)對(duì)短路故障，對(duì)于接地故障無能為力，且須配合人工巡線才能確定故障位置。雖然，國外開始采用智能化的電子式故障指示器。但由于配電網(wǎng)一般節(jié)點(diǎn)多、分支多、運(yùn)行方式復(fù)雜，所以電子式故障指示器如何通信組網(wǎng)對(duì)于故障定位也有較大影響。另外對(duì)于非有效接地系統(tǒng)，目前主要采用信號(hào)注入法進(jìn)行定位，但具體采用什么樣的信號(hào)也需要深入研究。

因此，對(duì)于新型高效的接地故障定位系統(tǒng)的研發(fā)，是本申請(qǐng)人致力于努力的方向。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于配電網(wǎng)的接地故障定位系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)中性點(diǎn)有效接地和非有效接地系統(tǒng)進(jìn)行有效地故障定位，性能優(yōu)越，便于擴(kuò)展，特別適用于10kV配電網(wǎng)這類中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)的故障診斷。

實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是：

一種用于配電網(wǎng)的接地故障定位系統(tǒng)，所述配電網(wǎng)包括母線、從母線引出的若干出線以及連接母線的中性點(diǎn)，所述接地故障定位系統(tǒng)包括接地選線設(shè)備、連接所述中性點(diǎn)的偶次諧波信號(hào)源、計(jì)算機(jī)、若干集中器以及分布安裝在各出線上的若干故障指示器，其中：

所述接地選線設(shè)備連接所述母線和偶次諧波信號(hào)源；

所述計(jì)算機(jī)一方面通過以太網(wǎng)連接所述接地選線設(shè)備，另一方面通過GPRS網(wǎng)絡(luò)無線連接所述各個(gè)集中器；

每個(gè)故障指示器從屬于一個(gè)所述集中器，或直接無線連接于該集中器，或以無線級(jí)聯(lián)的方式通過其他從屬于該集中器的故障指示器間接連接于該集中器。

上述的用于配電網(wǎng)的接地故障定位系統(tǒng)，其中，所述偶次諧波信號(hào)源包括消弧線圈、開關(guān)、電阻和二極管，其中：

所述消弧線圈一端連接所述中性點(diǎn)，另一端接地；

所述開關(guān)連接所述中性點(diǎn)和電阻；

所述電阻連接所述二極管的負(fù)極，所述二極管的正極接地；

所述接地選線設(shè)備連接所述開關(guān)，控制該開關(guān)的通斷。

上述的用于配電網(wǎng)的接地故障定位系統(tǒng)，其中，所述偶次諧波信號(hào)源還包括一連接所述二極管的正極的信號(hào)源。

上述的用于配電網(wǎng)的接地故障定位系統(tǒng)，其中，所述計(jì)算機(jī)通過GPRS模塊接入GPRS網(wǎng)絡(luò)。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型通過接地選線設(shè)備、計(jì)算機(jī)、集中器以及故障指示器的合理配置，無論對(duì)于中性點(diǎn)有效接地，還是非有效接地系統(tǒng)均能進(jìn)行有效地故障定位，實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性較高；同時(shí)，本實(shí)用新型通過無線級(jí)聯(lián)的方式實(shí)現(xiàn)各故障指示器與集中器的通信，便于擴(kuò)展，特別適用于10kV配電網(wǎng)這類中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)的故障診斷，并且能實(shí)現(xiàn)對(duì)輸配電網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的用于配電網(wǎng)的接地故障定位系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型中二極管投入前后故障回路中的電流波形圖；

圖3是本實(shí)用新型中在故障回路注入偶次諧波后頻譜分析圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型的用于配電網(wǎng)的接地故障定位系統(tǒng)，配電網(wǎng)包括母線101、從母線101引出的若干出線（1#，2#...n#，n≥2且為正整數(shù)）以及連接母線101的中性點(diǎn)102；

本實(shí)用新型的接地故障定位系統(tǒng)包括接地選線設(shè)備201、計(jì)算機(jī)202、若干集中器203、分布安裝在各出線（1#，2#...n#）上的若干故障指示器204以及連接中性點(diǎn)102的偶次諧波信號(hào)源205，其中：

偶次諧波信號(hào)源205包括消弧線圈L、開關(guān)K、電阻R、二極管D和信號(hào)源（圖中未示），其中：消弧線圈L一端連接中性點(diǎn)102，另一端接地；開關(guān)K連接中性點(diǎn)102和電阻R；電阻R連接二極管D的負(fù)極；二極管D的正極接地，并且接收所述信號(hào)源（圖中未示）發(fā)出的信號(hào)；