[發(fā)明專(zhuān)利]一種用于檢測(cè)和定位配電網(wǎng)單相接地故障的系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410477274.X
• 申請(qǐng)日: 2014-09-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104251959B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁仕斌;吳軍汝;田慶生;代云洪
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 云南電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): G01R31/08
• 分類(lèi)號(hào): G01R31/08
• 代理公司: 昆明大百科專(zhuān)利事務(wù)所53106
• 代理人: 何健

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及配電網(wǎng)接地故障檢測(cè)定位技術(shù)，特別是涉及一種用于檢測(cè)和定位配電網(wǎng)單相接地故障的方法及裝置技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

單相接地故障是配電網(wǎng)故障中的主要故障類(lèi)型，嚴(yán)重影響著供電可靠性。我國(guó)配網(wǎng)一般為小電流接地系統(tǒng)，故障電流很小，如果系統(tǒng)經(jīng)消弧線圈接地，故障特征將更不明顯，使得依靠故障電流大小和方向的檢測(cè)定位方法失效。

在配電網(wǎng)單相接地故障的檢測(cè)與定位方法中，被動(dòng)檢測(cè)法依賴于故障線路的暫態(tài)特征量，受系統(tǒng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、運(yùn)行方式的影響較大，判斷單相接地故障準(zhǔn)確性不高。主動(dòng)檢測(cè)法雖然不受系統(tǒng)本身的影響，但向系統(tǒng)注入特征信號(hào)的裝置都只能接在變電站內(nèi)的接地變壓器的中性點(diǎn)上，這就很大程度上限制了主動(dòng)檢測(cè)法的適用范圍；且該注入特征信號(hào)的裝置內(nèi)投切的電阻值是恒定不可調(diào)的，這使得該裝置只能檢測(cè)接地過(guò)渡電阻不高的故障情況，否則信號(hào)將太弱不容易被檢測(cè)到，可靠性低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提出了一種用于檢測(cè)和定位配電網(wǎng)單相接地故障的方法及裝置，該方法較其他方法提高了故障檢測(cè)與定位的靈敏度，擴(kuò)大了接地電阻的檢測(cè)范圍，能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確可靠的配電網(wǎng)系統(tǒng)單相接地故障的檢測(cè)與定位。

本發(fā)明提出的一種用于檢測(cè)和定位配電網(wǎng)單相接地故障的裝置，它的結(jié)構(gòu)包括：電壓互感器、智能監(jiān)測(cè)控制器、電阻投切裝置以及裝設(shè)在配電線路上多個(gè)檢測(cè)終端；

所述電壓互感器一端連接三相配電線路，另一端連接所述智能監(jiān)測(cè)控制器；所述智能監(jiān)測(cè)控制器的另一端再與所述電阻投切裝置連接；所述電阻投切裝置一端與配電線路連接，另一端與智能監(jiān)測(cè)控制器連接；所述電阻投切裝置接地；所述多個(gè)檢測(cè)終端裝設(shè)在線路的不同位置上。

所述電阻投切裝置的結(jié)構(gòu)包括：三相斷路器和一個(gè)可調(diào)的中值電阻；所述電阻投切裝置的一端有三個(gè)接線端子，分別對(duì)應(yīng)A、B、C三相。

所述電阻投切裝置一端的三個(gè)接線端子直接連接到三相配電線路上，所述三相配電線路為站內(nèi)的母線，或?yàn)檎就馊我庖粭l出線。避免了以往電阻投切裝置只有一個(gè)接線端子且只能安裝在站內(nèi)接地變壓器的中性點(diǎn)上的情況，加大了該裝置的適用范圍；在投切相同阻值的電阻下，本發(fā)明提出的電阻投切裝置的連接方式能夠得到幅值更大的特征信號(hào)電流，提高了故障檢測(cè)的靈敏度。

本發(fā)明提出的一種用于檢測(cè)和定位配電網(wǎng)單相接地故障的方法，包括以下步驟：

第一步：利用所述電壓互感器采集配電線路的三相電壓；

第二步：所述智能監(jiān)測(cè)控制器對(duì)所述采集的三相電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，當(dāng)線路發(fā)生單相接地故障時(shí)，所述智能監(jiān)測(cè)控制器測(cè)出的三相電壓值的變化和零序電壓值超過(guò)預(yù)先的設(shè)定閾值，則判斷線路上發(fā)生單相接地故障；

第三步：所述智能監(jiān)測(cè)控制器根據(jù)上述特征量進(jìn)而判斷出發(fā)生單相接地故障的相別；對(duì)于中性點(diǎn)不接地和經(jīng)消弧線圈接地的欠補(bǔ)償系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，對(duì)地電壓最高相的滯后相為接地故障相；對(duì)于經(jīng)消弧線圈接地的過(guò)補(bǔ)償系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，對(duì)地電壓最高相的超前相為接地故障相；

第四步：所述智能監(jiān)測(cè)控制器經(jīng)過(guò)比較運(yùn)算，選出所述電阻投切裝置中可調(diào)電阻R的最佳阻值，并向所述電阻投切裝置發(fā)出投切故障相的超前相的命令。比較投切其他相來(lái)說(shuō)，投切故障相的超前相，能夠得到最大的特征信號(hào)電流，故障檢測(cè)的靈敏度最高；

第五步：電阻投切裝置中的故障相的超前相斷路器按照則一定的時(shí)序進(jìn)行分合閘操作，其他相不動(dòng)作，則電阻也按照這個(gè)時(shí)序反復(fù)投切到系統(tǒng)中，產(chǎn)生特征信號(hào)；

第六步：所述檢測(cè)終端，只有裝設(shè)在故障線路的故障點(diǎn)之前的檢測(cè)終端才能檢測(cè)到上述特征信號(hào)，則實(shí)現(xiàn)了故障定位；

第七步：實(shí)現(xiàn)故障定位后，智能監(jiān)測(cè)控制器控制故障相的超前相斷路器停止動(dòng)作，不再產(chǎn)生特征信號(hào)。

所述電阻投切裝置中的可調(diào)電阻R包含多個(gè)檔位，根據(jù)發(fā)生接地故障時(shí)的接地過(guò)渡電阻的大小來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)，經(jīng)過(guò)智能監(jiān)測(cè)控制器的運(yùn)算，最后選出合適的檔位，使產(chǎn)生的特征信號(hào)電流盡可能明顯，容易被檢測(cè)到，且特征信號(hào)電流幅值不大于40A，以防止電流過(guò)大對(duì)配電系統(tǒng)的安全運(yùn)行造成危害。提高了非金屬性接地故障時(shí)接地電阻的檢測(cè)范圍。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：?