[發明專利]一種便攜式小電流接地選線閉環性能測試儀

在審

• 申請號: 201410521628.6
• 申請日: 2014-10-08
• 公開（公告）號: CN104267365A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 潘本仁;鄒進;余侃勝;熊麗霞;謝國強
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網江西省電力科學研究院
• 主分類號: G01R35/00
• 分類號: G01R35/00
• 代理公司: 南昌市平凡知識產權代理事務所 36122
• 代理人: 姚伯川

技術領域????

本發明涉及一種便攜式小電流接地選線閉環性能測試儀，屬電力系統設備測試技術領域。

背景技術????

國內配電網通常用中性點不接地或經消弧線圈接地這兩種接地方式。當中性點非有效接地系統中發生單相接地故障時，三相電壓仍然是對稱的，由于故障相產生的故障電流比較小，并不會影響對負荷的連續供電，可以不必立即跳閘，按照規程規定可以繼續運行2小時，以減小電力供應的中斷，提高供電可靠性。傳統的單相接地故障選線方法采用人工拉線法，即通過逐條線路分合查找單相接地故障線路，造成停電范圍擴大，故障查找時間長，影響供電可靠性，因此，需要為系統配置合適的小電流接地選線裝置。

小電流接地選線裝置的原理和軟硬件結構不盡相同，原理以基于暫態信號處理算法為主，信號特征受配電網運行方式和故障類型影響很大，傳統測試手段只能輸入穩態故障信號，測試可靠性、環境真實性、測試流程以及測試效率等諸多方面帶來的問題亟需得到有效解決，無法檢驗小電流接地選線裝置的選線性能，傳統方法是針對想象的特定故障形式，未能充分考慮電網的實際運行工況，也無法真實還原故障發生時的動態和暫態分量，測試環境、測試流程、測試規范都不具有針對性，不能適應于小電流接地選線裝置的現場性能測試；另外人工測試具有如下弊端：強調單體測試不對裝置在系統中的協調配合能力進行測試；采用逐項測試，重視基本功能，忽略裝置動態性能等一些實際運行中更重要的性能測試；臨時搭建測試環境，裝置測試的項目多，測試工具零散。配電網運行人員缺少具有針對性的接地選線設備現場便攜式測試儀，能夠方便的將其帶到實際現場，針對待測設備所在的電網架構和運行工況，當場進行一對一的特定檢驗，直接校核該選線設備的性能是否能滿足工作要求，對于選線設備的參數設定，缺少整定依據，特別是當配電網的網架容易發生變化，那么選線設備的參數設置也應該隨之進行調整。往往有些選線設備在剛剛投運時，動作正確率還較高，但是在一段時間后，特別網架發生變化后，可靠性大幅降低。這將勢必對電網特定保護功能的實現以及安全穩定運行造成不可估量的后果。

因此，設計一種適用于現場測試的便攜式小電流接地選線閉環性能測試儀器，與現場待測設備聯合成閉環測試系統，從而檢驗其真實的選線準確率，以及選線策略和參數設定的合理性，簡化測試操作流程，自動完成閉環性能測試，提高設備運維檢修效率，以達到快速準確確定故障點，加快查找配電網線路接地故障查找時間、縮短用戶停電時間及提高居民用戶供電可靠率的目的，并推動配網自愈乃至配電自動化領域的進一步發展。

發明內容???

本發明的目的在于，提供一種便攜式小電流接地選線閉環性能測試儀器，實現小電流接地選線裝置性能的現場閉環測試以及功能策略校驗。

本發明的技術方案是，本發明一種便攜式小電流接地選線閉環性能測試儀由人機界面、主控模塊、波形數據庫、信號輸出模塊、通信模塊組成。

主控模塊，用于從波形數據庫中預先提取測試波形，結合用戶選擇的測試項目形成具體的測試流程和步驟；自動控制測試過程，并形成測試報告，實現現場自動閉環性能測試；

人機界面，用于實現測試波形文件和測試報告瀏覽查看，信號輸出通道和通信接口參數配置；實現測試流程的控制和信息交互，并自動生成測試報告。

波形數據庫，用于存入和調用數據庫中的測試波形；

信號輸出模塊，用于將接地故障特征電壓、電流信號通過數字信號經數模轉換后變為模擬信號，再經由放大裝置得到與系統二次側相對應的電壓和電流模擬信號，提供給選線設備進行測試；

通信模塊，用于實現離線故障波形數據的導入，支持待測小電流接地選線裝置的各種通信接口類型及標準協議，能獲取待測設備的動作及選線結果信息；

所述主控模塊分別與人機界面、波形數據庫、信號輸出模塊、通信模塊雙向連接。

所述測試儀通過搭離線的典型配電網模型，精確模擬各種方式下小電流接地系統的單相接地故障場景，將反映故障特征的電流電壓信號導入小電流接地選線測試儀，與待測設備聯合閉環測試系統，自動化完成閉環測試，能夠在現場全面驗證待測小電流接地選線裝置各種常規及極端情況下的運行工況和選線能力。

所述人機界面模塊采用嵌入式觸摸屏，根據小電流接地的實際情況可設置測試流程和測試項目。

所述主控模塊根據用戶設置的小電流接地系統的運行方式和接地方式參數，從波形數據庫中預先提取測試波形，結合用戶選擇的測試項目形成具體的測試流程和步驟。