[發明專利]一種基于智能設備的配電網單相接地故障帶電定位裝置

在審

• 申請號: 201611081757.3
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN106771855A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 王鑫;王麗曄;郭軍昌;王曉寧;劉永歡;張偉;郭明鶴;劉偉
• 申請（專利權）人: 國網河南省電力公司安陽供電公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08;G01R31/02
• 代理公司: 鄭州中原專利事務所有限公司41109
• 代理人: 張春,李想

1.一種基于智能設備的配電網單相接地故障帶電定位裝置，該單相接地故障定位裝置由上位機和下位機兩個部分組成，所述上位機安裝于變電站內，用于測量和傳輸母線零序電壓信號，所述的下位機裝置為智能設備在線路上移動檢測；其特征在于：巡視人員佩戴智能設備在線路上進行移動檢測；所述的智能設備包括智能手持終端及智能頭燈；

所述智能頭燈包括攝像頭以及與攝像頭相連接的無線通信模塊，攝像頭和無線通信模塊均設置在頭燈架體上；攝像頭實時采集巡視過程中線路上的狀態視頻，并將該狀態視頻通過無線通信模塊傳送至智能手持終端；

智能手持終端接收到該狀態視頻后，在智能手持終端上進行顯示，同時經處理后通過智能手持終端內的無線通信模塊發送給遠程控制中心；另外，智能手持終端內設置相電流檢測器，相電流檢測器通過鉗形表頭套接在線路上，測量相電流數值；智能手持終端內還包括定位器和無線通信模塊；定位器的GPS模塊在獲得時標的同時發出秒脈沖信號，觸發無線通信模塊向相電流測量器發出信令；相電流測量器的無線通信模塊接收到信令后觸發A/D對相電流模擬量進行采樣，得到相電流的瞬時值，進一步將該瞬時值回傳至定位器；定位器將三相電流瞬時值進行合成，得到零序電流信號，采用FFT算法對合成的零序電流值進行計算，得到零序電流信號的幅值和相位。

2.根據權利要求1所述的基于智能設備的配電網單相接地故障帶電定位裝置，其特征在于：巡視人員在檢修過程中存在失誤的時候，所述遠程控制中心通過所述無線通信模塊和耳麥，叫停巡視人員的檢修，所述遠程控制中心將相關的視頻傳遞給所述專家決策系統，所述專家決策系統給出相應的補救措施，回饋給遠程控制中心，遠程控制中心通過無線通信模塊和耳麥，通知檢修人員補救措施。

3.根據權利要求1所述的基于智能設備的配電網單相接地故障帶電定位裝置，其特征在于：所述GPS定位模塊通過所述無線通信模塊向遠程控制中心發送巡視人員的實時位置，所述遠程控制中心根據巡視人員的實時位置，指定距離待檢修設備路徑最短的巡視人員前往檢修，并通過無線通信模塊向所述顯示模塊推送最佳路徑。

4.根據權利要求3所述的基于智能設備的配電網單相接地故障帶電定位裝置，其特征在于：所述遠程控制中心實時跟蹤巡視人員的路徑，并在巡視人員的實時位置偏離最佳路徑一定距離時，通過耳麥向巡視人員發出警告。

5.根據權利要求1所述的基于智能設備的配電網單相接地故障帶電定位裝置，其特征在于：當中性點非有效接地電力系統發生單相接地時，在線路帶單相接地故障運行的情況下進行故障定位，定位裝置的上位機和下位機在異地分別對母線零序電壓信號、線路零序電流信號兩個相量進行同步測量，上位機通過移動通信方式將測量的母線零序電壓信號傳輸到故障定位裝置的下位機;所述下位機將接收到的零序電壓信號和就地測量到的零序電流信號進行分析計算，根據零序分量有功功率的方向確定故障點位于檢測點的上游或是下游，通過移動式檢測最終確定故障點的位置。

6.根據權利要求1所述的基于智能設備的配電網單相接地故障帶電定位裝置，其特征在于：如果零序分量的有功功率值大于零，則判斷故障點在檢測點的上游，向上查尋；如果零序分量的有功功率值小于零，則判斷故障點在檢測點的下游，向下查尋，這樣經過移動式檢測，最終確定故障點位置。

7.根據權利要求1所述的基于智能設備的配電網單相接地故障帶電定位裝置，其特征在于：所述定位器將三相電流瞬時值進行合成，得到零序電流信號，所述定位器的CPU采用FFT算法對合成的零序電流值進行計算，得到零序電流信號的幅值和相位，定位器接收到上位機發送的零序電壓幅值、相位后，通過時標對比，找到同一個時刻測量的零序電流信號的幅值和相位，計算出零序分量的有功功率值，定位器根據零序分量的有功功率值的正負判斷接地點在檢測點的上游或下游并給予顯示。