[實用新型]用于配電網單相接地故障行波定位的分布式終端裝置

有效

• 申請號: 201620133057.3
• 申請日: 2016-02-22
• 公開（公告）號: CN205353273U
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: 李配配;徐振;許明;郭本宏;李鵬;殷子龍;杜向楠;郭寧明
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網安徽省電力公司淮南供電公司;南京南瑞集團公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 合肥市上嘉專利代理事務所(普通合伙) 34125
• 代理人: 郭華俊

技術領域

本實用新型涉及一種用于配電網單相接地故障行波定位的分布式終端裝置。

背景技術

國內配電網大多采用中性點非有效接地方式，也稱小電流接地方式，在此接地方式下當線路發生單相接地故障時，故障電流相對負荷電流非常微弱，因此經常造成選線或定位失敗。

隨著智能配電網以及分布式能源大量接入，快速準確定位故障點需求越來越迫切。目前小電流選線與測距裝置大多安裝在變電站，利用站內的母線電壓以及各出線線路的電流信號，監測故障，一旦發生故障立即啟動故障濾波，然后利用采集的所有出線的電流信號完成定位算法。

由于配電線路復雜，線路存在大量分支，并存在架空線-電纜混合線路，如果僅依靠站內信號，定位效果不理想，在智能電網建設的背景下，電力有關部門對線路故障定位的可靠性、精度提出更高的要求。

行波測距在輸電線路已經發展成熟，但在配電網上目前還沒有實用化，主要原因是行波測距大多采用雙端方式，即在線路兩側的變電站安裝測距裝置，利用站間2M網絡實現數據通信。

配電網網絡結構與輸電線路不同，大多為輻射狀，即線路一端為變電站另一端為線路末端連接變壓器，目前配電網線路末端沒有適合行波測距的終端裝置。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種用于配電網單相接地故障行波定位的分布式終端裝置，以滿足信號高速處理的行波定位的要求。

為此，本實用新型提供了一種用于配電網單相接地故障行波定位的分布式終端裝置，包括互感器、對互感器采集的信號進行模數轉換的A/D轉換板、與測距主站通訊的無線通信板、ARM系統板、以及電源，還包括對經過A/D轉換板處理的數字信號進行采樣的DSP處理器、以及對DSP處理器采樣的數字信號進行濾波的FPGA去噪單元，其中，FPGA去噪單元與無線通信板信號連接，其中，A/D轉換板與DSP處理器通過差分傳輸總線信號連接。

進一步地，上述ARM系統板包括OMAP-L138處理器，其中，DSP處理器為OMAP-L138處理器中的一個內置模塊。

進一步地，上述分布式終端裝置還包括向L138處理器提供授時的GPS秒脈沖授時板。

進一步地，上述互感器包括電流互感器和電壓互感器。

進一步地，上述電源為UPS電源，電壓互感器的二次側向UPS電源供電。

進一步地，上述分布式終端裝置還包括在A/D轉換板之前對互感器采集的模擬信號進行調理的調理電路。

進一步地，上述FPGA去噪單元為FPGA小波去噪單元。

進一步地，上述無線通信板為4G無線實時通信板。

根據本實用新型的分布式終端裝置，通過合理的系統架構，數字信號的處理和傳輸的速率得到了保障，能夠滿足配電線路雙端測距這樣的高速采樣的場合。根據本實用新型的終端裝置可安裝于配電網戶外架空線，針對變電站或戶外架空線均具有安裝便捷特點。

除了上面所描述的目的、特征和優點之外，本實用新型還有其它的目的、特征和優點。下面將參照圖，對本實用新型作進一步詳細的說明。

附圖說明

構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中：

圖1是根據本實用新型優選實施例的用于配電網單相接地故障行波定位的分布式終端裝置的系統架構示意圖；

圖2是根據本實用新型用于配電網單相接地故障行波定位的分布式終端裝置應用于配電網的示意圖；

圖3是根據本實用新型用于配電網單相接地故障行波定位的分布式終端裝置中的A/D轉換板的轉換電路一；以及

圖4是根據本實用新型用于配電網單相接地故障行波定位的分布式終端裝置中的A/D轉換板的轉換電路二。

附圖標記說明

10、互感器；20、A/D轉換板；

30、無線通信板；40、ARM系統板；

50、電源；60、DSP處理器；

70、FPGA去噪單元；80、GPS秒脈沖授時板；

11、電流互感器；12、電壓互感器；

41、OMAP-L138處理器；42、ARM處理器；

100、終端裝置；110、變電站；

120、架空線；130、測距主站。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。