[發(fā)明專利]直流系統(tǒng)兩段直流互竄監(jiān)測(cè)及互竄點(diǎn)查找定位方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710003122.X
• 申請(qǐng)日: 2017-01-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107064822A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石建輝;黃曉明;楊濤;方芳;汪冬輝;柯人觀;盧波;毛舉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 貴陽(yáng)英納瑞電氣有限公司;國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G01R31/40
• 分類號(hào): G01R31/40
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種直流系統(tǒng)兩段直流互竄監(jiān)測(cè)及互竄點(diǎn)查找定位的方法，屬于直流系統(tǒng)故障監(jiān)測(cè)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

根據(jù)反措的要求，“220KV及以上變電站應(yīng)安裝雙套直流系統(tǒng)，正常應(yīng)開(kāi)環(huán)運(yùn)行”，所以現(xiàn)運(yùn)行的變電站都采用兩套獨(dú)立運(yùn)行的直流系統(tǒng)，分為I段直流和II段直流，但是由于設(shè)計(jì)缺陷、施工改造、設(shè)備大修、運(yùn)行設(shè)備故障、人員誤操作等因素，很有可能發(fā)生將I、II段直流系統(tǒng)錯(cuò)誤合環(huán)現(xiàn)象，也就是兩段直流互竄現(xiàn)象。

兩段直流系統(tǒng)互竄的形式：圖1是兩段直流正極互竄示意圖，表現(xiàn)為I段正極與II段正極發(fā)生直流互竄現(xiàn)象，形成互竄回路，兩段直流正極對(duì)地電壓相等即U1+=U2+；圖2是兩段直流負(fù)極互竄示意圖，表現(xiàn)為I段負(fù)極與II段負(fù)極發(fā)生直流互竄現(xiàn)象，形成互竄回路，兩段直流負(fù)極對(duì)地電壓相等即U1-=U2-；圖3是兩段直流正負(fù)極同極互竄示意圖，表現(xiàn)為I段負(fù)極與II段負(fù)極、I段正極與II段正極同時(shí)發(fā)生直流互竄現(xiàn)象，形成互竄回路，兩段直流正極對(duì)地電壓相等即U1+=U2+和負(fù)極對(duì)地電壓相等即U1-=U2-；圖4是兩段直流正負(fù)極異極性互竄示意圖，表現(xiàn)為I段正極與II段負(fù)極同時(shí)發(fā)生直流互竄現(xiàn)象，形成互竄回路，兩段直流端電壓增加一倍即U=2U1=2U2；發(fā)生上述互竄時(shí)，兩段直流通過(guò)互竄支路構(gòu)成回路，導(dǎo)致獨(dú)立運(yùn)行的兩段直流形成合環(huán)現(xiàn)象，給直流系統(tǒng)的運(yùn)行帶來(lái)嚴(yán)重安全隱患。

兩段直流系統(tǒng)互竄的安全隱患有以下幾點(diǎn)：一、當(dāng)直流系統(tǒng)發(fā)生一點(diǎn)接地時(shí)，兩段直流同發(fā)接地接地告警，不能區(qū)分接地發(fā)生在I段還是II段；二、導(dǎo)致直流系統(tǒng)整體絕緣下降，一點(diǎn)接地時(shí)可能不發(fā)接地告警信號(hào)；三、導(dǎo)致直流系統(tǒng)整體分布電容增大，一點(diǎn)接地時(shí)可能引起繼電保護(hù)動(dòng)作；四、發(fā)生兩段直流正負(fù)極異極性互竄時(shí)，直流的端電壓會(huì)增加一倍，會(huì)加速蓄電池老化、危及負(fù)荷設(shè)備的運(yùn)行安全。

目前市場(chǎng)上也有直流互竄監(jiān)測(cè)和直流合環(huán)查找設(shè)備，但是這類設(shè)備在實(shí)際應(yīng)用中存在以下問(wèn)題：一是直流互竄監(jiān)測(cè)類設(shè)備能發(fā)合環(huán)告警，但不能監(jiān)測(cè)出兩段直流發(fā)生合環(huán)的支路；二是直流合環(huán)查找類設(shè)備不能實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)直流互竄支路；三是有的設(shè)備在說(shuō)明書中介紹能監(jiān)測(cè)直流互竄，但是實(shí)際使用或試驗(yàn)時(shí)，根本不具備監(jiān)測(cè)直流互竄能力。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)技術(shù)背景存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的是旨在提供一種直流系統(tǒng)兩段直流互竄監(jiān)測(cè)及互竄點(diǎn)查找定位方法，當(dāng)直流系統(tǒng)發(fā)生直流互竄時(shí)，能在線監(jiān)測(cè)互竄支路及查找定位互竄點(diǎn)，消除直流互竄隱患，確保直流系統(tǒng)安全運(yùn)行。

直流系統(tǒng)兩段直流互竄監(jiān)測(cè)及互竄點(diǎn)查找定位方法，其技術(shù)特征在于：通過(guò)直流互竄監(jiān)測(cè)方法判斷發(fā)生兩段直流發(fā)生互竄的支路，通過(guò)互竄點(diǎn)查找定位方法查找定位兩段直流互竄點(diǎn)。

所述直流互竄監(jiān)測(cè)方法由I段監(jiān)測(cè)主機(jī)和II段監(jiān)測(cè)主機(jī)及支路檢測(cè)互感器構(gòu)成，當(dāng)發(fā)生兩段直流互竄時(shí)，監(jiān)測(cè)主機(jī)向互竄回路注入信號(hào)電流Id，由I段監(jiān)測(cè)主機(jī)監(jiān)測(cè)出流過(guò)I段饋線支路信號(hào)電流Id的大小及方向，由II段監(jiān)測(cè)主機(jī)監(jiān)測(cè)出流過(guò)II段饋線支路信號(hào)電流Id的大小及方向，根據(jù)I段監(jiān)測(cè)主機(jī)和II段監(jiān)測(cè)主機(jī)各自監(jiān)測(cè)出的饋線支路的信號(hào)電流Id的大小及方向，可以判斷I段直流和II段直流發(fā)生直流互竄的支路，也就是信號(hào)電流Id大小相近方向相反的兩條支路就是I、II段直流發(fā)生互竄的支路。

所述I段監(jiān)測(cè)主機(jī)是安裝在直流系統(tǒng)I段直流，用于監(jiān)測(cè)I段直流電壓、絕緣及監(jiān)測(cè)I段互竄支路；II段監(jiān)測(cè)主機(jī)是安裝在直流系統(tǒng)II段直流，用于監(jiān)測(cè)II段直流電壓、絕緣及監(jiān)測(cè)II段互竄支路；支路檢測(cè)互感器包含安裝于I段饋線支路上的I段支路檢測(cè)互感器和安裝于II段饋線支路上的II段支路檢測(cè)互感器，用于感應(yīng)信號(hào)電流Id大小并送入監(jiān)測(cè)主機(jī)進(jìn)行處理和程序計(jì)算。

所述信號(hào)電流Id，為超低頻信號(hào)，其頻率小于0.2Hz，是通過(guò)I段控制開(kāi)關(guān)和II段控制開(kāi)關(guān)來(lái)選擇信號(hào)電流Id是由I段監(jiān)測(cè)主機(jī)注入或是由II段監(jiān)測(cè)主機(jī)注入。

所述I段控制開(kāi)關(guān)和II段控制開(kāi)關(guān)具有2種工作狀態(tài)，即本機(jī)、竄電；I段控制開(kāi)關(guān)置本機(jī)狀態(tài)，II段控制開(kāi)關(guān)置竄電狀態(tài)，信號(hào)電流Id由I段監(jiān)測(cè)主機(jī)注入同時(shí)以無(wú)線通訊方式發(fā)射信號(hào)電流Id；II段控制開(kāi)關(guān)置本機(jī)狀態(tài)，I段控制開(kāi)關(guān)置竄電狀態(tài)，信號(hào)電流Id由II段監(jiān)測(cè)主機(jī)注入同時(shí)以無(wú)線通訊方式發(fā)射信號(hào)電流Id。

所述無(wú)線通訊方式為GPRS通訊方式。

所以當(dāng)直流系統(tǒng)I、II段直流發(fā)生直流互竄時(shí)，通過(guò)手動(dòng)投置控制開(kāi)關(guān)的工作狀態(tài)，選擇信號(hào)電流Id的流向，其流向不同，I段監(jiān)測(cè)主機(jī)和II段監(jiān)測(cè)主機(jī)監(jiān)測(cè)出來(lái)的互竄支路的信號(hào)電流的方向不同。