[發明專利]基于接地電流的GIL故障定位方法及故障定位系統

有效

• 申請號: 201710351520.0
• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN107179467B
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 黃昕;任雁銘;高銳
• 申請（專利權）人: 北京四方繼保自動化股份有限公司
• 主分類號: G01R31/02
• 分類號: G01R31/02
• 代理公司: 北京智繪未來專利代理事務所(普通合伙) 11689
• 代理人: 張紅蓮

1.一種基于接地電流的GIL故障定位方法，SF6氣體絕緣金屬封閉輸電線路GIL，其殼體通過支撐架固定在地面上，地下鋪設接地銅排，GIL殼體和支撐架就近接入銅排地網；其特征在于，所述定位方法包括以下步驟：

步驟1：沿GIL每隔設定距離設置一測點，在每一測點設置就地采集裝置用于測量流過該測點處接地銅排的電流即接地電流的幅值和相位；

步驟2：當滿足就地采集裝置啟動信號條件時，則啟動步驟1所設置的各就地采集裝置，就地采集各測點處的接地電流幅值和相位；

步驟3：判斷沿GIL縱向的設定長度的銅排電阻和設定長度的土壤或混凝土電阻的比值，當該比值大于預設的電阻比例閾值時，進入步驟4，否則進入步驟5；

步驟4：根據步驟2采集的各測點流過銅排的接地電流幅值，找出接地電流幅值最大的測點，與該測點相鄰的左右兩測點之間的區段判斷為GIL故障區段；

步驟5：根據步驟2采集的各測點流過銅排的接地電流相位，找到接地電流相位相反的相鄰兩個測點，該兩測點之間的區段即為GIL故障區段。

2.根據權利要求1所述的基于接地電流的GIL故障定位方法，其特征在于：

在步驟1中，使用分流的方式采集接地銅排上的電流，即在接地銅排上并聯分流支路，通過采集分流支路電流的方式得到銅排上的電流幅值和相位。

3.根據權利要求1所述的基于接地電流的GIL故障定位方法，其特征在于：

在步驟2中，就地采集裝置啟動信號包括線路保護動作信號和銅排接地電流突變量信號，線路保護動作信號和銅排接地電流突變量信號為“或”的邏輯關系。

4.根據權利要求3所述的基于接地電流的GIL故障定位方法，其特征在于：

在步驟2中，就地采集裝置啟動后，根據啟動時刻前后各5個工頻周期的電流采樣波形計算出接地電流幅值和相位。

5.根據權利要求1所述的基于接地電流的GIL故障定位方法，其特征在于：

在步驟3中，所述設定長度是指10倍的預設定位精度L即10L長度，所述預設的電阻比例閾值為10％。

6.一種權利要求1-5任一項權利要求所述的GIL故障定位方法的GIL故障定位系統，所述GIL故障定位系統包括多個就地采集裝置、數據集中器和故障定位主機；其特征在于：

在每一條待故障定位的GIL沿線設置多個測點，在每一測點出安裝就地采集裝置，所述就地采集裝置用于測量流過銅排的接地電流；

每一條GIL線路對應設置一臺數據集中器，所述數據集中器用于接收本GIL線路中各就地采集裝置所采集的接地電流信號；

每一數據集中器將對應的GIL線路中的所有接地電流信號上傳至故障定位主機，由故障定位主機判斷GIL故障區段。

7.根據權利要求6所述的GIL故障定位系統，其特征在于：

所述就地采集裝置分流線和采集終端，所述采集終端為穿心式互感器，分流線并聯在接地銅排上，穿心式互感器套設在分流線上。

8.根據權利要求6所述的GIL故障定位系統，其特征在于：

各就地采集裝置之間通過RS485總線和供電同步總線連接。

9.根據權利要求6所述的GIL故障定位系統，其特征在于：

各數據集中器通過光纖連接。

10.根據權利要求6所述的GIL故障定位系統，其特征在于：

所述故障定位主機通過MMS或GOOSE網絡獲得線路保護的跳閘信號。

11.根據權利要求6所述的GIL故障定位系統，其特征在于：

就地安裝的采集裝置使用同一母線上的工頻AC220V交流供電，供電接線采用手拉手連接方式，采集裝置在采集銅排電流的同時還采集AC220V交流供電電壓，使用供電電壓作為相位測量的參考相。