[發明專利]直流電源系統母線和支路正負極對地絕緣電阻監測方法

有效

• 申請號: 201710398094.6
• 申請日: 2017-05-31
• 公開（公告）號: CN107179443B
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 田寶進;趙兵;魏欣;李鵬;黃國鎮
• 申請（專利權）人: 積成電子股份有限公司
• 主分類號: G01R27/18
• 分類號: G01R27/18;G01R31/40
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 苗峻

直流電源系統母線和支路正負極對地絕緣電阻監測方法，根據控制母線電壓UKM、合閘母線電壓UHM及直流標稱電壓的關系，判斷直流電源系統是否有降壓硅鏈；在平衡橋模式下，監測正母線和負母線對地絕緣情況、支路正極和支路負極對地絕緣情況；在檢測橋模式下，監測系統正母線和負母線對地同時絕緣降低或接地情況、支路正極和支路負極對地同時絕緣降低或接地情況。本發明具有重要的應用價值，利于施工和維護人員查找直流電源系統運行絕緣接地故障，縮短故障排查時間，為直流電源系統的可靠運行提供可靠保障。

技術領域

本發明屬于智能變電站自動化技術領域，具體涉及直流電源系統母線和支路正負極對地絕緣電阻監測方法。

背景技術

系統發電廠和變電站直流電源系統，整個供電網絡是通過電纜、導線、匯流排等導體與戶外、戶內高、低壓電氣設備和裝置的端子箱、操作箱、自動裝置、保護裝置、斷路器操作機構等用電裝置相連接，是一個涉及點多、面廣、線長、十分龐大的多分支供電網絡，發生接地的機率很高。當發生一點接地時，無短路電流流過，熔斷器不會熔斷，所以可以繼續運行，但當另一點接地時，可能引起信號回路、繼電保護等不正確動作，為此，直流電源系統應設絕緣監測裝置對直流系統的絕緣狀態進行實時監測。

目前，直流電源系統中使用的絕緣監測裝置因平衡橋阻值選取不佳，為直流系統發生一點接地后引起的保護誤動埋下了隱患；有的絕緣監測裝置為減少正負母線對地電壓波動，不配置檢測橋，導致直流電源系統發生的兩極平衡接地故障無法監測；有的絕緣監測裝置配置了檢測橋，但是由于檢測橋阻值選取不佳，導致檢測橋在上下橋臂投切的過程中正負母線對地電壓波動較大，增加了直流系統發生一點接地后引起的保護誤動風險，同時也增加了施工和維護人員進行直流電源系統絕緣接地故障分析和排查難度。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種直流電源系統母線和支路正負極對地絕緣電阻監測方法。

為解決上述問題，本發明采取的技術方案為：直流電源系統母線和支路正負極對地絕緣電阻監測方法：

絕緣監測裝置主機：配備平衡橋、檢測橋和直流漏電流傳感器，用于監測直流系統絕緣降低或接地，具有饋線屏(柜)饋出支路選線功能的絕緣監測裝置。

絕緣監測裝置從機：僅配備直流漏電流傳感器，用于監測直流分電屏(柜)饋出支路的絕緣降低或接地，具有分電屏(柜)饋出支路選線功能的絕緣監測裝置。

平衡橋電阻：一端分別接于直流系統正負母線，另一端接地的兩個阻值相同的電阻，平衡橋上的兩個電阻用于維持直流系統正負母線對地電壓相等。

檢測橋電阻：一端通過開關器件分別接于直流系統正負母線，另一端接地的兩個阻值相同的電阻，通過檢測橋上開關器件的導通或斷開使橋臂上的電阻接入或退出直流系統，實現兩極同支路同阻值接地及絕緣降低監測、兩極同支路不同阻值接地及絕緣降低監測、兩極不同支路同阻值接地及絕緣降低監測、兩極不同支路不同阻值接地及絕緣降低監測。由于檢測橋上開關器件的導通或斷開，會導致正負母線對地電壓產生波動，因此通過合理選取檢測橋電阻阻值，保證直流系統負極對地電壓與直流系統正極對地電壓的比值小于1.222，可以降低因發生保護出口繼電器線圈正電源側一點接地而引起的保護裝置誤動風險。

直流電壓檢測法：檢測母線電壓及正負母線對地電壓，以實現利用直流系統正負母線對地電壓的變化計算系統正負極對地絕緣電阻。

直流漏電流檢測法：檢測支路上的直流漏電流傳感器輸出的電壓，以實現利用直流系統正負母線對地電壓變化時各支路漏電流的變化計算各支路正負極對地絕緣電阻。

步驟1、利用直流電壓檢測法，絕緣監測裝置主機分別監測控制母線KM和合閘母線HM的正負母線對地電壓，并計算控制母線電壓 UKM和合閘母線電壓UHM，根據控制母線電壓UKM、合閘母線電壓UHM 及直流標稱電壓的關系，判斷直流電源系統是否有降壓硅鏈：