[發(fā)明專利]一種考慮不同線路參數(shù)的接地故障指示器系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710834339.5
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN107677920B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 袁敞;馮佳耀
• 申請（專利權(quán)）人: 華北電力大學(xué)
• 主分類號: G01R31/52
• 分類號: G01R31/52;G08C17/02;H04W4/80
• 代理公司: 北京華誼知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11207
• 代理人: 劉月娥

一種考慮不同線路參數(shù)的接地故障指示器系統(tǒng)，屬于電力故障檢測技術(shù)領(lǐng)域。包括故障指示器、數(shù)據(jù)匯集器和主站。故障指示器與主站之間的配合。利用暫態(tài)高頻分量和直流分量進行判斷。判斷過程先是對每條出線的第一組故障指示器數(shù)據(jù)進行處理，通過修正公式改進高頻能量，以減小不同線路參數(shù)的影響，然后選取改進后高頻能量和直流能量中較大的一個來進行選線。選線完畢后，利用相同的步驟求出故障線路每組故障指示器的相應(yīng)能量信息，當(dāng)前后兩組故障指示器能量信息滿足要求時即可判定故障發(fā)生在該兩組故障指示器之間。優(yōu)點在于，減小了數(shù)據(jù)處理量，并且適用于多種中性點接地方式共存的系統(tǒng)，在線路長度差異較大和線路參數(shù)差異較大的系統(tǒng)中仍然擁有較高準(zhǔn)確率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力故障檢測技術(shù)領(lǐng)域，特別是具體涉及一種考慮不同線路參數(shù)的接地故障指示器系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在電力系統(tǒng)運行過程中，故障時常發(fā)生；其中，單相接地故障發(fā)生的次數(shù)占比超過了80％。發(fā)生單相接地故障后故障電流值和系統(tǒng)中性點接地方式有很大的關(guān)系；而我國低壓配電網(wǎng)主要采用小電流接地的運行方式。當(dāng)小電流接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，流過接地點的電流僅為線路對地電容電流，其值遠小于負荷電流，因此會給故障檢測帶來很多困難。所以，單相接地故障是最易發(fā)生卻最難檢測的。雖然按照相關(guān)規(guī)定，小電流接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障后任可繼續(xù)運行1-2小時；但是在發(fā)生故障后任需盡快找出故障位置。

近年來，很多用于故障選線和定位的裝置也相繼出現(xiàn)，為電力系統(tǒng)的可靠運行做出了不少貢獻；其中，配置于于架空線路和電纜線路的故障指示器就是其中一類。故障指示器提出后，人們在對其硬件升級的同時也在不斷改進其故障檢測方法。但是，沒有一種故障指示器能適用于眾多電力系統(tǒng)的工況。

因此，為充分發(fā)揮故障指示器的功能，很有必要提出一種適用于多種工況的故障指示器。即實現(xiàn)在不知道中性點接地方式的情況下任擁有較高的準(zhǔn)確率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種考慮不同線路參數(shù)的接地故障指示器系統(tǒng)，解決了上述問題，利用線路直流分量和改進高頻分量來進行判斷的故障指示器系統(tǒng)。

本發(fā)明包括故障指示器、數(shù)據(jù)匯集器和主站。

故障指示器和數(shù)據(jù)匯集器之間采用短距無線通信技術(shù)，數(shù)據(jù)匯集器接收到多個故障指示器的信號后統(tǒng)一發(fā)送到主站；這樣可以降低通信成本。此種通信方式現(xiàn)在應(yīng)用很廣泛，這里只是介紹系統(tǒng)間各設(shè)備實現(xiàn)通信的一種方法，并不作為本發(fā)明的保護內(nèi)容。而主站則為該系統(tǒng)的處理中樞。本發(fā)明特別的地方為故障指示器與主站之間的配合。因此，下面將詳細介紹。

1)故障指示器包括電源模塊、信號檢測模塊、存儲模塊、通信模塊、控制模塊和故障指示模塊。其連接關(guān)系如下：電源模塊與其他模塊均有連接，以提供各模塊的工作電壓和電流；信號檢測模塊與電源模塊、存儲模塊、控制模塊相連；存儲模塊與電源模塊、信號檢測模塊、控制模塊相連；控制模塊與電源模塊、信號檢測模塊、存儲模塊、通信模塊、故障指示模塊相連；通信模塊與電源模塊、控制模塊相連；故障指示模塊與電源模塊、控制模塊相連。

電源模塊為整個故障指示器供電，它可以從架空線路或者電纜線路取電，以保證故障指示器的持續(xù)可靠運行。

信號檢測模塊的作用就是采集線路上的電流和對地電壓，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)酱鎯δK進行存儲。

存儲模塊是存儲線路電流和對地電壓的地方，它可以根據(jù)指令要求將特定時間段的信息傳送到相應(yīng)的模塊。

通信模塊負責(zé)與其他設(shè)備進行通信，可以傳送和接收信息與指令。

控制模塊為故障指示器的核心，負責(zé)判斷是否發(fā)生接地故障，并協(xié)調(diào)故障指示器各模塊間的工作。

故障指示模塊是當(dāng)確定該故障指示器所在位置發(fā)生故障后，能就地顯示故障的模塊，可翻牌或者發(fā)光。