[發明專利]一種交流系統支路故障監測系統及方法

在審

• 申請號: 202110794397.6
• 申請日: 2021-07-14
• 公開（公告）號: CN113671310A
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發明（設計）人: 吳江雄;徐超;楊鑫;李海勇;陽國燕;方柳;桂海濤;龍登其;陳斌;徐玉鳳;李永祥
• 申請（專利權）人: 廣西電網有限責任公司桂林供電局
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 廣州市專注魚專利代理有限公司 44456
• 代理人: 劉玉珠

本發明申請公開的一種交流系統支路故障監測系統及方法，包括控制CPU、電壓采集模塊、電流采集模塊和通信模塊，其中：所述電壓采集模塊采集交流系統母線電壓，所述電流采集模塊至少采集兩路電流，所述通信模塊將所述電壓采集模塊采集到的電壓信號和所述電流采集模塊采集到的電流信號傳輸到控制CPU。通過分別對每條供電線路的電壓、負荷電流以及剩余電流變化進行監測，所述交流系統支路故障監測系統采集每條線路的電壓信號和電流信號，依據監測數據分析交流饋線支路故障，有針對性地監測需要監測的線路，及時發現故障，節省成本，同時提升維修人員的檢修效率，保障供電安全。

技術領域

本發明涉及電力設備技術領域，特別涉及一種交流系統支路故障監測系統及方法。

背景技術

站用交流系統是保證變電站安全可靠運送電能的一個必不可少的環節，站用電能主要為變電站的一、二次設備提供電源，為大型變壓器的強迫油循環冷卻系統供電，可作為交流操作的電源、直流系統用交流電源，設備用加熱、驅潮、照明等的交流電源，可作為為UPS、SF6氣體監測裝置提供交流電源，正常及事故用排風扇電源，照明等生活電源，所以站用交流系統至關重要。

站用交流系統電源從站用變電站出來到站用變饋線屏，在饋線屏以及出去供電線路均為需要監測的路段，但是交流供電線路發生絕緣故障、短路故障、缺陷故障均沒有辦法告警，檢修人無法及時發現故障，導致檢修人無法及時維修。

發明內容

鑒于現有技術中，交流供電線路發生絕緣故障、短路故障、缺陷故障均沒有相關的技術實現及時告警，導致檢修人無法及時發現故障，這樣就使檢修人無法是第一時間對線路進行維修，故提出以下申請：

一種交流系統支路故障監測系統，包括控制CPU、電壓采集模塊、電流采集模塊和通信模塊，其中：

所述電壓采集模塊采集交流系統母線電壓，所述電流采集模塊至少采集兩路電流，所述通信模塊將所述電壓采集模塊采集到的電壓信號和所述電流采集模塊采集到的電流信號傳輸到控制CPU。

進一步的，所述電流采集模塊通過電流互感器對電流進行采樣，所述電流采集模塊至少連接兩個電流互感器。

進一步的，所述電流采集模塊設置有至少一個電流互感器。

進一步的，所述支路故障監測系統還包括顯示模塊、報警模塊和電源模塊，所述電源模塊為各功能模塊提供電源，所述顯示模塊與所述控制CPU通過串口引腳連接，所述報警模塊接到所述控制CPU輸出的報警信號后進行報警。

進一步的，所述電流采集模塊采用電流互感器感應電壓，所述電壓經過運算放大器處理再通過AD采集。

進一步的，所述電壓采集模塊通過直接輸入接觸式采集電壓信號。

進一步的，支路電壓通過電阻、電容分壓濾波器、光耦隔離放大器，經運算放大得到最終電壓信號。

一種交流系統支路故障監測方法，執行于前述的一種交流系統支路故障監測系統，包括以下步驟：

采集交流系統支路電壓信號和交流系統支路電流信號；

預設電壓預設值；

將采集到的電壓信號和電壓預設值進行比較；

根據電壓信號和電流信號判斷是否發生線路絕緣故障，若線路發生故障，則進行報警。

進一步的，所述根據電壓信號和電流信號判斷是否發生線路絕緣故障具體還包括以下步驟：

設置功率預設值；

根據電壓信號和電流信號計算實時功率；

將實時功率與所述功率預設值比較，若實時功率大于功率預設值，且持續時間超過預設時間，則進行報警。