[發明專利]一種變電站操作回路監測與故障分析方法

在審

• 申請號: 202111065737.8
• 申請日: 2021-09-10
• 公開（公告）號: CN113777531A
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: 盛遠;王晨麟;王恒;梁智;厲娜;趙正;梅海;高揚;劉璇;朱春莉
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司徐州供電分公司
• 主分類號: G01R31/54
• 分類號: G01R31/54;G01R31/52
• 代理公司: 徐州市三聯專利事務所 32220
• 代理人: 董開龍

1.一種變電站操作回路監測與故障分析方法，應用于實現變電站內繼電保護裝置操作回路的實時監測與故障區域、故障類型智能判斷，其特征在于：

將整個操作回路分割成若干部分，并選取各部分重要接點電壓作為實時監測信號，通過比較正常運行及故障不同狀況時各部分兩端電壓實時監測數據后自動判斷各部分接點是否正常動作、操作回路是否完整。

2.根據權利要求1所述的一種變電站操作回路監測與故障分析方法，其特征在于：

通過選取三個監測點將整個操作回路分成三個區域和一個保護動作接點；

其中，區域1為操作正電源到監測裝置之間，區域2為監測裝置出口到操作箱出口之間，區域3為操作箱出口至操作負電源之間；

監測裝置采集監測點電壓并進行邏輯判斷，從而給出不同故障區域及故障類型結果，實現對操作回路的實時監測與故障狀態告警。

3.根據權利要求1所述的一種變電站操作回路監測與故障分析方法，其特征在于：

所述監測裝置主要由電壓采集單元、處理器、電壓變送器、電源模塊組成；

其中，所述電壓變送器與監測點電壓相連，用于將高壓轉換成低壓，所述處理器通過電壓采集單元與電壓變送器相連，電壓采集單元將電壓變速器輸入的模擬信號轉換成數字信號傳遞給處理器。

4.根據權利要求3所述的一種變電站操作回路監測與故障分析方法，其特征在于：

所述電壓變送器選用WS1521直流傳感器進行操作回路電壓的轉換，將0-300V的直流電壓轉換成直流0-5V電壓。

5.根據權利要求3所述的一種變電站操作回路監測與故障分析方法，其特征在于：

所述處理器采用Arduino控制板，Arduino控制板具有14個數字引腳，6個模擬輸入引腳，監測點電壓通過電壓變換器后轉化為0-5V之間、電流不大于40mA且可供Arduino輸入的小電壓；

Arduino控制板取兩個數字引腳分別采樣開關位置和保護合閘命令，另取8個引腳作為8種狀態點亮LED燈，對應8種故障狀態。

6.根據權利要求1所述的一種變電站操作回路監測與故障分析方法，其特征在于：

監測裝置將所有故障狀態分為8種情況，即：正常狀態、正接地、負接地、區域1故障、區域2故障、區域3故障、保護動作接點異常以及多種情況下的復雜故障。

7.根據權利要求1所述的一種變電站操作回路監測與故障分析方法，其特征在于：

監測裝置按如下規則進行電壓變換：

監測節點電壓能夠分為正電位、負電位、零電位三種情況；

最低電壓不應低于額定電壓的85%，最高電壓不應高于額定電壓的110%；

對采樣正電規定為93.5V~121V，采樣為負規定為-126.5V~-99V，零電位規定為-99V~93.5V，直流正極接地時電壓規定為-220V~-126.5V，直流負極接地時電壓規定為121V~220V。