CN109596943A - 一种新型高压小电流接地选线装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于接地选线装置技术领域，尤其是一种新型高压小电流接地选线装置，包括电流输入模块、开关模块、相位检测模块、电压输入模块、电压转变模块、信号处理模块、模数转换模块、控制模块、显示模块、通讯模块、打印模块和自检模块，开关模块与电流输入模块、相位检测模块、信号处理模块和控制模块连接。本发明安全稳定、检测灵敏、使用方便，故障显示直观，提高故障处置效率，有效的对电网中的线路的接地选线判据十分充分、直观，并可适用于中性点不接地系统、中性点经电阻接地系统、中性点经消弧线圈串（并）电阻接地系统的接地选线保护。

Description

一种新型高压小电流接地选线装置

技术领域

本发明涉及接地选线装置技术领域，尤其涉及一种新型高压小电流接地选线装置。

背景技术

现在很多10KV配电所小电流接地选线系统采用的是过电流型和无功方向原理。该原理是基于故障线路零序电流大于非故障线路零序电流的特点，区分出故障和非故障支路，从而构成有选择性的保护。为了保证选择性，保护装置的动作电流应躲过本线路的零序电容电流整定。保护的灵敏度，应按被保护线路上发生接地故障时，流过保护装置的最小零序校验。这种原理在电网电容电流较小，且又存在长线路的情况下较难满足选择性。同时，当接地故障点存在过渡电阻时，极易发生拒动现象。

在消弧线圈投入使用后，流过接地支路的电容电流将因为消弧线圈的补偿作用而变的很小或者几乎为零（消弧线圈处于全补偿状态），电流值将低于设备的电流整定值。在这种情况下，小电流接地选线装置将无任何动作，不能及时反映接地情况，为此需要一种新型高压小电流接地选线装置。

发明内容

本发明提出的一种新型高压小电流接地选线装置，解决了现有技术中的缺点。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种新型高压小电流接地选线装置，包括电流输入模块、开关模块、相位检测模块、电压输入模块、电压转变模块、信号处理模块、模数转换模块、控制模块、显示模块、通讯模块、打印模块和自检模块，其特征在于，所述开关模块与电流输入模块、相位检测模块、信号处理模块和控制模块连接，相位检测模块与电压转换模块、信号处理模块和控制模块连接，信号处理模块与电压转变模块、模数转换模块连接，电压输入模块与电压转变模块连接，控制模块与模数转换模块、显示模块、通讯模块、打印模块和自检模块连接。

优选的，所述电流输入模块用于采集电网中各条出线上的零序电流互感器二次侧的电流，开关模块用于与电流输入模块的开关控制，电压输入模块用于采集电网母线零序电压互感器的开口三角的电压，电压转变模块将输入的电压进行转变。

优选的，所述相位检测模块用于检测当前电流输入模块和电压输入模块采集的电流和电压的相位状态，信号处理模块将电流输入模块、电压输入模块以及相位检测模块采集的相位信息进行处理。

优选的，所述模数转换模块用于将信号处理模块处理的数据按照电网相位进行排布，控制模块用于接收模数转换模块的数据、相位检测模块检测的信息以及对开关模块、打印模块、通讯模块和显示模块的控制。

优选的，所述显示模块用于显示当前各个相位上的电流以及电压状态信息，通讯模块用于现场数据以及远程数据交互，打印模块用于打印当前检测到的电网相位上的信息，自检模块用于向控制模块发出自检命令。

本发明中，

通过设置的电流输入模块、开关模块、相位检测模块、电压输入模块、电压转变模块、信号处理模块、模数转换模块、控制模块、显示模块、通讯模块、打印模块和自检模块，使得该设计结构简单操作方便快捷，安全稳定、检测灵敏、使用方便，故障显示直观，提高故障处置效率，有效的对电网中的线路的接地选线判据十分充分、直观，并可适用于中性点不接地系统、中性点经电阻接地系统、中性点经消弧线圈串（并）电阻接地系统的接地选线保护。

附图说明

图1为本发明提出的一种新型高压小电流接地选线装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1，一种新型高压小电流接地选线装置，包括电流输入模块、开关模块、相位检测模块、电压输入模块、电压转变模块、信号处理模块、模数转换模块、控制模块、显示模块、通讯模块、打印模块和自检模块，其特征在于，所述开关模块与电流输入模块、相位检测模块、信号处理模块和控制模块连接，相位检测模块与电压转换模块、信号处理模块和控制模块连接，信号处理模块与电压转变模块、模数转换模块连接，电压输入模块与电压转变模块连接，控制模块与模数转换模块、显示模块、通讯模块、打印模块和自检模块连接。

进一步的，所述电流输入模块用于采集电网中各条出线上的零序电流互感器二次侧的电流，开关模块用于与电流输入模块的开关控制，电压输入模块用于采集电网母线零序电压互感器的开口三角的电压，电压转变模块将输入的电压进行转变。

尤其是，所述相位检测模块用于检测当前电流输入模块和电压输入模块采集的电流和电压的相位状态，信号处理模块将电流输入模块、电压输入模块以及相位检测模块采集的相位信息进行处理。

值得说明的，所述模数转换模块用于将信号处理模块处理的数据按照电网相位进行排布，控制模块用于接收模数转换模块的数据、相位检测模块检测的信息以及对开关模块、打印模块、通讯模块和显示模块的控制。

此外的，所述显示模块用于显示当前各个相位上的电流以及电压状态信息，通讯模块用于现场数据以及远程数据交互，打印模块用于打印当前检测到的电网相位上的信息，自检模块用于向控制模块发出自检命令。

工作原理：使用的时候，电流输入模块采集的零序电流信号I01～I032取自电网中各条出线上的零序电流互感器二次侧，控制模块可以通过编程实现每个零序电流信号与具体线路的一一对应，任意一条线路出现单相接地时装置发出语音报警并打印出故障线路名称，电压输入模块采集的零序电压U01～U02取自电网母线零序电压互感器（ＰＴ）的开口三角，设置的自检模块，使控制模块能对装置的完好性及主要元件（包括零序电流互感器）进行自检，为了直观的显示电网的运行状况，配备8寸显示屏，电网正常时装置显示其运行状态、电网中性点接地方式、实时日历时钟，并时刻监视电网运行状况，一旦零序电压达到动作值，电流输入模块将采集的信息经过开关模块传输至相位检测模块和信号处理模块，然后相位检测模块对当前采集的电流信号进行确定，判定当前信号的相位位置，然后信号处理模块将采集的电流数值进行处理转变为数值信号，并传输至模数转换模块，然后模数转换模块将采集的电流信号、相位位置进行转换形成相对应的相位电流数值，然后传输至控制模块进行判别，然后控制模块进行检测、比较各路零序电流值，若零序电流的动作值和方向等都满足，则装置输出报警信号。否则封锁装置输出，并返回到日历时钟状态，采用零序电流有功分量的原理来实现选线的目的，零序电流有功分量方向原理的主要依据是只取出流过故障线路的有功电流分量，并对中性点不接地系统故障时的零序电流作移相处理。经相敏整流后的输出中只包含有故障线路中的有功分量，彻底摒弃了非故障线路的零序故障分量进入后级电路，该设计结构简单操作方便快捷，安全稳定、检测灵敏、使用方便，故障显示直观，提高故障处置效率，有效的对电网中的线路的接地选线判据十分充分、直观，并可适用于中性点不接地系统、中性点经电阻接地系统、中性点经消弧线圈串（并）电阻接地系统的接地选线保护。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、 “右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“ 顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、 “第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在 本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种新型高压小电流接地选线装置，包括电流输入模块、开关模块、相位检测模块、电压输入模块、电压转变模块、信号处理模块、模数转换模块、控制模块、显示模块、通讯模块、打印模块和自检模块，其特征在于，所述开关模块与电流输入模块、相位检测模块、信号处理模块和控制模块连接，相位检测模块与电压转换模块、信号处理模块和控制模块连接，信号处理模块与电压转变模块、模数转换模块连接，电压输入模块与电压转变模块连接，控制模块与模数转换模块、显示模块、通讯模块、打印模块和自检模块连接。

2.根据权利要求1所述的一种新型高压小电流接地选线装置，其特征在于，所述电流输入模块用于采集电网中各条出线上的零序电流互感器二次侧的电流，开关模块用于与电流输入模块的开关控制，电压输入模块用于采集电网母线零序电压互感器的开口三角的电压，电压转变模块将输入的电压进行转变。

3.根据权利要求1所述的一种新型高压小电流接地选线装置，其特征在于，所述相位检测模块用于检测当前电流输入模块和电压输入模块采集的电流和电压的相位状态，信号处理模块将电流输入模块、电压输入模块以及相位检测模块采集的相位信息进行处理。

4.根据权利要求1所述的一种新型高压小电流接地选线装置，其特征在于，所述模数转换模块用于将信号处理模块处理的数据按照电网相位进行排布，控制模块用于接收模数转换模块的数据、相位检测模块检测的信息以及对开关模块、打印模块、通讯模块和显示模块的控制。

5.根据权利要求1所述的一种新型高压小电流接地选线装置，其特征在于，所述显示模块用于显示当前各个相位上的电流以及电压状态信息，通讯模块用于现场数据以及远程数据交互，打印模块用于打印当前检测到的电网相位上的信息，自检模块用于向控制模块发出自检命令。