CN201341024Y - 单相接地故障电脑选线装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型的名称是单相接地故障电脑选线装置，属于电力系统继电保护领域，具体是涉及一种小接地电流系统单相接地故障电脑选线装置。它主要是解决小接地电流系统单相接地选线是一个世界性的难题，在电力生产过程中一直没有得到彻底解决的问题。本实用新型的特征是：选线装置由N个零序电流互感器和N个接地信号采集分支器，以及电脑选线主机构成，零序电流互感器的输入端采集零序电流信号，输出端接接地信号采集分支器，接地信号采集分支器的输出端接电脑选线主机。本实用新型采用零序电流互感器和分布式电脑选线系统相结合，使用多CPU并行处理的方式对捕捉的零序电流信号进行处理，从而保证了小接地电流系统单相接地故障保护选线的准确性。
Description
技术领域
本实用新型属于电力系统继电保护领域。具体地是涉及一种小接地电流系统单相接地故障电脑选线装置。
背景技术
小接地电流系统单相接地故障选线，是一个世界性的难题。一百多年来在电力生产过程中一直没有得到彻底解决。我国从上世纪80年代起开始研制小接地电流系统单相接地故障自动选线装置，有许多基于“首半波”、“无功功率方向”、“谐波电流的方向”、“S注入法”、“小波分析”等方法的保护装置投入运行。但由于小接地电流系统的复杂性，目前还没有哪种单一处理方法能具有广泛的适用性和稳定性。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对上述不足，而提供的一种选线准确率高和具有广泛的适应性的单相接地故障选线装置。
本实用新型的技术解决方案是：单相接地故障电脑选线装置是由N个零序电流互感器和N个接地信号采集分支器、以及电脑选线主机构成，零序电流互感器的输入端采集零序电流信号，输出端接接地信号采集分支器，接地信号采集分支器的输出端接电脑选线主机。
本实用新型的技术解决方案中所述的电脑选线主机采用C8051单片机为主机MCU，电脑选线主机的通讯端口分别接接地信号采集分支器的通讯端口和变电站自动化系统，电压互感器信号经PT信号采集处理电路接主机MCU的输入端，主机MCU的输出端口分别接有LCD模块、E2PROM和打印机。
本实用新型的技术解决方案中所述的接地信号采集分支器由零序电流信号采集处理电路、接地信号采集分支器和通讯端口依次连接构成。
本实用新型的技术解决方案中所述的N个零序电流互感器和N个接地信号采集分支器至少是2个。
本实用新型采用零序电流互感器和分布式电脑选线系统相结合的硬件设计，使用多CPU并行处理的方式对捕捉的零序电流信号进行处理，并根据“模糊理论”原理，采用了“首半波”、“无功功率方向”、“谐波电流的方向和大小”等多种原理和方法进行综合评判，从而保证了小接地电流系统单相接地故障时保护选线的准确性。
附图说明
图1为本实用新型的单相接地故障电脑选线装置结构示意图：
图2为本实用新型的电脑选线主机的硬件构成示意图：
图3为本实用新型的接地信号采集分支器的硬件构成示意图：
图4为本实用新型的电脑选线主机的任务调度图：
图5为本实用新型的接地信号采集分支器软件流程图：
具体实施方式
如图1所示，选线装置由N个零序电流互感器1和N个接地信号采集分支器2，以及电脑选线主机3构成，零序电流互感器1的输入端采集零序电流信号，输出端接接地信号采集分支器2，接地信号采集分支器2的输出端接电脑选线主机3，N个零序电流互感器1和N个接地信号采集分支器2至少是2个，N个接地信号采集分支器2采集对应的零序电流互感器1送来的零序电流信号，正常情况下，只进行数据的动态监测，而异常情况下，则将数据进行预处理分析，然后送往电脑选线主机3；电脑选线主机3采集各个接地信号采集分支器2送来的数据，再进行综合判断，确定出故障接地信息，并将其显示、记录、打印出来，同时还可以上传给发电厂或变电站的其它自动化系统。
如图2、4所示，电脑选线主机3采用C8051单片机为主机MCU6，电脑主机3的通讯端口11接接地信号采集分支器2的通讯端口16，电脑主机3的通讯端口12和发电厂或者变电站的自动化系统连接，电压互感器信号经PT信号采集处理电路4接主机MCU6的输入端，主机MCU6的输出端口分别接有LCD模块7、E2PROM9和打印机10，首先，电压互感器PT的三相电压信号送PT信号采集处理电路4进行处理和转换，然后送电脑选线主机的MCU6进行分析处理，正常情况下，只进行数据的监测并送LCD模块7显示；而异常情况下，则通过1#通讯端口11向各个接地信号采集分支器2发送命令，读取各个接地信号采集分支器2的数据，然后进行综合判断，确定出故障接地信息，并送LCD模块7显示接地线路的编号、时间等信息，送打印机10打印接地信息，同时将故障接地信息保存在E2PROM9中以便以后查阅。电脑选线主机MCU还可将故障信息通过2#通讯端口12上传给发电厂或变电站的其它自动化系统，按键8是人机接口的输入设备；PT信号采集处理电路4由整流器及分压电路构成，三相电流分别进整流器，然后分别经电阻1R1与电阻1R2分压、1R3与电阻1R4分压、1R5与电阻1R6分压送主机MCU6的不同A/D转换输入端。电脑选线主机3的工作步骤是：在RTX51实时操作系统的调度下，程序依次轮流执行以下任务：运行任务→显示任务→按键任务→通讯任务，通讯任务完成后，再返回到运行任务，如此循环。其中运行任务是完成数据的监测、判别和控制处理的。
如图3、5所示，接地信号采集分支器由零序电流信号采集处理电路13，接地信号采集分支器MCU15和通讯端口16依次连接构成；通讯端口16与电脑选线主机3的通讯端口11连接，零序电流信号采集处理电路13由整流器及分压电路构成，三路零序电流分别进行整流，然后分别经电阻2R1与2R2分压，2R3与2R4分压，2R5与2R6分压送分支器MCU15；上述电路信号的传递过程是：从零序电流互感器1送来的信号经零序电流信号采集处理电路13转换后送接地信号采集分支器MCU15进行数据预处理；接地信号采集分支器MCU15在接到电脑选线主机3的通讯命令后，将预处理后的信号通过端口16发送到电脑选线主机3上。接地信号采集分支器2的工作步骤是：上电初始化完成后，进入主循环。主循环中，首先判断是否有效的读本接地信号采集分支器2数据的命令，若没有则进行正常数据采集的处理，若有则进行异常数据采集的处理，处理完成后则将数据上传给保护选线装置电脑选线主机3。
Claims (4)
1、一种单相接地故障电脑选线装置，其特征是：选线装置是由N个零序电流互感器(1)和N个接地信号采集分支器(2)、以及电脑选线主机(3)构成，零序电流互感器(1)的输入端采集零序电流信号，输出端接接地信号采集分支器(2)，接地信号采集分支器(2)的输出端接电脑选线主机(3)。
2、根据权利要求1所述的单相接地故障电脑选线装置，其特征是所述的电脑选线主机(3)采用由C8051单片机为主机MCU(6)，电脑选线主机(3)的通讯端口(11、12)分别接接地信号采集分支器(2)的通讯端口(16)和变电站自动化系统，电压互感器信号经PT信号采集处理电路(4)接主机MCU(6)的输入端，主机MCU(6)的输出端口分别接有LCD模块(7)、E2PROM(9)和打印机(10)。
3、根据权利要求1所述的单相接地故障电脑选线装置，其特征是所述的接地信号采集分支器(2)由零序电流信号采集处理电路(13)、接地信号采集分支器(15)和通讯端口(16)依次连接构成。
4、根据权利要求1所述的单相接地故障电脑选线装置，其特征是所述的N个零序电流互感器(1)和N个接地信号采集分支器(2)至少是2个。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNU2008202410871U CN201341024Y (zh) | 2008-12-24 | 2008-12-24 | 单相接地故障电脑选线装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CNU2008202410871U CN201341024Y (zh) | 2008-12-24 | 2008-12-24 | 单相接地故障电脑选线装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201341024Y true CN201341024Y (zh) | 2009-11-04 |
Family
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| CNU2008202410871U Expired - Fee Related CN201341024Y (zh) | 2008-12-24 | 2008-12-24 | 单相接地故障电脑选线装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN201341024Y (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113805095A (zh) * | 2021-08-24 | 2021-12-17 | 安徽广聚电力自动化技术有限公司 | 一种超高频智能巡检系统 |
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2008
- 2008-12-24 CN CNU2008202410871U patent/CN201341024Y/zh not_active Expired - Fee Related
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