CN212111743U - 中性点不接地系统用选线装置的单相接地故障检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种中性点不接地系统用选线装置的单相接地故障检测系统，包括：电源模块，所述电源模块连接有三相供电母线；若干电压互感器，所述电压互感器与待测选线装置相连；若干检测线路，各检测线路连接有检测单元，检测单元包括：电流互感器、线路参数转换模块、以及接地参数转换模块，接地参数转换模块连接有测试控制开关，所述电流互感器和所述测试控制开关与待测选线装置相连；信号反馈单元，信号反馈单元包括：参数处理模块、信号发送模块、以及后台服务器。参数处理模块分析结果出现异常时，生成告警信息并通过信号发送模块发送至后台服务器，以提示测试人员，使得测试过程更加方便快捷，检测效率高。

Description

中性点不接地系统用选线装置的单相接地故障检测系统

技术领域

本实用新型涉及电力检测技术领域，特别涉及一种中性点不接地系统用选线装置的单相接地故障检测系统。

背景技术

我国10-35KV中压系统是电网的主要组成部分，一般由35KV变电站和110KV变电站的10KV、35KV母线构成，主供城乡配电网，大部分采用中性点不接地方式和经消弧线圈接地方式，这种系统在发生单相接地时，并不破坏系统电压的对称性，对供电设备不造成很大的危害，允许故障线路继续运行一段时间，不影响正常供电，但是单相接地故障如果不做及时处理，由于非故障相的两相对地的电压升高，可能引起绝缘薄弱环节被击穿，发展成为相间短路，使事故扩大，影响电网安全运行。在电力系统中，线路接地故障占总故障的70％以上，短路故障也多为单相接地演变成多相接地。因此需要在发生单相接地故障时，必须正确及时地把故障线路检测出来加以切除。

为了保证选线装置的选线准确性、安全性及稳定性，在选线装置出厂之前需要对其性能进行检测，以此来检验选线装置的性能及选线的准确性，而目前市场上针对选线装置的检测过程比较繁琐，没有办法保障选线装置的选线准确性及可靠性。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种中性点不接地系统用选线装置的单相接地故障检测系统，具有检测过程更加方便的优点。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种中性点不接地系统用选线装置的单相接地故障检测系统，包括：

用于提供检测电压的电源模块，所述电源模块连接有三相供电母线；

若干与所述三相供电母线相连接、用于进行电压转换的电压互感器，所述电压互感器与待测选线装置相连；

若干与所述三相供电母线相连接的检测线路，各所述检测线路连接有检测单元，所述检测单元包括：与所述检测线路相连接的电流互感器、连接于所述检测线路用于对检测线路的电路参数进行转换的线路参数转换模块、以及与所述线路参数转换模块相连接用于对待测选线装置接地时的电路参数进行转换的接地参数转换模块，所述接地参数转换模块连接有测试控制开关，所述电流互感器和所述测试控制开关与待测选线装置相连；

与所述检测单元相连接的信号反馈单元，所述信号反馈单元包括：与所述检测单元相连用于对所述线路参数转换模块和所述接地参数转换模块的测试参数进行分析处理的参数处理模块、与所述参数处理模块相连的信号发送模块、以及与所述信号发送模块相连接的后台服务器，且当所述参数处理模块的检测参数异常时，通过所述信号发送模块向所述后台服务器发送告警信息。

实现上述技术方案，进行检测时，将待测选线装置接入检测单元中，通过电压互感器进行电压转换为待测选线装置提供通过电压，通过测试控制开关控制待测选线装置与检测单元进行通信连接，通过线路参数转换模块对检测线路的电路参数进行检测并转换成测试参数，通过接地参数转换模块对待测选线装置接地时的电路参数进行检测并转换成测试参数，以判断待测选线装置的单相接地故障，随后由参数处理模块对线路参数转换模块和接地参数转换模块的测试参数进行分析处理，并根据分析处理的结果判断待测选线装置是否存在故障，并将分析结果通过信号发送模块发送至后台服务器，供测试人员查询，若分析结果出现异常，参数处理模块则相应的生成告警信息并通过信号发送模块发送至后台服务器，以提示测试人员，通过上述过程，使得测试过程更加方便快捷，检测效率高。

作为本实用新型的一种优选方案，所述参数处理模块包括：用于接收所述线路参数转换模块的测试参数的第一参数接收模块、用于接收所述接地参数转换模块的测试参数的第二参数接收模块、与所述第一参数接收模块和第二参数接收模块相连接的对比分析模块、以及用于根据所述对比分析模块的分析结果生成告警信息的信号生成模块。

实现上述技术方案，通过第一参数接收模块接收线路参数转换模块的测试参数，通过第二参数接收模块接收接地参数转换模块，由对比分析模块对两者的测试参数进行对比分析，由于待测选线装置的正常情况和异常情况下所得到的测试参数是不同的，通过对比分析模块进行对比分析即可得出待测选线装置是否存在故障，当对比分析模块的分析结果为异常时，信号生成模块即根据分析结果生成告警信息，以实现对待测选线装置故障的告警提示。

作为本实用新型的一种优选方案，所述第一参数接收模块和第二参数接收模块还连接有用于存储测试参数的存储模块，所述存储模块与所述对比分析模块相连接，所述存储模块预存有与所述对比分析模块的分析结果相对应的故障信息。

实现上述技术方案，通过存储模块存储测试参数，以便对比分析模块读取，而对比分析模块分析完成后将分析结果与存储模块中预存的故障信息进行对比，从而能够更加快速的生成告警信息。

作为本实用新型的一种优选方案，所述对比分析模块还连接有故障位置检测模块。

实现上述技术方案，通过故障位置检测模块，在对比分析模块的分析结果异常时，对待测选线装置的故障位置进行判断，便于检测人员快速判断。

作为本实用新型的一种优选方案，所述检测单元与所述信号反馈单元之间还连接有信号放大单元。

实现上述技术方案，通过信号放大单元对线路参数转换模块和接地参数转换模块的测试参数进行放大，便于信号反馈单元进行参数处理。

作为本实用新型的一种优选方案，所述信号发送模块还连接有通讯接口模块，所述通讯接口模块包括：MII接口、RMII接口、RS232接口、RS485接口、CAN总线、M-Bus总线、MDOBUS、I2C总线、SPI接口、蓝牙、LORA无线模块、以及ZigBee无线模块。

实现上述技术方案，可提供多种连接方式与后台服务器相连接。

作为本实用新型的一种优选方案，所述后台服务器还连接有报警模块，且当所述后台服务器接收到所述告警信息时，控制所述报警模块发送报警信号。

实现上述技术方案，通过报警模块发送报警信号对检测人员进行提示，提高检测效率。

作为本实用新型的一种优选方案，所述电源模块包括：供电模块和与所述供电模块相连接的变压模块。

作为本实用新型的一种优选方案，所述三相供电母线上还连接有保护器。

综上所述，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型实施例通过提供一种中性点不接地系统用选线装置的单相接地故障检测系统，进行检测时，将待测选线装置接入检测单元中，通过电压互感器进行电压转换为待测选线装置提供通过电压，通过测试控制开关控制待测选线装置与检测单元进行通信连接，通过线路参数转换模块对检测线路的电路参数进行检测并转换成测试参数，通过接地参数转换模块对待测选线装置接地时的电路参数进行检测并转换成测试参数，以判断待测选线装置的单相接地故障，随后由参数处理模块对线路参数转换模块和接地参数转换模块的测试参数进行分析处理，并根据分析处理的结果判断待测选线装置是否存在故障，并将分析结果通过信号发送模块发送至后台服务器，供测试人员查询，若分析结果出现异常，参数处理模块则相应的生成告警信息并通过信号发送模块发送至后台服务器，以提示测试人员，通过上述过程，使得测试过程更加方便快捷，检测效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图2为本实用新型实施例中电源模块及检测单元的电路原理图。

1、电源模块；11、三相供电母线；12、供电模块；13、变压模块；14、保护器；2、电压互感器；3、待测选线装置；4、检测线路；5、检测单元；51、电流互感器；52、线路参数转换模块；53、接地参数转换模块；54、测试控制开关；6、信号反馈单元；61、参数处理模块；611、第一参数接收模块；612、第二参数接收模块；613、对比分析模块；614、信号生成模块；615、存储模块；616、故障位置检测模块；62、信号发送模块；63、后台服务器；64、通讯接口模块；65、报警模块；7、信号放大单元。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

一种中性点不接地系统用选线装置的单相接地故障检测系统，如图1和图2所示，包括：用于提供检测电压的电源模块1，电源模块1连接有三相供电母线11；若干与三相供电母线11相连接、用于进行电压转换的电压互感器2，电压互感器2与待测选线装置3相连；若干与三相供电母线11相连接的检测线路4，各检测线路4连接有检测单元5；以及与检测单元5相连接的信号反馈单元6。

具体的，电源模块1包括：供电模块12和与供电模块12相连接的变压模块13，供电模块12与市电相连接，变压模块13可采用变压器实现，同时，在三相供电母线11上还连接有保护器14，保护器14可采用熔断器。

检测单元5包括：与检测线路4相连接的电流互感器51、连接于检测线路4用于对检测线路4的电路参数进行转换的线路参数转换模块52、以及与线路参数转换模块52相连接用于对待测选线装置3接地时的电路参数进行转换的接地参数转换模块53，接地参数转换模块53连接有测试控制开关54，电流互感器51和测试控制开关54与待测选线装置3相连。

信号反馈单元6包括：与检测单元5相连用于对线路参数转换模块52和接地参数转换模块53的测试参数进行分析处理的参数处理模块61、与参数处理模块61相连的信号发送模块62、以及与信号发送模块62相连接的后台服务器63，且当参数处理模块61的检测参数异常时，通过信号发送模块62向后台服务器63发送告警信息

参数处理模块61具体包括：用于接收线路参数转换模块52的测试参数的第一参数接收模块611、用于接收接地参数转换模块53的测试参数的第二参数接收模块612、与第一参数接收模块611和第二参数接收模块612相连接的对比分析模块613、以及用于根据对比分析模块613的分析结果生成告警信息的信号生成模块614。

通过第一参数接收模块611接收线路参数转换模块52的测试参数，通过第二参数接收模块612接收接地参数转换模块53，由对比分析模块613对两者的测试参数进行对比分析，由于待测选线装置3的正常情况和异常情况下所得到的测试参数是不同的，通过对比分析模块613进行对比分析即可得出待测选线装置3是否存在故障，当对比分析模块613的分析结果为异常时，信号生成模块614即根据分析结果生成告警信息，以实现对待测选线装置3故障的告警提示。

同时，第一参数接收模块611和第二参数接收模块612还连接有用于存储测试参数的存储模块615，存储模块615与对比分析模块613相连接，存储模块615预存有与对比分析模块613的分析结果相对应的故障信息；通过存储模块615存储测试参数，以便对比分析模块613读取，而对比分析模块613分析完成后将分析结果与存储模块615中预存的故障信息进行对比，从而能够更加快速的生成告警信息。

进一步的，对比分析模块613还连接有故障位置检测模块616，通过故障位置检测模块616，在对比分析模块613的分析结果异常时，对待测选线装置3的故障位置进行判断，便于检测人员快速判断。

进一步的，检测单元5与信号反馈单元6之间还连接有信号放大单元7，通过信号放大单元7对线路参数转换模块52和接地参数转换模块53的测试参数进行放大，便于信号反馈单元6进行参数处理。

进一步的，信号发送模块62还连接有通讯接口模块64，通讯接口模块64包括：MII接口、RMII接口、RS232接口、RS485接口、CAN总线、M-Bus总线、MDOBUS、I2C总线、SPI接口、蓝牙、LORA无线模块、以及ZigBee无线模块，从而可提供多种连接方式与后台服务器63相连接。

后台服务器63还连接有报警模块65，且当后台服务器63接收到告警信息时，控制报警模块65发送报警信号，通过报警模块65发送报警信号对检测人员进行提示，提高检测效率。

进行检测时，将待测选线装置3接入检测单元5中，通过电压互感器2进行电压转换为待测选线装置3提供通过电压，通过测试控制开关54控制待测选线装置3与检测单元5进行通信连接，通过线路参数转换模块52对检测线路4的电路参数进行检测并转换成测试参数，通过接地参数转换模块53对待测选线装置3接地时的电路参数进行检测并转换成测试参数，以判断待测选线装置3的单相接地故障，随后由参数处理模块61对线路参数转换模块52和接地参数转换模块53的测试参数进行分析处理，并根据分析处理的结果判断待测选线装置3是否存在故障，并将分析结果通过信号发送模块62发送至后台服务器63，供测试人员查询，若分析结果出现异常，参数处理模块61则相应的生成告警信息并通过信号发送模块62发送至后台服务器63，以提示测试人员，通过上述过程，使得测试过程更加方便快捷，检测效率高。

在上述实施例中，对各个实施例的描述各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本实用新型并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本实用新型，某些步骤可能采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所述涉及的动作和模块并不一定是本实用新型所必须的。

本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其他的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如上述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元之间的间接耦合或通信连接，可以是电信或者其它的形式。

上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

以上所述，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而并非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种中性点不接地系统用选线装置的单相接地故障检测系统，其特征在于，包括：

用于提供检测电压的电源模块，所述电源模块连接有三相供电母线；

若干与所述三相供电母线相连接、用于进行电压转换的电压互感器，所述电压互感器与待测选线装置相连；

若干与所述三相供电母线相连接的检测线路，各所述检测线路连接有检测单元，所述检测单元包括：与所述检测线路相连接的电流互感器、连接于所述检测线路用于对检测线路的电路参数进行转换的线路参数转换模块、以及与所述线路参数转换模块相连接用于对待测选线装置接地时的电路参数进行转换的接地参数转换模块，所述接地参数转换模块连接有测试控制开关，所述电流互感器和所述测试控制开关与待测选线装置相连；

与所述检测单元相连接的信号反馈单元，所述信号反馈单元包括：与所述检测单元相连用于对所述线路参数转换模块和所述接地参数转换模块的测试参数进行分析处理的参数处理模块、与所述参数处理模块相连的信号发送模块、以及与所述信号发送模块相连接的后台服务器，且当所述参数处理模块的检测参数异常时，通过所述信号发送模块向所述后台服务器发送告警信息。

2.根据权利要求1所述的中性点不接地系统用选线装置的单相接地故障检测系统，其特征在于，所述参数处理模块包括：用于接收所述线路参数转换模块的测试参数的第一参数接收模块、用于接收所述接地参数转换模块的测试参数的第二参数接收模块、与所述第一参数接收模块和第二参数接收模块相连接的对比分析模块、以及用于根据所述对比分析模块的分析结果生成告警信息的信号生成模块。

3.根据权利要求2所述的中性点不接地系统用选线装置的单相接地故障检测系统，其特征在于，所述第一参数接收模块和第二参数接收模块还连接有用于存储测试参数的存储模块，所述存储模块与所述对比分析模块相连接，所述存储模块预存有与所述对比分析模块的分析结果相对应的故障信息。

4.根据权利要求2或3所述的中性点不接地系统用选线装置的单相接地故障检测系统，其特征在于，所述对比分析模块还连接有故障位置检测模块。

5.根据权利要求4所述的中性点不接地系统用选线装置的单相接地故障检测系统，其特征在于，所述检测单元与所述信号反馈单元之间还连接有信号放大单元。

6.根据权利要求1所述的中性点不接地系统用选线装置的单相接地故障检测系统，其特征在于，所述信号发送模块还连接有通讯接口模块，所述通讯接口模块包括：MII接口、RMII接口、RS232接口、RS485接口、CAN总线、M-Bus总线、MDOBUS、I2C总线、SPI接口、蓝牙、LORA无线模块、以及ZigBee无线模块。

7.根据权利要求1所述的中性点不接地系统用选线装置的单相接地故障检测系统，其特征在于，所述后台服务器还连接有报警模块，且当所述后台服务器接收到所述告警信息时，控制所述报警模块发送报警信号。

8.根据权利要求1所述的中性点不接地系统用选线装置的单相接地故障检测系统，其特征在于，所述电源模块包括：供电模块和与所述供电模块相连接的变压模块。

9.根据权利要求1所述的中性点不接地系统用选线装置的单相接地故障检测系统，其特征在于，所述三相供电母线上还连接有保护器。

Images