[实用新型]小电流接地系统单相接地故障线的判别装置

说明书

技术领域

本实用新型属于电力系统领域，特别涉及一种小电流接地系统单相接地故障线的判别装置。

背景技术

小电流接地系统中，当一条馈线发生单相接地时，故障电流远比二相短路或对称三相短路时小，不足以使得故障馈线断路器动作切除该故障馈线。但是单相接地故障却使得所有健全相的电压升高。故障馈线不切除，单相接地故障不消失，健全相所有电气设备包括馈线电缆、母线、线路绝缘子等长时间受上述工频过电压作用，往往形成绝缘弱点和导致新的接地，发展为二相或三相短路，严重威胁系统安全。因此对这种占故障总数近80%的单相接地故障，准确判定发生单相接地的故障线，以便能人工或智能方式切除故障线，保证整个系统的安全，以及及时处理故障线的故障设备，尽早恢复供电都是极为重要的。

由于单相接地故障稳态电流小，变电站馈线多，中点既可能是绝缘，也可能是经消弧线圈接地，还可能是经高电阻接地，基于交流量的选线方法在可靠性上难以满足电力系统运行要求。

近些年，公开了基于比较行波电流极性或行波到达的先后等行波选线方法，由于故障行波电流方法检测分析故障时域为us级，故障行波电流继续沿用交流电流检测那样，在CT的负荷端用一个I/V（电流/电压）传感器是难以获取高压馈线上的行波电流，并且双回路中，通过末端向非故障线透射的故障行波电流与故障线故障行波电流极性是相同的，造成依据行波电流极性选线的误判。

发明内容

为了解决现有小电流接地系统单相接地故障线的判别装置存在的上述技术问题，本实用新型提供一种小电流接地系统单相接地故障线的判别装置。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案是：

包括行波电流传感器、高频同轴电缆、信号处理电路、光电隔离电路、鉴幅电路、判别模块，所述行波电流传感器获取小电流接地系统所有馈线的行波电流信号；用高频同轴电缆对称传输将行波电流传感器的行波电流信号送到信号处理电路进行衰减、整形处理；信号处理电路的输出信号送到光电隔离电路，经光电隔离电路隔离后送到鉴幅电路进行鉴幅，鉴幅电路输出所有馈线的行波电流幅值；判别模块比较所有馈线的行波电流幅值的大小，根据排序比较：I_mf＞I_mk   或根据定值比较：

电缆馈线：  I_mk≤                                                I_mf      (k=1... n , k≠f)；

架空线馈线：I_mk≤       (k= n+1... N , k≠f)；

判定f为故障馈线，其余为非故障线；

上式中I_mf为故障线f上的故障行波电流幅值， I_mk(k=1…N，但k≠f)为非故障线上故障行波电流幅值。

上述的小电流接地系统单相接地故障线的判别装置中，所述零序行波电流传感器采用抱箍式行波电流传感器，是对称的两半环，抱箍方式安装在馈线电缆上；所述线序行波电流传感器是利用馈线柜中A、C两相CT。

本实用新型的技术效果在于：本实用新型利用行波电流传感器获取行波电流信号，再进行衰减、整形、鉴幅处理，根据行波电流幅值的大小确定故障线，可以准确判定发生单相接地的故障线，以便能人工或智能方式及时切除故障线，保证用电系统的安全。

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。

附图说明

图1为本实用新型的结构图。

图2本实用新型中点不接地系统单相接地选线方法流程图。

图3馈线屏柜装有零序CT的选线原理图。

图4馈线屏柜无零序CT的选线原理图。

具体实施方式

参见图1，本实用新型包括行波电流传感器、高频同轴电缆、信号处理电路、光电隔离电路、鉴幅电路、判别模块，所述行波电流传感器获取小电流接地系统所有馈线的行波电流信号；用高频同轴电缆对称传输将行波电流传感器的行波电流信号送到信号处理电路进行衰减、整形处理；信号处理电路的输出信号送到光电隔离电路，经光电隔离电路隔离后送到鉴幅电路进行鉴幅，鉴幅电路输出所有馈线的行波电流幅值；判别模块比较所有馈线的行波电流幅值的大小，根据排序比较：I_mf＞I_mk   或根据定值比较：

电缆馈线：  I_mk≤ I_mf      (k=1... n , k≠f)；