[发明专利]一种变电站直流电源系统

权利要求书

1.一种变电站直流电源系统，其特征在于：所述的变电站直流电源系统包括正母线和负母线，用于连接常规负荷、继电保护及自动装置、远动通讯装置和事故照明装置的若干条直流支路，用于系统在线监控的一组直流电桥元件，以及用于对变电站直流电源系统的对地绝缘状态进行巡检的在线监测装置，各直流支路均设置有直流漏电流传感器；

所述的在线监测装置的电压检测输入端，连接变电站直流电源系统的正母线和负母线，所述的在线监测装置的支路漏电流检测输入端，连接每一条直流支路的直流漏电流传感器，对各直流支路的漏电流进行采样；

所述的在线监测装置包括巡检控制模块，以及与所述巡检控制模块输出端连接的直流母线检测模块、直流支路检测模块和选线校核模块，所述的巡检控制模块用于控制直流母线检测模块、直流支路检测模块和选线校核模块的运行，所述的直流母线检测模块用于通过投切直流电源系统的直流电桥元件，检测计算正、负直流母线的对地绝缘电阻，对正母线或负母线的接地故障进行在线监测，所述的直流支路检测模块用于检测计算各直流支路的绝缘电阻，并比较各支路的绝缘电阻检测结果，选择确定发生接地故障的故障支路；所述的选线校核模块采用基于逻辑事件驱动的自动巡检模式，根据巡检支路故障前、后电流电压的状态量和接地电阻的计算量，以及三者的电气联系，进行故障特征辨识，避免故障支路的误选或漏选。

2.根据权利要求1所述的变电站直流电源系统，其特征在于，所述的直流电桥元件包括两个平衡桥电阻、两个测试桥电阻，以及两个控制所述测试桥电阻接通状态的继电器切换开关，所述的两个平衡桥电阻分别固定在直流母线两端，所述的测试桥电阻通过继电器切换开关投切到直流母线上。

3.根据权利要求1所述的变电站直流电源系统，其特征在于，直流母线的对地绝缘电阻检测采用电桥法，大地点电压为零电势，满足公式：

U_n/R_b1+U_p/R_b2+U_n/R_L1+U_p/R_L2+U_n/R_x+U_p/R_y＝0

其中，U_p、U_n分别为正母线、负母线电压；R_b1、R_b2为平衡桥电阻，它们是阻值相同的标准电阻；R_L1、R_L2为测试桥电阻，它们是阻值相同的标准电阻；平衡桥电阻和测试桥电阻数值的选取要考虑母线电阻的功率和漏电传感器的最大检测能力；R_x、R_y为直流母线的对地绝缘电阻。

4.根据权利要求3所述的变电站直流电源系统，其特征在于，对母线对地绝缘电阻进行测量时通过继电器切换开关的接通和关断，根据测量得到的Up、Un计算出直流母线的对地绝缘电阻Rx、Ry，即：两个继电器切换开关各自闭合，分别得到：

U_n1/R_b1+U_p1/R_b2+U_n1/R_L1+U_n1/R_x+U_p1/R_y＝0

U_n2/R_b1+U_p2/R_b2+U_p2/R_L2+U_n2/R_x+U_p2/R_y＝0

从而计算得到Rx、Ry的值；

其中，U_p1为投入测试桥电阻R_L2时的正母线电压，U_n1为投入测试桥电阻R_L2时的负母线电压；

U_p2为投入测试桥电阻R_L1时的正母线电压，U_n2为投入测试桥电阻R_L1时的负母线电压。