[发明专利]一种电网线路故障隔离装置及方法

说明书

本发明公开了一种电网线路故障隔离装置，包括：配电网以及配电网末端的用户，其特征在于，还包括：处理器、分段开关、断路器、无线通信模块、接地故障判断装置和变电站服务器；其中，分段开关设置在配电网的干路上；断路器安装在配电网的支路上；断路器与接地故障判断装置连接；处理器分别与无线通信模块、接地故障判断装置、分段开关电性连接；处理器与变电站服务器通过无线通信模块进行信息交互。本发明提供了一种电网线路故障隔离装置及方法，能够快速的定位故障区段，进行故障隔离；能够最小化停电范围，非故障区停电时间短，提高用电的可靠性；具备送电条件时及时送电，提高送电效率。

技术领域

本发明涉及电力系统自动化技术领域，更具体的说是涉及一种电网线路故障隔离装置及方法。

背景技术

在配电网中10kV、35kV系统中性点普遍采用不接地方式运行。其中单相接地故障占总故障数的70％以上，其中经过事故查线分析接近93％的接地故障点发生在架空线路。目前电力公司针对此类故障仅通过试停来查找故障线路，因此单相接地事故发生后，为查找故障线路，不可避免地要对正常供电用户多次反复停电，大大降低了对用户的供电可靠性。在电力调度规程中规定，在10kV、35kV系统发生接地故障时，电力设备允许在故障环境运行2个小时，但在此期间所有设备的对地电压升高为线电压，由此可能进一步扩大为两点或多点接地(短路)故障，损坏线路中的其他设备，而且接地故障的发生对于人身安全也有危险。

馈线自动化就是监视馈线的运行方式和负荷。由于目前国内配电网自动化系统尚没有统一的模式，因此，不同设备、不同设计方案组成的配网自动化系统的馈线自动化实施方法就不同。

馈线自动化系统应具有如下功能：①遥测、遥信、遥控功能；②故障处理：故障区域自动判断和自动隔离，故障消除后迅速恢复供电功能；③负荷管理：根据配电网的负荷均衡程度合理改变配电网的运行方式；④重合闸控制：当发生过电流并导致断路器跳闸时启动，并在断路器一侧电压恢复时开始延时计数，从而实现沿线从电源至末端依次重合，若一次重合失败则不再重合；⑤对时功能；⑥过电流记录功能；⑦事件顺序记录(SOE，Sequence OfEvent)功能；⑧定值的远方修改和召唤功能；⑨停电后仍维持工作的功能。

因此，如何提供一种电网线路故障隔离装置及方法是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种电网线路故障隔离装置及方法，能够快速的定位故障区段，进行故障隔离；能够最小化停电范围，非故障区停电时间短，提高用电的可靠性；具备送电条件时及时送电，提高送电效率。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电网线路故障隔离装置，包括：配电网以及配电网末端的用户，还包括：处理器、分段开关、断路器、无线通信模块、接地故障判断装置和变电站服务器；

其中，所述分段开关设置在所述配电网的干路上；所述断路器安装在所述配电网的支路上；所述断路器与所述接地故障判断装置连接；所述处理器分别与所述无线通信模块、接地故障判断装置、所述分段开关电性连接；所述处理器与所述变电站服务器通过所述无线通信模块进行信息交互。

通过上述的技术方案，本发明的技术效果是：断路器控制支路的隔离；分段开关控制干路的隔离；利用接地故障判断装置判断电流电压情况，快速定位故障区段，进行隔离。

优选的，在上述的一种电网线路故障隔离装置中，所述接地故障判断装置包括：零序电压互感器和零序电流互感器；所述零序电压互感器的一次侧接在三相电的两相上，二次侧与电压表并联；三相电均穿过所述零序电流互感器。

优选的，在上述的一种电网线路故障隔离装置中，所述分段开关为电压-时间型分段器或过流脉冲计数型分段器。

优选的，在上述的一种电网线路故障隔离装置中，所述处理器包括：数字信号处理器、FPGA、ASIC、离散门中的一种或组合实现。