[发明专利]基于母线和出线极性特征的过电压保护系统、方法和装置

说明书

本发明涉及基于母线和出线极性特征的过电压保护系统、方法和装置。一种基于母线和出线极性特征的过电压保护系统，包括电压采集模块、电流采集模块、计算模块、控制模块；所述电压采集模块，用于采集配电线路中相线线路和零序线路的电压数据，并将所述电压数据传输到所述计算模块；所述电流采集模块，用于采集配电线路出线零序电流数据，并将所述出线零序电流数据传输到所述计算模块；所述计算模块，用于根据所述电压数据、所述出线零序电流数据，判定配电线路状态，并驱动所述控制模块执行保护操作。本发明提供的过电压保护系统，能够通过电压采集模块的电压数据采集，配合计算模块获取过电压状态数据，进而使用控制模块进行过电压保护操作。

技术领域

本发明涉及电子设备，尤其涉及基于母线和出线极性特征的过电压保护系统、方法和装置。

背景技术

在6～10kV配电网中性点不接地系统运行方式下，单相接地、间歇性接地、铁磁谐振、开断负载操作都会引起配电线路过电压。由于线路过电压，使电力系统运行的电气设备绝缘受损，设备寿命缩短，甚至损坏电力设备，造成更恶劣的电网事故，因此，通过技术手段识别导致过电压的故障源，从而快速切除故障，对保障配电设备的安全运行十分有必要。

目前线路过电压保护的方案主要有：(1)针对工频过电压，可以在线路上安装并联电抗器或无功补偿装置等限制工频过电压，并联电抗器可安装在线路的末端、中部或首端。(2)针对单相接地、间歇性接地，中性点可以采用消弧线圈串联电阻接地方式来降低过电压的幅值，以实现过电压的保护。这些方案存在的主要问题有：加装电抗器方式需要在每条线路加装大量的设备，工程施工非常复杂，而且不能识别出导致过电压的故障源，不利于实施；消弧线圈串联电阻接地方式可以一定程度上降低过电压幅值，但是过电压危害和隐患依然存在，并且无法判断、识别出过电压故障源。

专利号为CN201310660004.8的专利文献公开了一种用于小电流接地系统的有源调压型消弧限压保护装置，包括智能控制器和有源调压组件，智能控制器用于实时监测供电系统的各相电压和零序电压，当供电系统发生单相接地故障时，控制有源调压组件的导通及导通率，并将上级出线柜电缆中接地故障相通过有源调压组件与系统地相连接；有源调压组件用于调节故障相对地电压，使故障相电压低于故障点绝缘耐受电压，消除故障点对地放电，从而避免弧光过电压对供电系统运行所造成的危害，并且在故障点绝缘恢复后，自动退出保护状态。但是依然没有解决上述问题。

因而现有的配电线路过压保护技术存在不足，还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供基于母线和出线极性特征的过电压保护系统、方法和装置，用以解决背景技术中提到的技术问题。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种基于母线和出线极性特征的过电压保护系统，包括电压采集模块、电流采集模块、计算模块、控制模块；

所述电压采集模块，用于采集配电线路中相线线路和零序线路的电压数据，并将所述电压数据传输到所述计算模块；

所述电流采集模块，用于采集配电线路出线零序电流数据，并将所述出线零序电流数据传输到所述计算模块；

所述计算模块，用于根据所述电压数据、所述出线零序电流数据，判定配电线路状态，并驱动所述控制模块执行保护操作；

所述控制模块，与配电线路中的断路器连接，控制断路器的分合闸。

优选的，所述的基于母线和出线极性特征的过电压保护系统，还包括通信模块；所述通信模块与所述计算模块连接，将告警信息或跳闸信息或线路故障信息上传至服务器。

优选的，所述的基于母线和出线极性特征的过电压保护系统，其特征在于，还包括告警模块；所述告警模块与所述控制模块连接，用于本地告警信息展示。