[实用新型]一种基于二次谐波的小电流接地选线装置

说明书

本实用新型公开了一种基于二次谐波的小电流接地选线装置，包括：快速接触器、二次谐波发生器、多个零序电流互感器和选线控制器；所述快速接触器的一端连接接地变压器的中性点，所述快速接触器的另一端连接二次谐波发生器输入端，所述二次谐波发生器的一段连接接触器，另一端接地；所述二次谐波发生器的电流信号输出端和每条线路上都配置有一个零序电流互感器，所述每个零序电流互感器采集零序电流信号至选线控制器中，注入信号时基于稳定接地状态，且可连续周期性选线，直到接地结束，增加选线成功率。

技术领域

本实用新型涉及电力系统接地故障检测技术领域，具体涉及一种基于二次谐波的小电流接地选线装置。

背景技术

电力系统随着对配电网供电安全性和可靠性要求的不断提高，国家电网对智能配电网建设的投入越来越大。随着安全意识的不断提高，3KV～66KV系统对选线准确性要求也越来越高。现在业内主流的小电流选线技术有以下几种：基于谐波量分析的方法、基于有功分量法、稳态零序电流比较法、信号注入法、暂态分析法等。

我国配电网一般都是小电流系统，其运行方式改变频繁，造成变电站出线的长度和数量频繁改变，其电容电流和谐波电流也频繁改变；此外，母线电压水平的高低，负荷电流的大小总在不断地变化；故障点的接地电阻不确定等等。这些都造成了零序故障电流和零序谐波电流的不稳定。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是小电流接地选线的不准确性和不稳定性，目的在于提供一种基于二次谐波的小电流接地选线装置，通过在中性点串接一个二次谐波发生装置解决选线准确性的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种基于二次谐波的小电流接地选线装置，包括：快速接触器、二次谐波发生器、多个零序电流互感器和选线控制器；所述快速接触器的一端通过母线连接变电站内接地变压器的中性点，所述快速接触器的另一端连接二次谐波发生器输入端；所述二次谐波发生器另一端接地；所述母线上还设置多条出线，所述每个零序电流互感器采集每个出线上的零序电流信号至选线控制器中。

进一步，还包括显示器，所述显示器用于显示选线结果、配置参数、运行记录、故障波形。

进一步，所述二次谐波发生器包括限流电阻组和高压二极管组，所述限流电阻组与高压二极管组串联，所述限流电阻组包括多个限流电阻，所述高压二极管组包括多个高压二极管；在交流电流通过时，由于二极管的正向导通反向截止特性会在回路中产生仅有正半周的20ms周期的电流信号，此信号经过傅里叶变换后直流分量和二次谐波量非常明显，且持续时间仅为60ms即3个周波，不会对电网正常运行造成影响。不采用直流分量信号是由于，信号采集调理电路中可能会引入的直流偏置影响，二次谐波不仅电网中没有，而且调理电路设计中也不会引入相关影响。

进一步，所述选线控制器采集快速接触器的控制动作信号和位置反馈信号，所述选线控制器包含高精度快速同步信号采样模块、后台通讯模块、开入开出模块、人机交互显示模块及运算模块。

进一步，所述选线控制器采集母线的电压信号，基于二次谐波的小电流接地选线装，其注入的信号以二次谐波为主。由于电力系统内正常运行时几乎没有偶次谐波，当接地发生后在中性点注入二次谐波，则会在接地线路的零序回路中检测出相应的二次谐波。所以本发明适用于存在中性点的电网系统，如果无中性点(如10kV电网一般为三角形连接不存在中性点)则需要增加接地变压器使之变换出中性点。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本实用新型一种基于二次谐波的小电流接地选线装置，基于信号注入法选线，注入信号为半波信号，经傅里叶分解后主要成分为电网中不存在的二次谐波；短时大电流信号注入，增强接地特征，增加选线准确性；注入信号时基于稳定接地状态，且可连续周期性选线，直到接地结束，增加选线成功率。

附图说明