[发明专利]一种分散型小电流接地选线装置及方法

说明书

本发明涉及一种分散型小电流接地选线装置及方法，属于变电站设备技术领域，其中装置包括用于采集模块、A/D转换模块、开关量输入模块、开关量输出模块、CPU模块，所述CPU模块用于采集所述A/D转换模块转换的数字信号、开关量输入模块的开关量信号，进行故障选线判断。一种选线方法，为分散型小电流接地选线装置的工作方法。本发明装置安装施工不需要敷设大量电缆、组立屏柜，施工人员少、工期短、风险低，不需要一次设备停电，经济成本和时间成本低。本发明装置质量好，原理简单，长时间运行的稳定性和可靠性高，运维费用低、现场解决缺陷问题简单。

技术领域

本发明型属于变电站设备技术领域，涉及一种分散型小电流接地选线装置及方法。

背景技术

10kV配电网一般采用中性点非直接接地方式，故障类型以单相接地为主，按照规程单相接地允许线路运行2小时，但期间过电压会危及线路及设备的绝缘水平从而导致相间故障，因此必须尽快找出故障线路并处理。

目前小电流接地选线装置厂家众多，选线装置均为集中型，选线是否成功受制于装置的算法选择、零序电流回路接线正确性、零序CT极性准确性、中电阻投退等因素，实际运行中选线正确率并不高。如此导致接地故障判断不正确，采用人工拉路法导致停电范围扩大，严重影响供电可靠性。因此，提高接地选线正确率非常迫切，研究一种小电流接地选线功能的装置，就显得非常有必要。

发明内容

在此背景下提出并设计一种分散型小电流接地选线装置及方法，以解决现有技术问题中的不足。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：

一种分散型小电流接地选线装置，包括用于采集电力系统中故障电压信号及零序电流信号的采集模块，所述采集模块对输入模拟量信号进行隔离和变换；

将变换后的模拟量信号传输转换数字信号的A/D转换模块，所述A/D转换模块对输入模拟量信号进行数模转换；

开关量输入模块，所述开关量输入模块用于采集开关输入量；

开关量输出模块，所述开关量输出模块用于控制外部设备开启和关闭；

CPU模块，所述CPU模块用于采集所述A/D转换模块转换的数字信号、所述开关量输入模块的开关量信号，所述采集模块采集的接地电流的模拟量作为选线样本数据，进行故障线路判断，所述CPU模块与所述开关量输出模块电性连接输出开关量信号。

进一步的，所述采集模块包括多路电压采集输入端子、电流采集输入端子、电流互感器、电压互感器、线性隔离模块和变换模块，所述电流互感器与电流采集输入端子连接，用于采集模拟电流量，所述电压互感器与电源采集输入端子连接，用于采集模拟电压量；所述线性隔离模块的输入端与电压互感器、电流互感器连接，输出端与变换模块连接，模拟量经过线性隔离模块隔离、变换模块变换后，输入至A/D转换模块。

进一步的，所述A/D转换模块包括与CPU模块连接的AD转换芯片。

进一步的，所述开关量输入模块包括光电隔离芯片和缓冲器，通过光电隔离芯片采集多路开入量，并传输至缓冲器，经缓存器将多路开入量传输至CPU模块。

进一步的，所述开关量输出模块包括依次连接的光电隔离器、驱动器和输出继电器，CPU模块的输出开出量经过光电模块隔离后，传输给驱动器，通过驱动器驱动输出继电器，输出继电器控制外部设备的开启和关闭。

进一步的，所述开关量输出模块还包括启动控制模块，所述启动控制模块用于控制输出继电器的供电电源；所述关量输出模块与CPU模块的输出端之间还连接有锁存器。

一种上述小电流接地选线装置的选线方法，该方法包括以下步骤：

步骤1，采样数据；系统初始化，所述采集模块获取选线样本的数据，并根据样本数据判断线路是否接地；