[发明专利]用于ITN系统的交直流混合注入绝缘性能在线监测系统与检测方法

说明书

本发明公开了一种用于ITN系统的交直流混合注入绝缘性能在线监测系统与检测方法。它包括三相四线输出线路以及接入到三相四线输出线路中的交直流混合注入源，所述三相四线输出线路中的A相、B相、C相和中性线N分别连接有一路虚拟等效电路并且各路虚拟等效电路均通过接地端进行接地，每路所述虚拟等效电路分别并联连接有等效绝缘电阻和分布电容。优点是：能够同时计算出系统的绝缘电阻和对地分布电容，评估ITN系统的绝缘状况，而且使得分布电容结果准确并且绝缘电阻测量不受交流电的影响，使得电阻测量值也更加准确，最终结合电阻测量值和分布电容值，对系统绝缘性能进行分析、预警，确保了系统运行的安全可靠性。

技术领域

本发明涉及一种输配电系统的绝缘性能监测技术，具体地说是一种用于ITN系统的交直流混合注入绝缘性能在线监测系统与检测方法。

背景技术

输配电系统的绝缘性是保障其安全运行的重要依据，其中电阻和分布电容是判断绝缘性的主要指标，若对地分布电容超过极限值则相当于接地，从而可能会发生安全隐患问题，目前，通常情况下，都是直接采用直流注入或交流注入对绝缘性进行监测，上述两种监测方法均存在一定的局限性，例如直流无法检测对地分布电容，而采用交流法可以实现电阻和分布电容的检测，但是经过应用发现，由于交流法在电阻测量中很容易受到谐波影响产生波动，因此使得测量值不够准确，因此也就不能可靠的保障配电系统的安全运行。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够能够准确对电阻和分布电容进行测量以充分保证配电系统安全运行的用于ITN 系统的交直流混合注入绝缘性能在线监测系统与检测方法。

为了解决上述技术问题，本发明的用于ITN系统的交直流混合注入绝缘性能在线监测系统，包括三相四线输出线路以及接入到三相四线输出线路中的交直流混合注入源，所述三相四线输出线路中的A相、B相、C相和中性线N分别连接有一路虚拟等效电路并且各路虚拟等效电路均通过接地端进行接地，每路所述虚拟等效电路分别并联连接有等效绝缘电阻和分布电容。

所述交直流混合注入源由通过互锁的接触器进行切换的直流注入源和交流注入源构成。

一路所述接触器经过限流电阻R0接入直流注入源，另外一路所述接触器经过限流电阻R1接入交流注入源。

所述直流注入源、交流注入源以及各路所述虚拟等效电路共同连接在一个接地端上。

所述交直流混合注入源的交直流混合信号为2.5Hz。

所述三相四线输出线路为星形输出线路。

一种基于上述用于ITN系统的交直流混合注入绝缘性能在线监测系统的检测方法，首先通过中性点注入一个直流信号，然后对电路中的采样点进行取样，取样信号经调理分析并计算出系统的绝缘电阻，当发生故障报警时切换为低压交流信号注入，然后对电路中的采样信息分析，并计算出分布电容，来评估绝缘状况。

所述计算方法如下：

当在线运行时，首先闭合接触器Q0，保持接触器Q1断开状态，进入直流注入源运行模式：

IZ＝I0；

I0＝(Ua-Ub)/r0；

RZ＝(Ue-Uf)/Iz；

由此计算出电路中的对地绝缘阻值，已达到对系统进行绝缘状态的在线监测；

但是，当电路分布电容过大时，此时断开接触器Q0，并闭合接触器Q1，使系统变为交流源注入运行模式：

Iz＝I1；

I1＝|Uc-Ud|/r1；

Z＝|Ue-Uf|/I1；

由以上公式可以算出最终的电路中的分布电容Cz。