[实用新型]一种配网单相接地故障检测装置

说明书

本实用新型涉及一种配网单相接地故障检测装置，包括主控板卡、采集板卡和外接端子单元，采集板卡上设有电压传感器和电流传感器，外接端子单元上集成电压、电流、控制的输入和输出接口以及电源及通讯接口，外接端子单元经采集板卡与主控板卡连接；一二次融合成套设备的一次开关单元引出2条线，一条为控制线与电流线，分叉成遥信、遥控线以及电流线，另一条为电压线，3条线分别连接检测装置的控制、电流、电压输入接口，检测装置的控制、电流、电压输出接口对应引出3条出线连接一二次融合成套设备的控制器，检测装置的电源及通讯接口连接控制器。该装置不仅有利于提高配网故障检测的准确率，而且结构简单，易于实施。

技术领域

本实用新型属于配电网技术领域，具体涉及一种配网单相接地故障检测装置。

背景技术

架空线路主干保护分段点、大分支T接点、重要分界点，电缆线路主干环网所等关键节点应配置一二次融合成套设备，设备具备基于零序电压与零序电流信号判定单相接地故障功能。但传统一二次融合成套设备易漏报和误报，抗干扰能力弱，直接影响研判准确率。据统计，配网故障的70%～80%是单相接地故障。随着数字化配网的建设深入推进，故障处置能力需进一步加强，因此提高配网供电可靠性仍然是电网建设的重点。

我国配电网中性点接地方式主要为中性点经消弧线圈接地方式和中性点不接地方式，其优点是单相接地故障后，电网可持续运行一段时间，缺点是故障后电气特征不明显，无法快速定位故障点。线路发生单相接地故障时，形成一个故障点，故障点所在的线路称为故障线路，故障线路外的线路称为非故障线路。故障前线路仅有正常的电压和电流，故障后，线路出现零序电压和零序电流，因此，一二次融合成套设备常用幅值变化较大的零序电压作为故障研判的启动条件，用丰富故障特征的暂态零序电流信号作为故障区间定位或选线的研判条件，该方法一般称为暂态零序功率法。

一二次融合成套设备零序功率方向判据缺陷明显，仅依靠零序电压启动，零序电压设置过高时，易漏报；零序电压设置过低时，由于传统算法存在技术漏洞，未考虑缺相故障及正常运行状态下干扰信号的过滤，导致际投运后，误报严重。因此，需对原有在运设备开展升级改造。但开关设备升级改造常常涉及到停电作业，并且需对原有设备重新拆卸改造，改造成本高。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种配网单相接地故障检测装置，该装置不仅有利于提高配网故障检测的准确率，而且结构简单，易于实施。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种配网单相接地故障检测装置，包括主控板卡、采集板卡和外接端子单元，所述采集板卡上设有用于采集电压、电流信号的电压传感器和电流传感器，所述外接端子单元上集成电压、电流、控制的输入和输出接口以及电源及通讯接口，所述外接端子单元经采集板卡与主控板卡连接，以将采集到的相关信号传送到主控板卡上进行处理；一二次融合成套设备的一次开关单元引出2条线，一条为控制线与电流线，分叉成遥信、遥控线以及电流线，另一条为电压线，3条线分别连接所述检测装置的控制、电流、电压输入接口，所述检测装置的控制、电流、电压输出接口对应引出3条出线连接一二次融合成套设备的控制器，所述检测装置的电源及通讯接口连接控制器。

进一步地，电流回路采用串联结构，即将采集板卡上的电流传感器串联在电流输入接口与电流输出接口之间，以采集一次开关单元的电流信号。

进一步地，电压回路采用并联结构，即将采集板卡上的电压传感器并联在电压输入接口与电压输出接口之间的连接线路上，以使控制器、检测装置并联采集一次开关单元二次电压端子的电压信号。

进一步地，遥信、遥控回路采用并联结构，即将采集板卡上的遥信及遥控接入端并联在控制输入接口与控制输出接口之间的连接线路上，以使控制器、检测装置同时采集一次开关单元的遥信、遥控信号。

进一步地，电源及通讯回路采用直连结构，即检测装置通过电源及通讯接口直接连接控制器进行通讯交互，不连接一次开关单元，控制器通过电源及通讯接口为检测装置供电。