[发明专利]直流系统接地故障检测校验方法及其专用装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种直流系统接地故障检测校验方法及其专用装置。属于直流系统的检测设备技术领域。

背景技术

直流系统接地检测设备，已为电力系统广泛采用。目前，国内110kV及以上电压等级变电站，大都采用了直流系统接地检测装置。估计，全国在线的直流系统接地检测的巡检装置有上万套，而便携式设备则有上千套。

然而，现有技术的这些直流系统接地检测设备，在接地告警、接地选线及接地查找三部分检测的原理与方法多种多样。而且国内到目前为止仍然没有一个统一的检验标准，也没有相应检测手段。所以无法定期对直流系统接地检测设备进行检验，其运行情况长期处于失控状态。另外，各厂家在生产直流接地检测设备时，也没有进行功能性、安全性的检测，技术指标很不规范，没有一个可以依据的技术指标，因而在选择产品十分困惑。

目前，通常采用如图1所示的直流接地校验方法。如图1所示，一般在直流负荷馈线，通过电阻模拟接地，观察直流接地检测设备对接地电阻的测量值是否准确，能否正确告警，及能否选出接地支路(如图中接地支路i)。该方法虽然基本能够判断接地检测设备是否正常工作。但存在以下缺点：(1)只能模拟电阻单极接地故障，对设备功能检验不完整；(2)不能模拟直流系统分布电容参数，因而无法检验设备的性能；(3)在运行的直流系统中，模拟接地故障，有可能危及电网的安全运行，使得运行维护人员不能模拟其它接地故障(如两极同时接地故障、交直流串电故障等)，模拟分布电容就更不方便。

因此，为了指导生产厂家在研发、生产、调试直流系统接地检测设备时，有一个功能相对齐全、技术指标规范的方法，从而制造出适用范围广泛的直流接地故障检测设备，迫切需要一种直流系统接地故障检测设备的系统性校验方法，明确校验的标准与内容，以使直流系统接地检测设备从研发到应用，都有明确的、可以依据的技术标准来规范产品的性能、质量和安全可靠性等，确保电网监测的准确性，解决目前仍然困扰着电力系统的运行维护人员直流接地故障处理问题，提高电力系统安全稳定运行水平，具有十分重要的意义，对电力系统的直流系统的安全运行和运行管理也是十分必要。

发明内容

本发明的第一个目的，是为了提供一种直流系统接地故障检测校验方法，该方法可以对现场使用中的的直流系统接地故障检测设备进行校验，分析现场设备的运行状况，以及指导研发和生产规范化的直流系统接地故障检测设备。

本发明的第二个目的，是为了提供一种用于直流系统接地故障检测的专用装置，该装置不但能够输出直流系统电压源、直流系统分布电容、母线对地绝缘电阻，而且能够模拟直流系统的各种接地故障，包括电阻性接地、交流串电接地故障等。

本发明的第一个目的可以通过采取如下措施达到：

直流系统接地故障检测的校验方法，其特征在于：

1)设置一种用于校验直流接地检测设备的校验装置，模拟输出各种直流系统的工作参数及不同直流系统接地故障；

2)校验装置模拟直流电源系统的各项参数包括：提供适用24～245V直流系统的工作电源；10～100uF可调的系统分布电容；1～10uF可调的支路分布电容；

3)模拟各种接地故障，包括：0～999KΩ电阻单极接地，0～999KΩ电阻两极接地，0～999KΩ电阻多点接地，50/110/220V交流接地；

4)对其进行分析和校验，由校验装置模拟直流电源系统的各项参数，并且对各项参数进行标定，即用直流系统接地检测设备对校验设备在不同背景参数下的各种方案进行的标定参数的检测，根据检测数据，对直流系统接地检测设备的工作状态进行判定。

本发明的第一个目的还可以通过采取如下措施达到：

本发明第一个目的的一种实施方式是：可以对所述被校验的直流接地检测设备，在接地故障回路产生的接地信号电流频率、电压、电流、功率等进行测量与分析。

本发明的第二个目的可以通过采取如下措施达到：

用于直流系统接地故障检测的专用装置，其结构特点是：包括控制处理单元、输入单元、电压源单元、故障接地单元和输出单元，输入单元的输出端连接控制处理单元的输入端，控制处理单元的控制信号输出端分别连接电压源输出单元、故障接地输出单元的控制信号输入端。

本发明的第二个目的还可以通过采取如下措施达到：

本发明第二个目的的一种实施方式是：输入单元包括空节点输入电路和键盘输入电路；电压源输出单元包括直流电压源和交流电压源；故障接地输出单元包括电阻接地、交流接地和分布电容接地；输出单元由液晶显示电路构成。