[发明专利]一种小电流接地配电网单相接地故障检测指示方法与设备

权利要求书

1.按照本发明的一个方面，本发明公开了一种小电流接地配电网单相接地故障检测、指示的方法，其包括：

(1)主要电源从配电网馈线上取电而且取电功率受控，电池作为备用电源，只要配电网没有停电，就可以持续获得工作的电源；

(2)通过电容式电压传感器拾取每一相电压；

(3)通过电子式电流传感器拾取每一相电流；

(4)通过每一相电压信号进行带通处理，得到暂态电压信号，提取暂态电压信号的幅值、平均值、微分值、积分值及其组合，当上述值中的一种或几种的变化超过阈值，触发疑似接地故障报警；

(5)通过每一相电流信号进行带通处理，得到暂态电流信号，提取暂态电流信号的幅值、平均值、微分值、积分值及其组合，当上述值中的一种或几种的变化超过阈值，触发疑似接地故障报警；

(6)疑似接地故障相无线同步触发其他相，通知其他相上传电压、电流波形数据；

(7)每一相采用时分复用的无线通信方式，确保实时双向通信，通过无线通信方式汇聚三相电压、电流波形数据；

(8)每一相通过无线对时，实现和其他相时间同步；

(9)根据多个位置的三相电压、电流波形数据，计算出零序电压、零序电流进行接地故障检测，检测出接地故障之后，将接地故障信号下发，在故障相上接地故障点之前进行接地故障指示。

2.按照本发明的另一个方而，本发明公开了一种小电流接地配电网单相接地故障检测、指示的设备——馈线监测单元，其包括：

(1)馈线夹持装置，由卡线弹簧、线托、闭锁机构、阻尼机构组成；

(2)带功率控制的取电装置，用于从配电网馈线上取到足够系统工作的电源；

(3)电源管理装置，用于对取电装置和后备电池进行电源转换和切换；

(4)电压、温度一体化传感器，用于从配电网馈线上拾取电压信号，馈线温度信号；

(5)电子式电流传感器，用于从配电网馈线上拾电流信号；

(6)无线同步触发装置，用于触发通知其他相上传电压、电流波形数据，并可以辅助对时；

(7)无线通信装置，采用时分复用的通信模式，和外部进行数据传输，并可以同步对时；

(8)与取电装置、电源管理装置、电压、温度一体化传感器、电子式电流传感器、无线通信装置、无线同步触发装置、故障指示装置相连的处理装置，用于控制取电，电源切换，采集各种电压、电流、温度、无线同步触发信号，对电压、电流信号进行处理，进行无线通信，保持时间同步，接收远方传送来的数据，进行故障指示；

(9)故障指示装置，用广角高亮发光二极管，采用不同频率和不同闪灯模式指示不同故障。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于：所述设备主体由三部分组成，上半部分、主体、透明壳体，上半部分和主体包围需要夹持的馈线，在主体上有由弹簧、线托、闭锁机构组成的馈线夹持装置，将馈线夹持在线托和弹簧之间，可以通过线托调节馈线处于上半部分和主体之间的任意位置，上半部分通过闭锁机构和主体紧密闭合，可以有阻尼器减缓闭锁过程的速度和降低冲击力。

4.根据权利要求2所述的设备，其特征在于：所述设备供电主要依赖于从馈线取电装置，电池作为备份，所述馈线取电装置核心为一个具有闭合磁路的磁性物质，分成两半，分别位于设备的上半部分和主体内，通过闭锁机构实现磁路的紧密闭合，闭锁装置由位于上半部分轴内的闭锁弹簧或其他类型弹性机构、阻尼器和位于上半部分内的磁性元件的按压弹簧或其他类型弹性机构组成，取电装置带功率控制，可以控制从馈线取电功率，确保馈线流过小电流时就能取到足够工作的功率，馈线流过大电流时不会饱和还是可以继续取电。

5.根据权利要求2所述的设备，其特征在于：所述设备使用电压、温度一体化传感器(电压部分是电容式传感器)拾取电压信号，电子式电流传感器拾取电流信号，电子式电流传感器可以是电流互感器，也可以是绕线式罗氏线圈，也可以是印制电路板式罗氏线圈，电子式电流传感器分成两部分，分别位于设备的上半部分和主体内。

6.根据权利要求2所述的设备，其特征在于：所述设备对拾取的电压信号进行带通处理，得到暂态电压信号，提取带通之后电压信号的幅值、平均值、微分值、积分值及其组合，当上述值中的一种或几种的变化超过阈值，触发疑似接地故障报警。