[实用新型]一种配电网故障定位装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于零序电压和零序电流暂态突变信号的配电网故障定位装置。

背景技术

我国3～60kV配电网广泛采用中性点非有效接地方式，又称为小电流接地系统，小电流接地系统的故障绝大多数是单相接地故障。发生单相接地故障时，接地电流很小，可以在故障情况下继续运行1～2个小时，但是必须尽快找到故障点，这就提出了带电故障定位问题。

小电流接地故障在线定位问题长期以来没有得到很好的解决，人工巡线不仅耗费了大量人力物力，而且延长了停电时间，影响供电安全。目前现场存在两种定位产品，第一种产品称为“S”注入法，原理是从PT注入高频信号，沿线路检测该信号进行定位，但是由于线路分布电容对高频信号形成通路，因此在正常线路和分支也能检测注入信号，导致定位不准确。另一种产品称为“故障指示器”，原理是测量线路故障电流进行定位，但是故障指示器测量的是相电流，由于单相接地电流远小于负荷电流，因此“故障指示器”无法准确提取故障信息，导致定位不准确。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提出了一种基于零序电压和零序电流暂态突变信号的配电网故障定位装置。该定位装置能够快速、准确地确定故障点，并适用于金属性接地、经电弧接地、经过渡电阻接地等多种故障情况。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种配电网故障定位装置，包括：中央处理单元，若干信号传输检测单元，以及连接在信号传输检测单元上的单相CT、零序CT和变电站PT；所述中央处理单元与若干信号传输监测单元无线通信，所述单相CT分别接在配电线路的A、B、C三相上，配电线路的A、B、C三相同时穿过零序CT，所述单相CT、零序CT和变电站PT均与信号传输监测单元连接。

所述单相CT安装于开关柜内或者架空线上，零序CT安装于开关柜内。

所述信号传输监测单元安装在变电站内或配电线路上。

所述信号传输监测单元包括：CPU，以及与CPU连接的A/D转换模块、移动通信模块和GPS模块，所述A/D转换模块还与滤波器连接。

所述中央处理单元为具有故障信号分析功能的工控机。

所述中央处理单元包括：CPU，以及与CPU连接的显示器、硬件外围设备和移动通信模块。

本实用新型的有益效果是：

1.能够确定故障点所在区域，信号传输监测单元间距越小，定位越准确。

2.信号传输监测单元安装在线路上，无需人工沿线路巡视。

3.可以在带故障运行情况下定位，提高系统运行的可靠性。

4.技术成熟、可靠性高，适用于3～60kV中性点不接地或中性点经消弧线圈接地的配电网，适用于金属性接地、经电弧接地、经过渡电阻接地等多种故障情况。

5.故障发生后，可以快速确定故障区段，及时进行供电恢复和负荷安全转移。

附图说明

图1为本实用新型配电网故障定位装置的结构示意；

图2为本实用新型单相CT的结构示意图；

图3为本实用新型零序CT的结构示意图；

图4为本实用新型信号传输监测单元示意图；

图5为本实用新型中央处理单元示意图；

图6为本实用新型具体实施示意图。

其中，1.单相CT，2.零序CT，3.变电站PT，4.信号传输监测单元，5.中央处理单元。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本实用新型做进一步说明：

如图1-6所示，基于零序电压和零序电流暂态突变信号的配电网故障定位装置，包括：信号传输检测单元4和中央处理单元5，零序CT2，三个单相CT1及变电站PT3。

单相CT1分别安装在配电线路的A、B、C三相上，零序CT2安装于配电线路的A、B、C三相，使三相线路全部穿心而过，信号传输监测单元4与单相CT1、零序CT2以及变电站PT3分别相连。

其中，一组零序CT2，三个单相CT1及PT二次零序电压3，连接到变电站内的信号传输检测单元4，另外两组零序CT2和三个单相CT1分别连接到线路上的信号传输检测单元4。

信号传输监测单元4包括：CPU，以及与CPU连接的A/D转换模块、移动通信模块和GPS模块，所述A/D转换模块还与滤波器连接。信号传输监测单元4支持多路模拟量的采集。

中央处理单元5为具有故障信号分析功能的工控机。中央处理单元5包括：CPU，以及与CPU连接的显示器、硬件外围设备和移动通信模块。