[实用新型]变电站继电保护用PT二次公共回路单点接地的判定装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电力系统检测设备，特别是涉及一种变电站继电保护用PT二次公共回路单点接地的判定装置。

背景技术

继电保护是变电站主要的设备之一，在电力输变电过程中起到重要的保护和控制作用。继电保护用的PT二次公共回路统称N600线。电力相关规范、规程都明确规定在变电站、发电厂的现场仅允许只有一个点接地，也就是三相四线接地的电压电流互感器二次回路中性线接地网的接地，也就是N600接地。

为了保证电力输变电稳定可靠，继电保护的正确动作与保护，确保设备和人身安全，国家电网公司、南方电网公司都做了明确规定：经控制室零线小母线(N600)连通的几组电压互感器二次回路，只应在控制室将N600线一点接地。各电压互感器二次中性点在开关场接地点应断开。为了保证接地可靠性，各电压互感器的中性线不得经过可能断开的断路器、接触器等。

当N600分别在开关场和控制室同时接地时，如果系统发生故障，变电站地网就会产生很大的故障电流，开关现场和控制室这两个N600接地点的两端就会出现较明显的电位差，造成了中性点电压的相位偏差，影响电压和零方电压的幅值与相位，从而导致距离保护，零序方向保护的拒动和误动。

如果N600接地回路接触不良或开关断路就会造成中性点的电压相位偏移。规定了在控制室的电压互感器转接屏上，二次绕组的接地必须各自引线接到屏柜的接地铜排上，而不能采用串接的方法。

目前运行中的娈电站，虽然各种规定都明确了N600接地线的接线方法，由于变电站内部设备更新改造，现场电压互感器、电流互感器、保护设备等的更新，继电保护用PT的二次公共回路都会逐渐增多，出现了多点接地故障现象。目前市场上并没有直接安装于变电站在线监测继电保护用PT二次公共回路接线正确的设备。虽然，变电站现场投运前会对继电保护用PT的相关二次回路进行验证，对已运行的变电站，投运后改造其正确性和可靠性就没有办法加以判定，并没有相关的设备对其进行有效测量，都是往往在继电保护出现拒动和误动后事故分析倒置判断。

实用新型内容

本实用新型是针对变电站继电保护用PT二次公共回路存在两点或多点接地故障的在线监测，提供一种实时、在线、有效、定位故障的变电站继电保护用PT二次公共回路单点接地的判定装置。

为实现上述目的，本实用新型变电站继电保护用PT二次公共回路单点接地的判定装置，其特征在于包括直流恒流信号单元和安装于各N600回路上的直流电流互感器及判定单元；直流恒流信号单元分别与继电保护用PT二次公共回路小母线和大地相接；直流电流互感器输出端与判定单元相接。具有能够实现变电站继电保护用PT二次公共回路存在两点或多点接地故障的在线监测，实时、在线、有效、定位故障，在发生两点或多点接地故障时能及时报警，判断出故障信息回路的优点。

作为优化，直流电流互感器根据现场回路数的需要安装若干只；直流电流互感器测量信号输出端连接判定单元的测量信号输入端。

作为优化，所述判定单元包括多路选择开关电路、电流信号处理电路、A/D转换电路、CPU、液晶显示器、键盘电路、通讯电路、报警电路；多路选择开关电路与电流信号处理电路相接；电流信号处理电路与A/D转换电路相接；A/D转换电路与CPU相接；CPU与液晶显示器、键盘电路、通讯电路、报警电路相并接。

作为优化，所述通讯电路进一步连接电力局域网。

作为优化，所述直流恒流信号单元安装于N600小母线与大地之间。

作为优化，所述直流电流互感器安装于各N600回路上的方式是所述现场各继电保护用PT二次N600回路窜接穿芯式电流互感器。

作为优化，所述直流电流互感器为开口式直流电流互感器。

工作过程是：安装于各PTN600回路上的电流互感器采样到的各电路信号送到多路选择开关电路，CPU控制多路选择开关测量各路信号，各电流信号经多路选择开关电路后送到电流信号处理单元进行电流信号处理，经A/D转换电路转换后送到CPU进行判断每个回路电流，比较各个测量到的电流和直流恒流信号单元注入N600小母线与大地之间的电流，判定分析其接线正确与接地正确、以及各回路接地故障情况，通过液晶显示器把各条回路的信息进行实时显示，CPU把测量结果也通过通讯电路，数据送到电力局域网，出现多点接地故障时CPU也把测量信息通过报警电路发出报警信号。