[发明专利]一种小电流接地系统接地故障点定位系统及其定位方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种小电流接地系统接地故障点定位系统及其定位方法，属于接地故障检测技术领域。

背景技术

现有的小电流接地系统接地故障的定位方法有以下几种：1.首半波法，根据故障点前后线路电容对地放电电流的方向不同来判断故障点。2.注入电流法，对故障线路注入有特征信号的电流，挂在该故障线路上的监测装置检测到此具有特征信号的电流，发出指示信号，显示故障点在此下方。3.零序电流法，根据零序电流的大小和方向判断故障点。以上三种方法的缺陷分别是：1.线路电容对地放电电流与发生接地故障瞬间的线路电压相位有关，大小差异很大，准确度很低。2.需要在配电线路上安装注入电流信号的装置，增加线路发生故障的因素；且受线路负荷电流变动的影响，准确度不高。3.因配电线路的零序电流大小和相位受消弧线圈的影响，因此在有消弧线圈的系统中，零序电流的大小和方向均不能作为判断故障的判据。上述三种方法的共同缺陷是：1.只能显示故障点所在的区间，定位的范围不够精准。2.受接地点的电阻影响很大。因此，小电流接地系统的接地故障判断依然是世界难题。

发明内容

为解决现有技术存在的技术问题，本发明提供了一种能准确判断小电流接地系统接地故障点，准确率高、成本低的小电流接地系统接地故障点定位系统及其定位方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为一种小电流接地系统接地故障点定位系统，其特征在于：包括设置在配电网上的多个监测点，所述监测点通过无线通讯模块与主机相连接，所述监测点包括零序电压检测模块、同步时钟模块和位置信息模块，所述零序电压检测模块、同步时钟模块和位置信息模块通过触发电路相连接，所述零序电压检测模块用于采集配电线路的零序电压；同步时钟模块用于记录采集到零序电压的时间；位置信息模块用于记录监测点的位置信息。

优选的，所述无线通讯模块采用3G或4G通讯模块。

一种小电流接地系统接地故障点定位系统的方法，在配电线路上分布多个监测点，并分别采集多个监测点的零序电压值、产生零序电压值的时间和监测点位置信息；然后通过主机分别接收每个监测点零序电压值的时间差、产生零序电压值的时间和监测点位置信息，计算出故障点F到各监测点的距离，从而确定故障点。

与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：本发明通过零序电压传输到各个监测点的延时，计算出各个监测点到故障点的距离，从而确定故障点，这样大大提高了准确率，克服了现有技术可靠性、准确度不高的缺点；且不用安装很多检测点，成本费用大大降低，准确度大大提高，具有很高的实用性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的控制原理框图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1、图2所示，一种小电流接地系统接地故障点定位系统，包括设置在配电网上的多个监测点，监测点通过无线通讯模块与主机相连接，监测点包括零序电压检测模块、同步时钟模块和位置信息模块，零序电压检测模块、同步时钟模块和位置信息模块通过触发电路相连接，零序电压检测模块用于采集配电线路的零序电压；同步时钟模块用于记录采集到零序电压的时间；位置信息模块用于记录监测点的位置信息。

具体方法如下，本发明以三个监测点为例，在配电线路上分布A、B、C三个监测点，并分别采集三个监测点的零序电压值、产生零序电压值的时间和监测点位置信息；然后通过主机分别接收三个监测点零序电压值的时间差、产生零序电压值的时间和监测点位置信息，计算出故障点F到各监测点的距离LA、LB、LC，从而确定故障点。

本发明采用在配电线路上安装零序电压检测模块，采集配电线路的零序电压。由于接地故障必然导致零序电压上升，当零序电压超过设定值时，零序电压检测模块触发同步时钟模块记下此刻的时间，通过无线通讯模块将该点同步时钟模块记下的时间和该监测点的位置信息发送给主机。由于距离故障点有不同距离的检测点，接收到的零序电压产生的时间会有延时，因此配电线路不同位置上的零序电压监测装置检测到的零序电压的时间有差异，当主机接收到配电线路上各个监测点发回的信息之后，根据各监测点发回的时间的差异，可以计算出故障点所在的准确位置，巡线人员查找故障的范围就可以大大缩小。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包在本发明范围内。