[发明专利]一种配电网单相接地试验装置及实验方法

说明书

本发明公开了一种配电网单相接地试验装置，它包括三相智能断路器单元、选相断路器单元、接地故障类型单元、电流互感器测量单元、电压互感器测量单元、故障接地电流测量单元、无线数据接收单元和实验数据分析单元。其中选相断路器单元具有故障初始相角可控，单相接地电路的通断直接远程遥感控制，现场无需人员进行手动更换线路，保证实验时工作人员的安全。选相断路器单元的接地故障类型多样，可以根据现场情况切换不同的接地类型状态和控制的时间，模拟不同环境下的单相接地实验状态。同时，无线数据接收单元可以收发无线信号，可以在实验数据分析单元上显示单相接地实验的各种电流、电压等数据，便于实验人员进行判断分析。

技术领域

本发明涉及配网接地故障试验领域，尤其涉及一种配电网单相接地试验装置及实验方法。

背景技术

目前，在配电网自动化加快的新形势下，配电网的线路故障指示器、小电流接地保护、馈线自动化以及分布式电源的接入等装置投运时，需要在配电网的各条出线的不同位置设置单相接地点以测试其过流、保护等性能情况，尤其需要模拟不同故障情况下的接地试验，以保障电网用电的安全。现有的现场人工单相接地一般仅靠经验值或者利用简单的接地方式进行单相接地试验，其安全性和可靠性没有得到保障。同时，接地装置的参数不可控，接地实验测试中也无法获得实验人员需要的准确数据。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种配电网单相接地试验装置及实验方法，以解决现有技术中在配电网接地实验时，接地装置不可靠和接地装置的参数不可控的问题。

本发明的技术方案是：

如图1所示：一种配电网单相接地试验装置，它包括配电网1和接地装置11，配电网1的三相电源线与隔离开关单元202的三相接线柱相连；隔离开关单元202输出电路与三相智能断路器单元203的输入端相连；选相断路器控制单元204的输入电源线与三相智能断路器单元203的任意一相输出电源接线柱连接，实验时可在切断电源线后根据实际需要进行调整。

选相断路器控制单元204和接地装置11之间连接有接地故障类型单元205。

优选的，所述隔离开关单元204选用上海湖凯电力设备有限公司提供的GW4-35隔离开关。

单相接地装置2还包括电流互感器测量单元206、电压互感器测量单元207、故障接地电流测量单元210、无线数据接收单元208和实验数据分析单元209；电流互感器测量单元206与配电网1的三相电源线连接；电压互感器测量单元7与三相智能断路器单元203的三相接线柱相连；远程遥控单元205和接地装置11之间串联有故障接地电流测量单元210；无线数据接收单元208和实验数据分析单元209相连。

优选的，所述电流互感器测量单元206选用魏德米勒公司生产的CMA-310-400-5A-5VA-1型三相电流互感器。

优选的，所述电压互感器测量单元207选用浙江互工电气科技有限公司生产的JDZ11-15型电压互感器。

优选的，所述故障接地电流测量单元210选用江阴斯菲尔有限公司提供的PA194I-9X1型单相数显交流电流表。

如图2所述，选相断路器控制单元204包括由电压互感器采集单元、控制单元和断路器；三相智能断路器203连接电压互感器；电压互感器连接控制单元；控制单元连接断路器；断路器连接故障类型单元205。电压互感器实时采集电压相位并传送给控制单元，控制单元检测到电压相位等于电压故障初始相位时，控制断路器合闸，从而直接控制电路在各种故障发生的初始角，获得想要的实验数据。

优选的，三相智能断路器单元203选用上海希崖电子有限公司提供的XY47--100S型GPRS无线遥控开关断路器。

优选的，控制单元选用上海意法半导体（中国）投资有限公司提供的STM32H7系列高性能MCU。