变电站多层过电压保护系统技术方案

本发明专利技术公开了一种变电站多层过电压保护系统，涉及过电压保护系统技术领域。包括电压传感器：用于对变电站中电网的电压进行实时监控；故障分类单元：用于对变电站中电网过电压的成因进行分类；雷电过电压保护系统：用于降低雷电对电网的影响；电压传感器依次与AD转换模块、信号处理模块和故障分类单元连接；故障分类单元通过数据处理模块分别与警报器和显示器连接。故障分类单元包括谐振过电压故障、操作过电压故障、弧光接地过电压故障、工频过电压故障和雷电过电压故障。本发明专利技术通过设置故障分类单元，并根据故障分类单元所分析的过电压成因对电网进行多层保护，实现了电网的正常运行。

Multi-layer overvoltage protection system in Substation

The invention discloses a multi-layer overvoltage protection system in a substation, which relates to the technical field of overvoltage protection system. Including the voltage sensor for real-time monitoring of voltage substation in the power grid; fault classification unit for reasons of overvoltage in Power Grid Substation classification; lightning overvoltage protection system is used to reduce the lightning impact on the power grid; voltage sensor is connected with the AD conversion module, signal processing module and fault classification unit; fault classification the unit is respectively connected with the alarm and display through a data processing module. The fault classification unit includes resonance overvoltage fault, operation overvoltage fault, arc grounding overvoltage fault, power frequency overvoltage fault and lightning overvoltage fault. The invention realizes multi-layer protection of the power grid based on the fault classification unit and the cause of overvoltage caused by the fault classification unit, so as to realize the normal operation of the power grid.

【技术实现步骤摘要】
变电站多层过电压保护系统
本专利技术属于过电压保护系统
，特别是涉及一种变电站多层过电压保护系统。
技术介绍
变电站，改变电压的场所。为了把发电厂发出来的电能输送到较远的地方，必须把电压升高，变为高压电，到用户附近再按需要把电压降低，这种升降电压的工作靠变电站来完成。变电站的主要设备是开关和变压器。按规模大小不同，小的称为变电所。变电站大于变电所。变电所指的一般是电压等级在110kV以下的降压变电站；变电站包括各种电压等级的“升压、降压”变电站。变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制电力的流向和调整电压的电力设施，它通过其变压器将各级电压的电网联系起来。近年来，随着微机化继电保护和综合自动化技术的日趋成熟，综合自动化的变电站已经逐步成为主要选择。然而，微机自动化设备对电磁环境十分敏感，保护它们不受系统操作电磁冲击和雷电过电压的影响，确保二次设备的安全运行，就成为这类变电站重要的技术课题。目前，现有的变电站过电压保护系统难以对电网的正常运行进行多层次的保护，导致过电压情况屡屡发生，不利于变电站的正常运转。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种变电站多层过电压保护系统，通过设置故障分类单元，并根据故障分类单元所分析的过电压成因对电网进行多层保护，实现了电网的正常运行，解决了现有的变电站过电压保护系统难以对电网的正常运行进行多层次保护的问题。为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术为一种变电站多层过电压保护系统，包括电压传感器：用于对变电站中电网的电压进行实时监控；故障分类单元：用于对变电站中电网过电压的成因进行分类；雷电过电压保护系统：用于降低雷电对电网的影响；所述电压传感器依次与AD转换模块、信号处理模块和故障分类单元连接；所述故障分类单元通过数据处理模块分别与警报器和显示器连接。进一步地，所述故障分类单元包括谐振过电压故障、操作过电压故障、弧光接地过电压故障、工频过电压故障和雷电过电压故障；所述谐振过电压故障通过数据处理模块依次与谐波采集与调理电路、FPGA和处理器连接；所述雷电过电压故障与雷电过电压保护系统连接。进一步地，当故障分类单元检测出电网过电压为谐振过电压时，在线路继电保护装置内增设过电压速断保护；当故障分类单元检测出电网过电压成因为操作故障时，在线圈两端并联阻容支路；当故障分类单元检测出电网过电压为弧光接地过电压时，将消弧线圈接地或电阻接地；当故障分类单元检测出电网过电压为工频过电压时，在线路上安装并联电抗器。进一步地，所述雷电过电压保护系统包括避雷针、避雷线和电泳保护器；所述避雷针均布在变电站内；所述避雷线架设在线缆上；所述电泳保护器安装在动力柜内。进一步地，所述线缆为高压输送线缆。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术通过设置故障分类单元，并根据故障分类单元所分析的过电压成因对电网进行多层保护，实现了电网的正常运行；通过设置报警器和显示器，方便了工作人员对故障的实时监测。当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的变电站多层过电压保护系统逻辑框架结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1所示，本专利技术为一种变电站多层过电压保护系统，包括电压传感器：用于对变电站中电网的电压进行实时监控；故障分类单元：用于对变电站中电网过电压的成因进行分类；雷电过电压保护系统：用于降低雷电对电网的影响；电压传感器依次与AD转换模块、信号处理模块和故障分类单元连接；故障分类单元通过数据处理模块分别与警报器和显示器连接。其中，故障分类单元包括谐振过电压故障、操作过电压故障、弧光接地过电压故障、工频过电压故障和雷电过电压故障；谐振过电压故障通过数据处理模块依次与谐波采集与调理电路、FPGA和处理器连接；雷电过电压故障与雷电过电压保护系统连接。其中，当故障分类单元检测出电网过电压为谐振过电压时，在线路继电保护装置内增设过电压速断保护。其中，当故障分类单元检测出电网过电压成因为操作故障时，在线圈两端并联阻容支路，具体操作过程为：在增加的并联支路所组成的回路中，电阻被调整到临界值，因而当开关切断载流线圈电流时不产生震荡。另一方面，由于两支路的时间常数相等，因而不管总电流随时间如何变化，两支路中的自由电流分量总是大小相等，方向相反。电源支路中自由电流分量等于零，也就是说，当开关切断线圈电流时，线圈两端的电压为零。所以这种结线方式，不仅可消除操作过电压，同时也消除了在切断感性负载时，开关触点间产生的电弧及火花。其中，当故障分类单元检测出电网过电压为弧光接地过电压时，将消弧线圈接地或电阻接地；当故障分类单元检测出电网过电压为工频过电压时，在线路上安装并联电抗器；雷电过电压保护系统包括避雷针、避雷线和电泳保护器；避雷针均布在变电站内；避雷线架设在线缆上；电泳保护器安装在动力柜内。其中，线缆为高压输送线缆。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本专利技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。以上公开的本专利技术优选实施例只是用于帮助阐述本专利技术。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该专利技术仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本专利技术的原理和实际应用，从而使所属
技术人员能很好地理解和利用本专利技术。本专利技术仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。本文档来自技高网...

【技术保护点】
变电站多层过电压保护系统，其特征在于，包括：电压传感器：用于对变电站中电网的电压进行实时监控；故障分类单元：用于对变电站中电网过电压的成因进行分类；雷电过电压保护系统：用于降低雷电对电网的影响；所述电压传感器依次与AD转换模块、信号处理模块和故障分类单元连接；所述故障分类单元通过数据处理模块分别与警报器和显示器连接。

【技术特征摘要】
1.变电站多层过电压保护系统，其特征在于，包括：电压传感器：用于对变电站中电网的电压进行实时监控；故障分类单元：用于对变电站中电网过电压的成因进行分类；雷电过电压保护系统：用于降低雷电对电网的影响；所述电压传感器依次与AD转换模块、信号处理模块和故障分类单元连接；所述故障分类单元通过数据处理模块分别与警报器和显示器连接。2.根据权利要求1所述的变电站多层过电压保护系统，其特征在于，所述故障分类单元包括谐振过电压故障、操作过电压故障、弧光接地过电压故障、工频过...

【专利技术属性】
技术研发人员：于天浪，
申请(专利权)人：安徽徽远成电气科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34