一种基于直流系统多功能绝缘检测装置及其检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于直流系统多功能绝缘检测装置，所述多功能绝缘检测装置包括电压信号采集单元、第一A/D转换单元、电流信号采集单元、第二A/D转换单元、控制处理单元、存储单元、显示单元、按键输入单元、报警单元、通信单元、CT驱动单元和恒流源输出单元；所述绝缘检测装置将采集的电压信号采用傅里叶变换获得交流分量，进而判断所述直流系统是否有交流电窜入，根据所述电流信号采集单元采集的电流信号判断是否发生接地故障。本发明专利技术提供一种基于直流系统多功能绝缘检测装置和方法，增加了对交流电窜入的检测，能够对直流系统实现更加全面的检测，提高直流系统的可靠性和安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于直流系统多功能绝缘检测装置及其检测方法
本专利技术属于电力检测
，特别涉及一种基于直流系统多功能绝缘检测装置及其检测方法。
技术介绍
直流系统主要为蓄电池、继电保护装置和自动化控制装置提供稳定可靠的工作电源，是电力系统的重要组成部分之一。电力系统中直流系统的可靠性、安全性和稳定性，对发电厂以及变电站等电力系统核心部分的安全可靠持续运行起着非常重要的作用。当直流系统发生一点接地故障时，系统仍然可以正常运行，并不会发生短路。但是，为避免发生另外一极接地而引起短路故障，进而导致控制回路、继电保护等异常动作，需要对直流系统进行实时检测，当发生接地故障时能够及时发出告警信号。本专利技术提出一种直流系统绝缘检测装置，增加了对交流电窜入的检测，实现对直流系统多方面的检测，提高直流系统的可靠性和安全性。
技术实现思路
本专利技术提供一种基于直流系统多功能绝缘检测装置和方法，增加了对交流电窜入的检测，能够对直流系统实现更加全面的检测，提高直流系统的可靠性和安全性。本专利技术具体为一种基于直流系统多功能绝缘检测装置，所述多功能绝缘检测装置包括电压信号采集单元、第一A/D转换单元、电流信号采集单元、第二A/D转换单元、控制处理单元、存储单元、显示单元、按键输入单元、报警单元、通信单元、CT驱动单元和恒流源输出单元，所述电压信号采集单元与所述第一A/D转换单元相连接，所述电流信号采集单元与第二A/D转换单元相连接，所述控制处理单元分别与所述第一A/D转换单元、所述第二A/D转换单元、所述存储单元、所述显示单元、所述按键输入单元、所述报警单元、所述通信单元、所述CT驱动单元、所述恒流源输出单元，所述电流信号采集单元还分别与所述CT驱动单元、所述恒流源输出单元相连接；所述绝缘检测装置将采集的电压信号采用傅里叶变换获得交流分量，进而判断所述直流系统是否有交流电窜入，根据所述电流信号采集单元采集的电流信号判断是否发生接地故障，并确定具体位置，并通过所述报警单元及时发出报警信号。所述电压信号采集单元采用差分运放电路采集电压信号，并输入所述第一A/D转换单元进行A/D转换。所述电流信号采集单元采用漏电流传感器采集所述直流系统支路漏电流，所述漏电流传感器安装在所述直流系统各个支路上；所述CT驱动单元接收所述控制处理单元的驱动信号进而驱动所述漏电流传感器进行信号采集。所述按键输入单元结合所述存储单元、所述显示单元能够实现人机交互功能；所述报警单元采用声光报警器，当所述直流系统发生故障时，能够发出声光报警信号，并通过所述显示单元进行故障显示。所述通信单元采用RS485通信电路，具有很好的抗干扰性，能够将所述绝缘检测装置的检测结果和报警信号上传至监控中心；所述绝缘检测装置还能够通过所述通信单元接收所述监控中心的控制信号。所述控制处理单元对所述电压信号采集单元采集的电压信号进行傅里叶变换，提取交流电压信号，计算出所述交流电压信号的有效值；将所述电压信号采集单元单周期内采集的电压信号的平均值作为直流电压值，得到所述直流系统正极对地电压信号和负极对地电压信号；所述控制处理单元根据所述漏电流信号采集单元采集的电流信号判断所述直流系统是否发生接地故障。所述恒流源输出单元输出恒定电流电源，作为所述漏电流传感器校准的标准源，能够对所述漏电流传感器进行准确校准。本专利技术还提供一种基于直流系统多功能绝缘检测装置的检测方法，所述检测方法包括如下步骤：步骤(1)：所述电压信号采集单元采集所述直流系统电压信号，所述漏电流信号采集单元采集所述直流系统支路漏电流；步骤(2)：所述直流系统电压信号经过所述第一A/D转换单元进行A/D转换，所述直流系统支路漏电流信号经过所述第二A/D转换单元进行A/D转换；步骤(3)：所述控制处理单元控制所述存储单元对采集的信号进行存储；步骤(4)：所述所述控制处理单元对采集的电压信号进行傅里叶变换，提取交流电压信号，计算出所述交流电压信号的有效值，若所述交流电压信号的有效值大于零，通过所述报警单元发出报警信号，并通过所述显示单元显示交流电窜入报警和所述交流电压信号的有效值；步骤(5)：计算所述电压信号采集单元单周期内采集的电压信号的平均值，所述电压信号的平均值即为直流电压值，得到所述直流系统正极对地电压信号和负极对地电压信号；步骤(6)：所述控制处理单元根据所述漏电流信号采集单元是否采集到电流信号判断所述直流系统是否发生接地故障；若发生接地故障，结合所述正极对地电压信号和所述负极对地电压信号计算出接地电阻，并通过所述报警单元发出报警信号，通过所述显示单元显示接地故障、接地电流值和接地电阻值；步骤(7)：将检测结果通过所述通信单元上传至所述监控中心。附图说明图1为本专利技术一种基于直流系统多功能绝缘检测装置的结构示意图；图2为本专利技术基于直流系统多功能绝缘检测装置的检测方法的流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术一种基于直流系统多功能绝缘检测装置的具体实施方式做详细阐述。如图1所示，本专利技术的多功能绝缘检测装置包括电压信号采集单元、第一A/D转换单元、电流信号采集单元、第二A/D转换单元、控制处理单元、存储单元、显示单元、按键输入单元、报警单元、通信单元、CT驱动单元和恒流源输出单元，所述电压信号采集单元与所述第一A/D转换单元相连接，所述电流信号采集单元与第二A/D转换单元相连接，所述控制处理单元分别与所述第一A/D转换单元、所述第二A/D转换单元、所述存储单元、所述显示单元、所述按键输入单元、所述报警单元、所述通信单元、所述CT驱动单元、所述恒流源输出单元，所述电流信号采集单元还分别与所述CT驱动单元、所述恒流源输出单元相连接；所述绝缘检测装置将采集的电压信号采用傅里叶变换获得交流分量，进而判断所述直流系统是否有交流电窜入，根据所述电流信号采集单元采集的电流信号判断是否发生接地故障，并确定具体位置，并通过所述报警单元及时发出报警信号。所述电压信号采集单元采用差分运放电路采集电压信号，并输入所述第一A/D转换单元进行A/D转换。所述电流信号采集单元采用漏电流传感器采集所述直流系统支路漏电流，所述漏电流传感器安装在所述直流系统各个支路上；所述CT驱动单元接收所述控制处理单元的驱动信号进而驱动所述漏电流传感器进行信号采集。所述按键输入单元结合所述存储单元、所述显示单元能够实现人机交互功能；所述报警单元采用声光报警器，当所述直流系统发生故障时，能够发出声光报警信号，并通过所述显示单元进行故障显示。所述通信单元采用RS485通信电路，具有很好的抗干扰性，能够将所述绝缘检测装置的检测结果和报警信号上传至监控中心；所述绝缘检测装置还能够通过所述通信单元接收所述监控中心的控制信号。所述控制处理单元对所述电压信号采集单元采集的电压信号进行傅里叶变换，提取交流电压信号，计算出所述交流电压信号的有效值；将所述电压信号采集单元单周期内采集的电压信号的平均值作为直流电压值，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于直流系统多功能绝缘检测装置，其特征在于，所述多功能绝缘检测装置包括电压信号采集单元、第一A/D转换单元、电流信号采集单元、第二A/D转换单元、控制处理单元、存储单元、显示单元、按键输入单元、报警单元、通信单元、CT驱动单元和恒流源输出单元，所述电压信号采集单元与所述第一A/D转换单元相连接，所述电流信号采集单元与第二A/D转换单元相连接，所述控制处理单元分别与所述第一A/D转换单元、所述第二A/D转换单元、所述存储单元、所述显示单元、所述按键输入单元、所述报警单元、所述通信单元、所述CT驱动单元、所述恒流源输出单元，所述电流信号采集单元还分别与所述CT驱动单元、所述恒流源输出单元相连接；所述绝缘检测装置将采集的电压信号采用傅里叶变换获得交流分量，进而判断所述直流系统是否有交流电窜入，根据所述电流信号采集单元采集的电流信号判断是否发生接地故障，并确定具体位置，并通过所述报警单元及时发出报警信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于直流系统多功能绝缘检测装置，其特征在于，所述多功能绝缘检测装置包括电压信号采集单元、第一A/D转换单元、电流信号采集单元、第二A/D转换单元、控制处理单元、存储单元、显示单元、按键输入单元、报警单元、通信单元、CT驱动单元和恒流源输出单元，所述电压信号采集单元与所述第一A/D转换单元相连接，所述电流信号采集单元与第二A/D转换单元相连接，所述控制处理单元分别与所述第一A/D转换单元、所述第二A/D转换单元、所述存储单元、所述显示单元、所述按键输入单元、所述报警单元、所述通信单元、所述CT驱动单元、所述恒流源输出单元，所述电流信号采集单元还分别与所述CT驱动单元、所述恒流源输出单元相连接；所述绝缘检测装置将采集的电压信号采用傅里叶变换获得交流分量，进而判断所述直流系统是否有交流电窜入，根据所述电流信号采集单元采集的电流信号判断是否发生接地故障，并确定具体位置，并通过所述报警单元及时发出报警信号。


2.根据权利要求1所述的一种基于直流系统多功能绝缘检测装置，其特征在于，所述电压信号采集单元采用差分运放电路采集电压信号，并输入所述第一A/D转换单元进行A/D转换。


3.根据权利要求2所述的一种基于直流系统多功能绝缘检测装置，其特征在于，所述电流信号采集单元采用漏电流传感器采集所述直流系统支路漏电流，所述漏电流传感器安装在所述直流系统各个支路上；所述CT驱动单元接收所述控制处理单元的驱动信号进而驱动所述漏电流传感器进行信号采集。


4.根据权利要求3所述的一种基于直流系统多功能绝缘检测装置，其特征在于，所述按键输入单元结合所述存储单元、所述显示单元能够实现人机交互功能；所述报警单元采用声光报警器，当所述直流系统发生故障时，能够发出声光报警信号，并通过所述显示单元进行故障显示。


5.根据权利要求4所述的一种基于直流系统多功能绝缘检测装置，其特征在于，所述通信单元采用RS485通信电路，具有很好的抗干扰性，能够将所述绝缘检测装置的检测结果和报警信号上传至监控中心；所述绝缘检测装置还能够通过所述通信单元接收所述监控中心的控制信号。

【专利技术属性】
技术研发人员：李志勇，束小虎，从昌林，沈泉，董霖，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司盐城供电分公司，国网江苏省电力有限公司盐城市大丰区供电分公司，大丰隆盛实业有限公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32