一种单向接地故障综合处理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种单向接地故障综合处理系统，其特征在于：接地变压器引出一个中性点并通过单稳态开关与大地相连，零序电流互感器安装在各个支路上，各个支路的出线回路通过零序电流同步采样通道连接同步采样单元，单向真空接触器串联高压限流熔断器、消弧设备隔离开关后与主干路接通，并且单向真空接触器与脉冲式消弧线圈电性连接后与中性点连接，PT熔断器与电压互感器串联后与同步采样单元和接地变压器连接，同步采样单元与主控制器连接，主控制器与后台监控机和移动端连接；本发明专利技术利用单向真空接触器和脉冲式消弧线圈相互配合，相互保护，提高系统供电安全可靠性，并单相接地综合消弧消谐处理及电网高速同步采集监测及录波。波。波。

【技术实现步骤摘要】
一种单向接地故障综合处理系统


[0001]本专利技术涉及安全用电
，特别涉及一种单向接地故障综合处理系统。

技术介绍

[0002]在我国3
‑
35KV中压输配电系统中,大部分采用中性点不直接接地方式，即中性点不接地或经消弧线圈接地。中性点不直接接地方式在单相接地的状态下，系统线电压仍可保持三相对称而不影响用电设备的正常工作。所以，采用中性点不直接接地方式输配电系统的供电可靠性要远高于中性点直接接地的输配电系统，这是中性点不直接接地方式最大的优点，也是我国长期坚持在中压输配电系统中使用这种接地方式的基本原因。但是，从多年的运行经验和近年来中压输配电系统的发展情况看，中性点不直接接地方式也给中压输配电系统带来了一些问题：中性点不直接接地系统容易发生高压震荡，从而引起各种过电压。
[0003]中性点不直接接地系统中发生单相接地故障时，通常表现为弧光接地的形式。此时非故障相线路对地电压最高可升至3.5倍额定相电压。这种遍布整个系统的过电压往往会在系统绝缘薄弱处引起对地闪络。同时,接地电弧容易灼伤接地处的线路绝缘，特别是电缆线路，接地电弧容易烧穿电缆的相间绝缘而造成电缆相间短路，引发“电缆放炮”，另外，在弧光接地的过程中，由系统电磁参数的变化而引起系统发生激烈的电磁震荡。在震荡过程中,系统对地电容的充放电电流会在电弧熄灭和故障消除时通过系统中的电压互感器的中性点形成回路。该电流往往远大于电压互感器的额定电流，从而造成互感器的铁心饱和，一次侧电流因而急剧增大，熔断电压互感器保险丝，甚至烧毁电压互感器；难以确定发生单相接地故障的支路。目前市场上基于小电流选线原理的单相接地故障选线装置，在系统发生单相接地故障时,采集流过各支路的零序电容电流的大小和方向并经过不同的分析方法来确定发生单相接地故障的支路，由于系统零序电容电流信号小，并且会受到故障点的状态、位置等多种因素的影响，检测的准确性不高，从而给用户的用电安全带来隐患。而应用于中性点经消弧线圈接地的系统时,原有基于功率方向选线原理的选线装置更是无法使用。
[0004]现有的故障电压监测装置对系统遭受的弧光，电、操作等暂态过电压不能真实的进行记录，分析。
[0005]为解决以上难题，本申请团队开发出基于接地故障综合处理系统，在中性点不直接接地系统发生单相接地故障时，接地故障综合处理系统具备100％准确率的快速选线，单相接地综合消弧消谐处理及电网高速同步采集监测及录波。

技术实现思路

[0006]本专利技术的主要目的在于提供一种单向接地故障综合处理系统，可以有效解决
技术介绍
中的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种单向接地故障综合处理系统，其
特征在于：包括主控制器、同步采样单元、零序电流互感器、接地变压器、主变压器、接地变隔离开关、消弧设备隔离开关、高压限流熔断器、单向真空接触器、脉冲式消弧线圈、单稳态开关、PT熔断器、电压互感器，所述接地变压器引出一个中性点并通过单稳态开关与大地相连，所述零序电流互感器安装在各个支路上，各个支路的出线回路通过零序电流同步采样通道连接同步采样单元，所述单向真空接触器串联高压限流熔断器、消弧设备隔离开关后与主干路接通，并且单向真空接触器与脉冲式消弧线圈电性连接后与中性点连接，接地变压器通过接地变隔离开关与主变压器连接，所述PT熔断器与电压互感器串联后与同步采样单元和接地变压器连接，所述同步采样单元与主控制器连接，所述主控制器与后台监控机和移动端连接，并且主控制器与建立的云数据库连接。
[0008]优选的，所述主控制器设有RS485通讯接口，配备标准MODBUS通讯规约与监控系统连接，实现数据传送。
[0009]优选的，所述主控制器采用32位高性能双CPU，7英寸宽屏工业彩色液晶触摸显示屏，具有视窗化电压故障录波分析系统。
[0010]优选的，所述主控制器能够12.8k速率同步高速采集24个通道电流、电压。
[0011]优选的，所述脉冲式消弧线圈能够补充系统接电电容电流、抑制系统过电压。
[0012]优选的，所述单稳态开关包括绝缘壳和外接壳，所述绝缘壳内安装真空灭弧室，所述真空灭弧室内分别安装动导电杆和定导电杆，所述动导电杆和定导电杆的端部分别连接动触头和定触头，所述动导电杆位于真空灭弧室外部的端部通过绝缘子固定连接连接杆，所述连接杆的下端端部固定连接涡流盘，所述涡流盘的端面靠近有合闸线圈，所述合闸线圈安装在外接壳上，所述连接杆的外圈固定连接拉力板，所述拉力板通过复位弹簧与支板连接，所述支板与外接壳固定连接，所述动导电杆的侧壁电性连接软导电线。
[0013]与传统技术相比，本专利技术产生的有益效果是：本专利技术通过接地变压器引出中性点，中性点通过单稳态开关接地，在发生单相接地故障时，主控制器能够迅速触发单稳态开关进行换流，并快速判断故障支路，利用单向真空接触器和脉冲式消弧线圈相互配合，相互保护，提高系统供电安全可靠性，并单相接地综合消弧消谐处理及电网高速同步采集监测及录波。
附图说明
[0014]图1为本专利技术的整体系统原理图；
[0015]图2为本专利技术的整体系统数据输送示意图；
[0016]图3为本专利技术的单稳态开关剖面示意图。
[0017]图中：1、主控制器；2、同步采样单元；3、零序电流互感器；4、接地变压器；5、主变压器；6、接地变隔离开关；7、消弧设备隔离开关；8、高压限流熔断器；9、单向真空接触器；10、脉冲式消弧线圈；11、单稳态开关；111、绝缘壳；112、真空灭弧室；113、动导电杆；114、定导电杆；115、动触头；116、定触头；117、涡流盘；118、合闸线圈；119、连接杆；1110、复位弹簧；1111、支板；1112、外接壳；1113、绝缘子；1114、拉力板；1115、软导电线；12、PT熔断器；13、电压互感器；14、后台监控机；15、移动端；16、云数据库。
具体实施方式
[0018]为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本专利技术。
[0019]如图1
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3所示，一种单向接地故障综合处理系统，其特征在于：包括主控制器1、同步采样单元2、零序电流互感器3、接地变压器4、主变压器5、接地变隔离开关6、消弧设备隔离开关7、高压限流熔断器8、单向真空接触器9、脉冲式消弧线圈10、单稳态开关11、PT熔断器12、电压互感器13，所述接地变压器4引出一个中性点并通过单稳态开关11与大地相连，所述零序电流互感器3安装在各个支路上，各个支路的出线回路通过零序电流同步采样通道连接同步采样单元2，所述单向真空接触器9串联高压限流熔断器、消弧设备隔离开关后与主干路接通，并且单向真空接触器9与脉冲式消弧线圈10电性连接后与中性点连接，接地变压器4通过接地变隔离开关6与主变压器5连接，所述PT熔断器与电压互感器13串联后与同步采样单元2和接地变压器4连接，所述同步采样单元2与主控制器1连接，所述主控制器1与后台本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单向接地故障综合处理系统，其特征在于：包括主控制器、同步采样单元、零序电流互感器、接地变压器、主变压器、接地变隔离开关、消弧设备隔离开关、高压限流熔断器、单向真空接触器、脉冲式消弧线圈、单稳态开关、PT熔断器、电压互感器，所述接地变压器引出一个中性点并通过单稳态开关与大地相连，所述零序电流互感器安装在各个支路上，各个支路的出线回路通过零序电流同步采样通道连接同步采样单元，所述单向真空接触器串联高压限流熔断器、消弧设备隔离开关后与主干路接通，并且单向真空接触器与脉冲式消弧线圈电性连接后与中性点连接，接地变压器通过接地变隔离开关与主变压器连接，所述PT熔断器与电压互感器串联后与同步采样单元和接地变压器连接，所述同步采样单元与主控制器连接，所述主控制器与后台监控机和移动端连接，并且主控制器与建立的云数据库连接。2.根据权利要求1所述的一种单向接地故障综合处理系统，其特征在于：所述主控制器设有RS485通讯接口，配备标准MODBUS通讯规约与监控系统连接，实现数据传送。3.根据权利要求1所述的一种单向接...

【专利技术属性】
技术研发人员：项贤文，
申请(专利权)人：安徽凯民电力技术有限公司，
类型：发明
国别省市：