本发明专利技术公开了一种直流接地故障监测装置，属于电力系统技术领域，包括：主控制器，所述主控制器固定于屏体上；所述主控制器实时监控系统母线对地电压，当直流系统发生故障，系统电压偏高或者偏低超过预设整定值，或交流电压超过预设整定值时主控制器液晶屏显示告警信息时，电压越限指示灯和蜂鸣器同时告警；本发明专利技术中，主控制器和电流采集器之间的通信由子机的唯一地址码决定，和子机的物理位置无关，给现场系统配置带来了高度的灵活性，主控制器和电流采集器能够带电热插拔，主控制器可自动识别电流采集器，无须人工设置，专用直流漏电流传感器通过专用接口接入电流采集器后，电流采集器可自动识别直流漏电流传感器，无须人工设置。置。置。
【技术实现步骤摘要】
直流接地故障监测装置
[0001]本专利技术属于电力系统
，尤其涉及一种直流接地故障监测装置。
技术介绍
[0002]电力系统中的直流系统接地故障是一种易发生且对电力系统危害性较大的故障。无论是正极接地或者负极接地，在两点接地的情况下，都可能造成保护误动或者保护拒动，危害一次系统正常运行，由于直流系统的复杂性和动态性，直流接地故障往往难以定位。同时由于微机保护和综合自动化系统的广泛应用，又对直流系统接地监测装置的准确性和安全性提出了更高的要求。
[0003]根据监测原理的不同，直流系统接地监测装置可分为交流低频检测原理与直流漏电流检测原理，交流低颇检测原理类型的绝缘监测装置在检测过程中必需向直流系统中施加一特定的检测信号，不能实时监测直流系统中各回路的漏电流大小，检测速度慢且抗分布电容扰能力弱，因此在行业标准中建议用户使用直流漏电流监测原理的绝缘监测装置，该装置采用纯直流漏电流监测原理，具有平衡桥检测模式与不平衡桥检测模式，可实时显示各回路漏电流大小。
[0004]直流系统中的瞬时接地故障是一种极难发现的绝缘故障类型，但瞬时接地故障极易引起保护误动作，如何检测直流系统中的瞬时接地故障一直以来是绝缘监测中的一大难题，因此，现阶段亟需一种直流接地故障监测装置来解决上述问题。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于：为了解决直流系统中的瞬时接地故障是一种极难发现的绝缘故障类型，但瞬时接地故障极易引起保护误动作，如何检测直流系统中的瞬时接地故障一直以来是绝缘监测中的一大难题的问题，而提出的一种直流接地故障监测装置。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种直流接地故障监测装置，包括：
[0007]主控制器，所述主控制器固定于屏体上；
[0008]所述主控制器实时监控系统母线对地电压，当直流系统发生故障，系统电压偏高或者偏低超过预设整定值，或交流电压超过预设整定值时主控制器液晶屏显示告警信息时，电压越限指示灯和蜂鸣器同时告警，且所述告警信息还能够通过YX开关量和RS485接口上传到综合自动化系统或调度自动化系统上位机；
[0009]所述主控制器实时监控系统母线对地阻抗，当直流系统发生故障，正负对地电压不再平衡并超过预设整定值时，主控制器液晶屏显示告警信息，系统接地指示灯和蜂鸣器同时告警，且所述告警信息还能够通过YX开关量和RS485接口上传到综合自动化系统或调度自动化系统上位机；
[0010]所述主控制器实时接收子机上传的各回路特征状态信息，并通过模式匹配技术进行智能分析，区分出不同的接地状态，排除系统充电脉冲干扰，起伏电平干扰以及环路带来
的影响，最终准确判断接地回路，并计算接地阻抗，所述接地阻抗数值在液晶屏显示，并能够通过RS485接口上传到综合自动化系统或调度自动化系统上位机；
[0011]专用直流漏电流传感器，所述专用直流漏电传感器安装在各个直流馈线出线回路处；
[0012]所述专用直流漏电流传感器采集回路电流信号，经过子机模块实时反馈给主控制器，并显示于液晶屏上；
[0013]电流采集器，所述电流采集器位于主控制器与专用直流漏电传感器之间，且所述电流采集器能够根据需要灵活选择安装位置。
[0014]进一步的，所述主控制器、专用直流漏电流传感器和电流采集器组成的直流接地故障监测装置包括平衡桥检测模式与不平衡桥检测模式两种工作模式，所述平衡桥检测模式下直流接地故障监测装置通过系统对地电压计算出系统对地等效电阻，再根据各电流检测器回传的电流计算出各支路的等效电阻值。
[0015]作为上述技术方案的进一步描述：主控制器和电流采集器之间的通信由子机的唯一地址码决定，和子机的物理位置无关，给现场系统配置带来了高度的灵活性，主控制器和电流采集器能够带电热插拔，主控制器可自动识别电流采集器，无须人工设置。
[0016]进一步的，所述不平衡桥检测模式下直流接地故障监测装置通过启动内部不平衡电桥来计算出系统正负对地实际电阻，再根据各电流检测器在不平衡电桥下的电流变化值来计算各支路的正负对地实际电阻值，所述直流接地故障监测装置能够根据用户功能项的选择，进入平衡桥计算模式、电压平衡模式、瞬时接地检测模式或等待模式工作模式。
[0017]作为上述技术方案的进一步描述：在不平衡桥检测模式下，支路电流大于此门限值的一半才判定为接地或绝缘故障支路。
[0018]进一步的，所述主控制器与电流采集器之间采用星形联结和链形联结两种联结模式，所述电流采集器能够与主控制器通过通信总线直接相连，且所述电流采集器还能够通过另一个子机的级联口和主控制器间接相联。
[0019]作为上述技术方案的进一步描述：便于安装和布线，主控制器和电流采集器之间的通信由子机的唯一地址码决定，和子机的物理位置无关，给现场系统配置带来了高度的灵活性，主控制器和电流采集器可带电热插拔，主控制器可自动识别电流采集器，无须人工设置。
[0020]进一步的，所述电流采集器能够挂接八只专用直流漏电流传感器，所述电流采集器能够自动识别专用直流漏电流传感器。
[0021]作为上述技术方案的进一步描述：直流漏电电流传感器采集回路电流信号，经过子机模块实时反馈给主控制器，并显示于液晶屏上，能有效帮助运维人员准确了解直流系统当前的状态，迅速地排除故障，而提供的电流越限告警设置。
[0022]进一步的，所述系统母线接地电压包括系统电压、正对地电压、负对地电压及交流窜电电压，所述系统母线对地阻抗包括正对地电阻和负对地电阻。
[0023]作为上述技术方案的进一步描述：主控制器的检测精度极高，能够达到300K以上，因此可通过检测未接地回路的对地阻抗判断其长期变化的趋势，提供回路绝缘分级预警信息。
[0024]进一步的，所述主控制器和电流采集器能够设置1KHz、500Hz、250Hz及125Hz的瞬
时接地采样录波频率，且每条所述瞬时接地记录能够提供8通道的录波波形记录，其中包括正负对地电压波形及最多6条瞬时接地回路电流记录波形。
[0025]进一步的，所述直流接地故障监测装置通过过数据电流采集器和霍尔传感器，实时监测当前运行蓄电池回路是否发生绝缘降低或接地故障，若是蓄电池回路有故障，能够对故障蓄电池节数进行定位，对蓄电池回路监测时，对应霍尔传感器(CT)采集的数据就是相应的蓄电池回路的实时数据。
[0026]作为上述技术方案的进一步描述：直流接地故障监测装置分布电容检测功能，可检测本装置所接入的直流系统的分布电容大小，且还具备自检功能，开机会对装置各模块进行自检测。
[0027]进一步的，所述主控制器为高速32位工控CPU，所述电流采集器为单32位工控CPU，总处理能力随直流系统回路数(子机数)动态调整，最多能够支持数十个CPU同步运行，且对应专用直流漏电流传感器的每条直流回路数据采集通道都采用独立的高精度16位AD转换器，转换速度在每秒1000次以上，分辨率在1/50000以上。
[002本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种直流接地故障监测装置，其特征在于，包括：主控制器，所述主控制器固定于屏体上；所述主控制器实时监控系统母线对地电压，当直流系统发生故障，系统电压偏高或者偏低超过预设整定值，或交流电压超过预设整定值时主控制器液晶屏显示告警信息时，电压越限指示灯和蜂鸣器同时告警，且所述告警信息还能够通过YX开关量和RS485接口上传到综合自动化系统或调度自动化系统上位机；所述主控制器实时监控系统母线对地阻抗，当直流系统发生故障，正负对地电压不再平衡并超过预设整定值时，主控制器液晶屏显示告警信息，系统接地指示灯和蜂鸣器同时告警，且所述告警信息还能够通过YX开关量和RS485接口上传到综合自动化系统或调度自动化系统上位机；所述主控制器实时接收子机上传的各回路特征状态信息，并通过模式匹配技术进行智能分析，区分出不同的接地状态，排除系统充电脉冲干扰，起伏电平干扰以及环路带来的影响，最终准确判断接地回路，并计算接地阻抗，所述接地阻抗数值在液晶屏显示，并能够通过RS485接口上传到综合自动化系统或调度自动化系统上位机；专用直流漏电流传感器，所述专用直流漏电传感器安装在各个直流馈线出线回路处；所述专用直流漏电流传感器采集回路电流信号，经过子机模块实时反馈给主控制器，并显示于液晶屏上；电流采集器，所述电流采集器位于主控制器与专用直流漏电传感器之间，且所述电流采集器能够根据需要灵活选择安装位置。2.根据权利要求1所述的直流接地故障监测装置，其特征在于，所述主控制器、专用直流漏电流传感器和电流采集器组成的直流接地故障监测装置包括平衡桥检测模式与不平衡桥检测模式两种工作模式，所述平衡桥检测模式下直流接地故障监测装置通过系统对地电压计算出系统对地等效电阻，再根据各电流检测器回传的电流计算出各支路的等效电阻值。3.根据权利要求1所述的直流接地故障监测装置，其特征在于，所述不平衡桥检测模式下直流接地故障监测装置通过启动内部不平衡电桥来计算出系统正负对地实际电阻，再根据各电流检测器在不平衡电桥下的电流变化值来计算各支路的正负对地实际电阻值，所述直流接地故障监测装置能够根据用户功能项的选择，进入...
【专利技术属性】
技术研发人员：李佳鹏，刘东亮，王坤，秦华，何宁，张伟，刘晓彪，白易鑫，
申请(专利权)人：李佳鹏，
类型：发明
国别省市：
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