直流系统接地故障检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种直流系统接地故障检测装置，通过设置状态监测单元监测直流系统的母线的运行状态，并通过设置信号注入单元向直流系统的母线注入低频信号，以及通过设置电压采样单元和电流采样单元可采集直流系统各支路的电压信号和电流信号，并通过设置转换单元将电压信号和电流信号转换后发送至控制单元，然后，可通过控制单元采用小波变换处理直流系统各支路的电压信号和电流信号以得到直流系统各支路的接地阻值。本发明专利技术能够避免信号提取过程中频带泄漏带来的混频影响，从而能够简化接地阻值的计算，并且小波变换的时域内是对称的，具有线性相位，可以保证小波变换的不失真，从而能够保证得到的接地阻值的准确性。从而能够保证得到的接地阻值的准确性。从而能够保证得到的接地阻值的准确性。

【技术实现步骤摘要】
直流系统接地故障检测装置


[0001]本专利技术涉及电路检测
，具体涉及一种直流系统接地故障检测装置。

技术介绍

[0002]随着直流系统的不断增多，其安全稳定性变得不容忽视，低频信号注入法常用于直流系统的故障检测之中，但直流系统中存在较大的对地电容，在发生故障时支路电流以容性成分为主，而阻性成分分量小且难以测量。除此之外，电力系统中还存在者各种频率的干扰信号，这使得支路电流的组成变得更加复杂，进一步增加了对地电阻计算的困难度。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的目的在于提出一种直流系统接地故障检测装置，能够避免信号提取过程中频带泄漏带来的混频影响，从而能够简化接地阻值的计算，并且小波变换的时域内是对称的，具有线性相位，可以保证小波变换的不失真，从而能够保证得到的接地阻值的准确性。
[0004]为达到上述目的，本专利技术实施例提出了一种直流系统接地故障检测装置，包括采样模块和控制模块，其中，所述采样模块包括：电压采样单元，所述电压采样单元用于采集本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流系统接地故障检测装置，其特征在于，包括采样模块和控制模块，其中，所述采样模块包括：电压采样单元，所述电压采样单元用于采集所述直流系统的支路的电压信号；电流采样单元，所述电流采样单元用于采集所述直流系统的支路的电流信号；转换单元，所述转换单元分别与所述电压采样单元和所述电流采样单元相连，所述转换单元用于转换所述电流信号和所述电压信号并将其发送至所述控制模块；其中，所述控制模块包括：状态监测单元，所述状态监测单元用于监测所述直流系统的母线的运行状态；信号注入单元，所述信号注入单元用于向所述直流系统的母线注入低频信号；控制单元，所述控制单元分别与所述状态监测单元、所述信号注入单元和所述转换单元相连，所述控制单元用于根据所述直流系统的母线的运行状态控制所述信号注入单元向所述直流系统的母线注入低频信号，并采用小波变换处理所述直流系统的支路的电流信号和电压信号，以得到所述直流系统的支路的接地阻值。2.根据权利要求1所述的直流系统接地故障检测装置，其特征在于，所述小波变换为Morlet小波变换，所述控制单元具体用于采用所述Morlet小波变换提取所述电流信号的电流小波变换系数，以及所述电压信号的电压小波变换系数，并根据所述电流小波变换系数和所述电压小波变换系数得到所述直流系统的支路的接地阻值。3.根据权利要求2所述的直流系统接地故障检测装置，其特征在于，根据所述电流小波变换系数和所述电压小波变换系数得到所述直流系统的支路的接地阻值的公式为：变换系数和所述电压小波变换系数得到所述直流系统的支路的接地阻值的公式为：其中，Y表示导纳，WT
i
(a，N)表示所述电流小波变换系数，WT
u
(a，N)表示所述电压小波变换系数，表示所述电流信号的相角，表示所述电压信号的相角，R为所述接地阻值。4.根据权利要求3所述的直流系统接地故障检测装置，其特征在于，其中，所述电压采样单元包括差分电压采样电路和第一滤波电路；所述电流采样单元包括运放电流采样电路和第二滤波电路，并且所述第一滤波电路和所述第二滤波电路均为巴特沃斯滤波器电路。5.根据权利要求4所述的直流系统接地故障检测装置，其特征在于，所述差分电压采样电路包括：第一电压采样电阻组合，所述第一电压采样电阻组合的输入端连接所述直流系统的支路；第一开关二极管，所述第一开关二极管的共端与所述第一电压采样电阻组合的输出端相连；第一电阻，所述第一电阻的一端与所述第一电压采样电阻组合的输出端相连；第二电阻，所述第二电阻的一端与所述第一电压采样电阻组合的输出端相连；第一电容，所述第一电容的一端与所述第一电压采样电阻组合的输出端相连；
第二电压采样电阻组合，所述第二电压采样电阻组合的输入端连接所述直流系统的支路；第二开关二极管，所述第二开关二极管的共端与所述第二电压采样电阻组合的输出端相连；第三电阻，所述第三电阻的一端与所述第二电压采样电阻组合的输出端相连，所述第三电阻的另一端接地；第四电阻，所述第四电阻的一端与所述第二电压采样电阻组合的输出端相连，所述第四电阻的另一端接地；第二电容，所述第二电容的一端与所述第二电压采样电阻组合的输出端相连，所述第二电容的另一端接地；差分放大器，所述差分放大器的反相输入端与所述第一电压采样电阻组合的输出端相连，所述差分放大器的正相输入端与所述第二电压采样电阻组合的输出端相连；第五电阻，所述第五电阻的一端与所述差分放大器的输出端相连，所述第五电阻的另一端分别与所述第一电阻、所述第二电阻、所述第一电容的另一端相连；第六电阻，所述第六电阻的一端与所述第五电阻的另一端相连，所述第六电阻的另一端接地。6.根据权利要求5所述的直流系统接地故障检测装置，其特征在于，所述第一滤波电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓康，夏天雷，陆歆，朱晓舟，罗皎虹，王磊，丁翼，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：