一种基于间断性接地故障暂态量的馈线绝缘老化在线预警系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于间断性接地故障暂态量的馈线绝缘老化在线预警系统及方法，以主控CPU为控制中心，母线电压采样模块采集母线电压，电流采集模块和CT负责采集多条馈线支路的电压变化数据，自校回路负责装置使用前的灵敏度自校准，告警模块用于馈线老化值越限告警，显示模块用于显示母线电压、各馈线间断性接地故障暂态量显示以及老化值。CPU通过对电压、电流数据的处理，判断各馈线支路其概况，并且控制LCD显示屏实现对应的显示，并与后台实现遥信、遥测、遥控等功能。遥控等功能。遥控等功能。

【技术实现步骤摘要】
一种基于间断性接地故障暂态量的馈线绝缘老化在线预警系统及方法


[0001]本专利技术涉及电力
，具体涉及一种基于间断性接地故障暂态量的馈线绝缘老化在线预警系统及方法。

技术介绍

[0002]目前在直流接地故障在线监测方面已有大量研究，往往在运行的绝缘在线监测装置都是监测直流系统稳定性的接地故障，而对于间断性接地故障在线监测方面却少有研究，更不具备馈线绝缘老化预警功能。由于馈线支路绝缘故障它是有一个延变过程，直流系统在发生稳定性接地故障前，时常产生大量的间断性接地故障，而间断性接地故障的发生又伴随着暂态量的出现，随着时间的推移，间断性接地故障的发生次数和频率逐渐上升，甚至会演变成稳定性的接地故障。
[0003]针对于间断性接地故障，从发生至消失时间很短，这就对监测装置的检测灵敏度有着较高的要求，因此，需要定期对监测装置进行灵敏度自校，保证装置灵敏度长期保持在好的状态。

技术实现思路

[0004]为了解决或部分解决相关技术中存在的问题，本专利技术提供了一种基于间断性接地故障暂态量的馈线绝缘老化在线预警系统及方法，通过对间断性接地故障暂态量在线监测，研究了一种基于间断性接地故障暂态量的馈线绝缘老化在线预警系统。其目的在于以直流馈线为研究对象，通过对间断性接地故障暂态量的实时监测，找出绝缘老化状态较为严重的馈线，提前对馈线绝缘老化状态做出预警，提示运行人员对馈线进行排查与检修，以防止永久性接地故障可能造成的重要设备保护误动或拒动的影响，甚至发生停电事故。因此，基于间断性接地故障暂态量的馈线绝缘老化在线预警系统日常定时自校，对直流系统间断性接地故障做出及时的预警，就能在发生永久性接地故障前消除故障，则将大大减少直流系统接地故障，对提高电网供电可靠性和保证电力系统安全稳定运行具有重要意义。
[0005]本专利技术第一方面提供了一种基于间断性接地故障暂态量的馈线绝缘老化在线预警系统，包括：
[0006]CPU；
[0007]母线电压采样模块，用于采集母线电压；
[0008]电流采集模块和CT，用于采集多条馈线支路的电压变化数据；
[0009]自校回路，用于在使用前对系统进行灵敏度自校准；
[0010]告警模块，用于馈线老化值越限告警；以及
[0011]显示模块，用于显示母线电压、各馈线间断性接地故障暂态量显示以及老化值。
[0012]可选地，CPU通过对电压、电流数据的处理，判断各馈线支路的概况，控制显示模块实现对应的显示，并与后台实现遥信、遥测、遥控的功能。
[0013]可选地，CPU采用485通讯方式对接多个电流采集模块，多个电流采集模块之间采用手牵手的连接方式，每个电流采集模块设计8路CT。
[0014]可选地，其特征在于，电流采集模块的电流采样速率与电压采样一致，监测馈线支路故障电流同时根据电压故障的同步性判断间断性接地故障暂态量特征，统计每条馈线支路的故障次数并计算老化值，依据老化值判断馈线支路的绝缘老化情况。
[0015]另一方面，本专利技术还提供了一种基于间断性接地故障暂态量的馈线绝缘老化在线预警方法，包括：
[0016]建立直流馈线老化值计算公式，对直流馈线的间断性接地故障暂态量特征进行监测并记录，若计算得出的老化值超出预警值则发出告警，则确定为间断性接地故障点。
[0017]可选地，，老化值K计算公式具体如下：
[0018][0019]式中，Nt—本馈线从开始计算老化值以来的累计故障次数；Tsi—本馈线第i次间断性接地故障持续时间；Tci—本馈线Nt次间断性接地故障累计时间；Tdi—本馈线第i次间断性接地故障与第i
‑
1次间断性接地故障的间隔时间；Ni—本馈线24h内发生了第i次间断性接地故障的累计次数；
△
U—本馈线第i次间断性接地故障正负母线对地电压压差有效值；Af—累计影响因子。
[0020]可选地，还包括：
[0021]根据实际运行历史数据，设置直流馈线老化预警值W，当K>W时，向运行人员发出告警信号，并安排对该馈线的绝缘故障点做出排查与检修。
[0022]可选地，当灵敏度判断为不合格时，进行第二次自校，若灵敏度再次判断为不合格，则输出告警。
[0023]可选地，若自校合格时，开始采集电压、电流数据，数据经过CPU处理，CPU处理数据后显示电压、电流数据。
[0024]可选地，还包括：
[0025]判断各馈线是否发生间断性接地故障，无故障时继续进行数据采集，有故障时进行馈线间断性接地故障记录，计算对应馈线计算老化值，比对老化值整定值，无越限时继续进行数据采集，有越限时进行告警。
[0026]本专利技术提供的技术方案可以包括以下有益效果：
[0027]电压采样采用高电阻电路设计，不影响直流系统绝缘装置运行；电流采样采用CT技术与直流系统无直接接触，做到设备不影响绝缘监察装置人工接地电阻阻值要求；自校回路通过使用前对装置进行灵敏度自校，确认装置处于高灵敏度检测状态。整个绝缘老化预警系统是通过高频采集模块实时监测系统的间断性接地故障暂态量特征数据，能够快速有效判断间断性接地故障，确定故障馈线支路并记录故障次数，同时计算馈线老化值，通过是否超过老化整定值来判断馈线绝缘老化状态做出预警，提醒运行检修人员及时处理馈线间断性接地故障排查。
[0028]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本专利技术。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术专利实施例的技术方案，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专利的一些实施例，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。
[0030]图1为本专利技术实施例中装置的结构示意图；
[0031]图2为本专利技术实施例中间断性接地故障暂态量；
[0032]图3为本专利技术实施例中自校回路原理图；
[0033]图4为本专利技术实施例中系统设计流程图。
具体实施方式
[0034]下面将参照附图更详细地描述本专利技术的实施方式。虽然附图中显示了本专利技术的实施方式，但是应该理解的是，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本专利技术更加透彻和完整，并且能够将本专利技术的范围完整地传达给本领域的技术人员。
[0035]在本专利技术使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本专利技术。在本专利技术和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
[0036]应当理解，尽管在本专利技术可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于间断性接地故障暂态量的馈线绝缘老化在线预警系统，其特征在于，包括：CPU；母线电压采样模块，用于采集母线电压；电流采集模块和CT，用于采集多条馈线支路的电压变化数据；自校回路，用于在使用前对系统进行灵敏度自校准；告警模块，用于馈线老化值越限告警；以及显示模块，用于显示母线电压、各馈线间断性接地故障暂态量显示以及老化值。2.如权利要求1所述的基于间断性接地故障暂态量的馈线绝缘老化在线预警系统，其特征在于，CPU通过对电压、电流数据的处理，判断各馈线支路的概况，控制显示模块实现对应的显示，并与后台实现遥信、遥测、遥控的功能。3.如权利要求1所述的基于间断性接地故障暂态量的馈线绝缘老化在线预警系统，其特征在于，CPU采用485通讯方式对接多个电流采集模块，多个电流采集模块之间采用手牵手的连接方式，每个电流采集模块设计8路CT。4.如权利要求3所述的基于间断性接地故障暂态量的馈线绝缘老化在线预警系统，其特征在于，电流采集模块的电流采样速率与电压采样一致，监测馈线支路故障电流同时根据电压故障的同步性判断间断性接地故障暂态量特征，统计每条馈线支路的故障次数并计算老化值，依据老化值判断馈线支路的绝缘老化情况。5.一种基于间断性接地故障暂态量的馈线绝缘老化在线预警方法，基于权1至4中任一项所述的系统，其特征在于，包括：建立直流馈线老化值计算公式，对直流馈线的间断性接地故障暂态量特征进行监测并记录，若计算得出的老化值超出预警值则发出告警，则确定为间断性接地故障点。6.如权利要求5所述的基于间断性接地故障暂态量的馈线绝缘老化在...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐光，邱煜捷，周琤，李庆博，黄志鹏，傅晓飞，秦辞海，徐灏逸，王月强，陆忠心，杨勇，龚春彬，张菲菲，黄阳，陈东亚，应凯文，徐玉凤，吴新鹏，李永祥，吴文健，黄建锋，
申请(专利权)人：广州市仟顺电子设备有限公司，
类型：发明
国别省市：