变电站/发电厂二次回路直流接地指示器及其应用制造技术

本发明专利技术提供一种变电站/发电厂二次回路直流接地指示器及其应用，它包括漏电流检测模块、信号处理模块、声光报警模块、报警阈值设定模块和电源模块；漏电流检测模块为回形线圈，用于检测穿过该线圈的直流回路的漏电流；由信号处理模块进行分析运算并与设定的漏电流报警阈值进行比较；如果漏电流连续多次超过设定阈值，则启动声光报警模块进行声音提示和信号灯闪烁报警，在连接有外部通信线路时，将漏电流值和报警信号外送给接收设备。本发明专利技术集漏电流传感、信号处理、报警、工作电源于一体，能实时监测各直流用电设备或直流用电回路的漏电流，为准确查找直流接地点提供指示，方便运行维护人员及时准确地处理直流系统的绝缘破坏故障。

DC earthing indicator for two circuit of substation / power station and its application

The invention provides a power plant substation / two circuit DC grounding indicator and its application, which includes the leakage current detection module, signal processing module, alarm module, alarm threshold setting module and power module; leakage current detection module for loop coil, leakage current detection for DC circuit through the coil; calculated and compared with the leakage current alarm threshold set by the signal processing module; if the continuous leakage current exceeds a set threshold, then start alarm module of the voice prompt and flashing alarm, in connection with the external communication circuit, the leakage current value and alarm signal receiving device to. The present invention in leakage current sensing, signal processing, alarm, power in one, can be real-time monitoring of the leakage current of DC electrical equipment or DC power circuit, providing grounding instructions for the accurate search DC, convenient operation and maintenance of insulation damage fault timely and accurate processing of DC system personnel.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力系统继电保护和自动化的电气故障检测
，特别是涉及一 种安装于变电站/发电厂二次回路能够对直流用电设备或用电回路进行绝缘监视并能进 行接地故障报警定位的装置。
技术介绍
变电站直流电源是变电站保护、自动化系统赖以正常工作的重要组成部分，其安 全性直接关系到电网的正常监控和事故处理手段的正常实施。发电厂、变电所、大型厂矿的 直流电源系统是采用有蓄电池贮能的二次直流电源，它向信号回路、控制系统、继电保护 与自动装置等提供工作电源。直流系统均采用IlOV或220V电源供电，该系统正、负母线 对大地是浮空的，除了绝缘监测装置之外，母线及其各条馈电二次回路上任何一点都不 与大地相联结。当直流供电系统发生一处接地绝缘故障时，必须尽快找出接地故障线路 与接地故障点，并立即排除；否则，若再次发生第二处接地故障，很可能导致主控制回 路、继电保护装置等的误动作，从而引发重大供电事故。对于生产现场而言，电厂、变电站多年运行后，电缆绝缘普遍下降，各种端子箱、机 构箱、刀闸辅助接点箱等生锈损坏，密封性下降，遇雨、雪、湿雾天气，易发生接地。目前，直 流系统绝缘监测装置的检测原理主要有电桥平衡原理及变频探测原理。无论哪种原理的绝 缘监测装置目前均仅安装于直流电源屏柜上，仅针对检测判断某一直流总路接地，而不能 检测到该供电支路下面连接的多个用电设备和多个供电分支回路的具体接地点。因此，即 使知道直流电源馈电屏上某个馈出支路有直流接地，但仍不能明确接地设备和接地位置， 也使故障接地点和绝缘下降点的查找费时、费力，并可能导致采用断开用电设备的方法寻 找故障点，从而严重影响继电保护或自动装置的连续工作，对系统安全构成威胁，故迫切需 要一种能够对变电站/发电厂二次回路的直流用电设备或用电回路进行直流接地检测及 绝缘监视的定位报警装置。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种安装容易、体积小巧、不需另增加电气接线，抗干 扰能力强，能实时监测二次回路的直流用电设备或用电回路的绝缘状态，能够根据各直流 用电设备或用电回路的布置情况进行配置安装并具有就地实时报警功能的直流接地指示ο本专利技术采用的技术方案是，一种变电站/发电厂二次回路直流接地指示器，是一 种安装于变电站/发电厂二次回路用于对直流用电设备或用电回路进行绝缘监视的设备。 包括漏电流检测模块、A/D转换模块、通信模块、包含CPU的信号处理模块、声光报警模块、 报警阈值设定模块和电源模块；电源模块包括电池箱及电源处理模块，漏电流检测模块为3回形线圈用于检测穿过该线圈的直流回路的漏电流，经过A/D转换模块，由包含CPU的信号 处理模块进行分析运算并与设定的漏电流报警阈值进行比较；如果漏电流连续多次超过设 定阈值，则启动声光报警模块进行声音提示和信号灯闪烁报警，在连接有外部通信线路时， 将漏电流值和报警信号外送给接收设备。进一步，所述包含CPU的信号处理模块通过线路连接通信设备，将指示器的数据 传到集控中心的服务器上，实现对多个变电站直流系统的用电设备或直流用电回路漏电流 的在线远程监视。进一步，具有信号保持功能，当漏电流连续多次超过设定阈值，声光报警模块报警 后，即使电流又减小到低于阈值，蜂鸣器和报警信号灯不会关闭，需由人工手动复位后才关 闭信号，提醒运行维护人员对该直流回路进行检查。进一步，所述电源模块电源为自带的电池提供，内部组件与外部系统不存在电气 连接。进一步，所述直流接地指示器分散安装于变电站/发电厂二次回路的直流用电设 备或用电回路的电源进线入口，通过监测漏电流是否多次超过阈值来判断该用电设备或用 电回路内部是否存在直流接地或绝缘下降。进一步，多个直流接地指示器相互独立，能够根据各直流用电设备或用电回路的 布置和负载情况进行配置安装。本专利技术具有如下有益效果本指示器集漏电流传感、信号处理、报警、工作电源于一体；并且该指示器体积小，可直 接安装于屏柜内的标准轨道上并以分散安装方式指示直流接地位置和设备；其与直流供电 回路无电气连接关系，不影响被监视设备、回路的可靠性；同时其检测灵敏度可到0. ImA, 较之手持式钳形漏电流查找方式更灵敏准确，能发现高阻接地和绝缘下降情况。对于需进行直流系统接地故障定位的变电站，在每个开关柜和保护屏、端子箱的 二次回路直流电源进线上装设本直流接地指示器，指示器的漏电流检测模块测量该处正、 负直流馈线上的电流值之差(即漏电流)经过处理后通过A/D转换模块，由包含CPU的信号 处理模块进行分析运算并与设定的漏电流报警阈值进行比较，如果漏电流连续多次超过设 定阈值，则启动声光报警模块进行声音提示和信号灯闪烁报警；其阈值可以根据国家标准 或行业规范进行设置；该指示器的工作电源由自带的电池经过电源处理模块提供，能使本 指示器不间断工作一年以上(以后可更换)，同时还能通过通信接口连接通信设备，将指示 器的数据传到集控中心的服务器上，实现对多个变电站各直流回路和用电设备的接地和绝 缘状况进行在线远程监视，为变电站/发电厂二次回路的直流用电设备或用电回路状态维 修和故障处理提供依据。采用自带电池供电模式与被监视直流供电回路无电气连接关系，不影响被监视设 备、回路的可靠性；能够根据各直流回路的布置和负载情况进行配置，安装于各直流用电设 备或用电回路路入口，能实时监测各直流用电设备或直流用电回路的直流绝缘状态。该直流接地指示器能够实时检测变电站/发电厂直流用电设备或用电回路的漏 电流，据此监视该设备或回路对地绝缘状态以及接地故障情况；并能对变电站/发电厂的 各个直流用电设备或用电回路根据其实际情况设置报警值进行实时监测，一旦发生直流接 地故障，能够进行接地设备定位，从而缩短故障处理时间，保证电力系统更安全可靠的运行。附图说明图1为本专利技术直流接地指示器的结构示意图； 图2为本专利技术直流接地指示器工作原理图； 图3为本专利技术直流接地指示器原理图； 图4为本专利技术直流接地指示器安装分布图； 图5为户外端子箱直流接地指示器安装位置图； 图6为室内开关直流接地指示器安装位置图； 图7为保护柜直流接地指示器安装位置图。图1中1 一漏电流检测线圈，2 - A/D转换模块，3、报警信号灯，4 一指示器复位 按钮，5 一蜂鸣器，6 一报警阀值控制模块，7 一信号处理模块，8 一外部接口，9 一电源处理模 块，10电池箱。具体实施例方式以下结合附图对本专利技术提供的变电站/发电厂二次回路直流接地指示器作进一 步说明如图1 图3所示，变电站/发电厂二次回路直流接地指示器，它包括漏电流检测模 块、A/D转换模块、通信模块、包含CPU的信号处理模块、声光报警模块、报警阈值设定模块 和电源模块；漏电流检测模块为回形线圈用于检测穿过该线圈的直流回路的漏电流，经过 A/D转换模块，由包含CPU的信号处理模块进行分析运算并与设定的漏电流报警阈值进行 比较；如果漏电流连续多次超过设定阈值，则启动声光报警模块进行声音提示和信号灯闪 烁报警；在连接有外部通信线路时，将漏电流值和报警信号外送给接收设备。所述声光报警 模块连接蜂鸣器和报警信号灯。所述工作电源由自带的电池提供，内部组件与外部系统不 存在电气连接。另外，具有信号保持功能，即当漏电流连续多次超过设定阈值，声光报警模块报警 后，即使漏电流又本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．变电站／发电厂二次回路直流接地指示器，其特征在于，它包括漏电流检测模块、Ａ／Ｄ转换模块、通信模块、包含ＣＰＵ的信号处理模块、声光报警模块、报警阈值设定模块和电源模块；漏电流检测模块为回形线圈，用于检测穿过该线圈的直流回路的漏电流，其检测信号经过Ａ／Ｄ转换模块转换后，由包含ＣＰＵ的信号处理模块进行分析运算并与设定的漏电流报警阈值进行比较；如果漏电流连续多次超过设定阈值，则启动声光报警模块进行声音提示和信号灯闪烁报警；在连接有外部通信线路时，由通信模块将漏电流值和报警信号外送给接收设备。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：熊晓丽，
申请(专利权)人：重庆元虎科技有限公司，
类型：发明
国别省市：85