直流接地引起保护误动分析实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种直流接地引起保护误动分析实验装置，其中绝缘电阻单元(1)、桥电阻单元(2)、对地电容单元(3)一端连接到公共接地端，另一端与输出母线(11)相连；电缆电容单元(4)一端连接到公共接地端，另一端与电缆电容输出端子(13)相连；输出母线(11)通过切换开关单元(5)与内部电源(6)、外部电源接入端子(14)相连；控制处理单元(10)连接有显示单元(7)、键盘(8)、上位机通讯单元(9)，并通过控制端口与绝缘电阻单元(1)、桥电阻单元(2)、对地电容单元(3)、电缆电容单元(4)、内部电源(6)、切换开关单元(5)相连。本实验装置可提高电力系统安全稳定运行水平。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及直流系统及继电保护
，尤其是一种直流接地引起保护误 动分析实验装置。
技术介绍
直流系统为电力系统继电保护等控制设备提供工作电源，为提高供电可靠性，设 置为不接地系统，即允许一点接地故障短时间运行，为避免两点接地引起保护误动，按有关 规定要求，当出现一点接地故障时，须在M小时内处理完，即排除接地故障点，使直流系统 恢复正常。近10年来，直流系统及保护控制设备所采用的技术都发生了很大的变化，如控制 回路动作功率下降，直流系统存在较大的对地电容，控制电缆也有对地电容等，导致一点接 地故障，在某些特定的条件下，造成保护误动。诸多文献也报道了这种保护误动事故，但由 于现在没有相应试验设备，对接地故障引起保护误动现象进行分析、试验、评估，而难以采 取对应措施预防这种事故的发生，致使目前电力系统依然经常出现接地故障引起保护误动 的事故现象，严重危害电力系统的安全稳定运行。因此，迫切需要研究分析直流接地引起保护误动的实验装置，以系统分析直流接 地引起保护误动的原理，再现直流接地引起保护误动的事故现象，进而提出预防直流接地 引起保护误动的有关措施，对提高电力系统安全稳定运行水平，具有十分重要的意义。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术的目的是提供一种直流接地引起保护误动分析 实验的装置。本技术为解决其技术问题所采用的技术方案是直流接地引起保护误动分析实验装置，包括绝缘电阻单元、桥电阻单元、对地电容 单元、电缆电容单元、切换开关单元、内部电源、显示单元、键盘、上位机通讯单元、控制处理 单元、输出母线、输出端子、电缆电容输出端子及外部电源接入端子；所述绝缘电阻单元、桥 电阻单元、对地电容单元一端连接到公共接地端，另一端与输出母线相连；电缆电容单元一 端连接到公共接地端，另一端与电缆电容输出端子相连；输出母线通过切换开关单元与内 部电源、外部电源接入端子相连；控制处理单元连接有显示单元、键盘、上位机通讯单元，并 通过控制端口与绝缘电阻单元、桥电阻单元、对地电容单元、电缆电容单元、内部电源、切换 开关单元相连。进一步作为优选的实施方式，所述绝缘电阻单元包括控制电路及绝缘电阻R1、 R2 ；绝缘电阻Rl —端与输出母线+KM相连，另一端与大地相连；绝缘电阻R2 —端与输出母 线-KM相连，另一端与大地相连；绝缘电阻Rl、R2通过控制电路与控制处理单元相连。进一步作为优选的实施方式，所述桥电阻单元包括控制电路及桥电阻R3、R4 ；桥 电阻R3 —端与输出母线+KM相连，另一端与大地相连；桥电阻R4 —端与输出母线-KM相连，另一端与大地相连；桥电阻R3、R4通过控制电路与控制处理单元相连。进一步作为优选的实施方式，所述对地电容单元包括控制电路及对地电容Cl、 C2 ；对地电容Cl 一端与输出母线+KM相连，另一端与大地相连；对地电容C2 —端与输出母 线-KM相连，另一端与大地相连；对地电容Cl、C2通过控制电路与控制处理单元相连。进一步作为优选的实施方式，所述电缆电容单元包括控制电路及电缆电容C3、C4; 电缆电容C3、C4 一端接地，另一端与电缆电容输出端子相连；电缆电容C3、C4通过控制电 路与控制处理单元相连。进一步作为优选的实施方式，所述切换开关单元包括开关ΚΙ、K2 ；切换开关Kl 一 端与内部电源相连，另一端与输出母线相连；切换开关K2 —端与外部电源接入端子相连， 另一端与输出母线相连。进一步作为优选的实施方式，内部电源的输出电压是0-220V可调直流系统的工 作电源；绝缘电阻R1、R2是0-999ΚΩ可调电阻；桥电阻R3、R4是0-999K Ω可调电阻；对地 电容Cl、C2是0-100微法可调电容；电缆电容C3、C4是0. 1-10微法可调电容。本技术的有益效果是本实验装置可系统分析直流接地引起保护误动的原 理，再现直流接地引起保护误动的事故现象，进而提出预防直流接地引起保护护误动的有 关措施，对提高电力系统安全稳定运行水平，具有十分重要的意义。附图说明图1是本技术保护误动分析实验验装置的结构框图；图2是本技术装置绝缘电阻控制电路图；图3是本技术装置桥电阻电路图；图4是本技术装置对地电容输出电路图；图5是本技术装置电缆电容输出电路图；图6是本技术装置功能切换开关电路图；图7是本技术装置接线示意图；图8是外接电源回路接地测试的等效电路图。具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施方式作进一步说明一种直流接地引起保护误动分析实验装置，包括绝缘电阻单元1、桥电阻单元2、 对地电容单元3、电缆电容单元4、切换开关单元5、内部电源6、显示单元7、键盘8、上位机 通讯单元9、控制处理单元10、输出母线11、输出端子12、电缆电容输出端子13及外部电源 接入端子14 ；所述绝缘电阻单元1、桥电阻单元2、对地电容单元3 —端连接到公共接地端， 另一端与输出母线11相连；电缆电容单元4 一端连接到公共接地端，另一端与电缆电容输 出端子13相连，输出母线11通过切换开关单元5与内部电源6、外部电源接入端子14相 连；控制处理单元10连接有显示单元7、键盘8、上位机通讯单元9，并通过控制端口与绝缘 电阻单元1、桥电阻单元2、对地电容单元3、电缆电容单元4、内部电源6、切换开关单元5相 连。进一步作为优选的实施方式，所述绝缘电阻单元1包括控制电路1-3、1_4及绝缘电阻Rl、R2 ；绝缘电阻Rl —端与输出母线+KM相连，另一端与大地相连；绝缘电阻R2 —端 与输出母线-KM相连，另一端与大地相连；绝缘电阻R1、R2分别通过控制电路1-3、1-4与控 制处理单元10相连。进一步作为优选的实施方式，所述桥电阻单元2包括控制电路2-3、2_4及桥电阻 R3、R4 ；桥电阻R3 —端与输出母线+KM相连，另一端与大地相连；桥电阻R4 —端与输出母 线-KM相连，另一端与大地相连；桥电阻R3、R4分别通过控制电路2-3、2-4与控制处理单元 10相连。进一步作为优选的实施方式，所述对地电容单元3包括控制电路3-3、3_4及对地 电容Cl、C2 ；对地电容Cl 一端与输出母线+KM相连，另一端与大地相连；对地电容C2 —端 与输出母线-KM相连，另一端与大地相连；对地电容C1、C2分别通过控制电路3-3、3-4与控 制处理单元10相连。进一步作为优选的实施方式，所述电缆电容单元4包括控制电路4-3、4_4及电缆 电容C3、C4，电缆电容C3、C4 一端接地，另一端与电缆电容输出端子13相连；电缆电容C3、 C4分别通过控制电路4-3、4-4与控制处理单元10相连。进一步作为优选的实施方式，所述切换开关单元5包括开关ΚΙ、K2 ；切换开关Kl 一端与内部电源6相连，另一端与输出母线11相连，切换开关K2 —端与外部电源接入端子 14相连，另一端与输出母线11相连。进一步作为优选的实施方式，内部电源6的输出电压是0-220V可调直流系统的工 作电源；绝缘电阻R1、R2是0-999ΚΩ可调电阻；桥电阻R3、R4是0-999K Ω可调电阻；对地 电容Cl、C2是0-100微法可调电容；电缆电容C3、C4是0. 1-10微法可调电容。一种直流接地引起保护误动分析实验方法，本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．直流接地引起保护误动分析实验装置，其特征在于：包括绝缘电阻单元（１）、桥电阻单元（２）、对地电容单元（３）、电缆电容单元（４）、切换开关单元（５）、内部电源（６）、显示单元（７）、键盘（８）、上位机通讯单元（９）、控制处理单元（１０）、输出母线（１１）、输出端子（１２）、电缆电容输出端子（１３）及外部电源接入端子（１４）；所述绝缘电阻单元（１）、桥电阻单元（２）、对地电容单元（３）一端连接到公共接地端，另一端与输出母线（１１）相连；电缆电容单元（４）一端连接到公共接地端，另一端与电缆电容输出端子（１３）相连；输出母线（１１）通过切换开关单元（５）与内部电源（６）、外部电源接入端子（１４）相连；控制处理单元（１０）连接有显示单元（７）、键盘（８）、上位机通讯单元（９），并通过控制端口与绝缘电阻单元（１）、桥电阻单元（２）、对地电容单元（３）、电缆电容单元（４）、内部电源（６）、切换开关单元（５）相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王斌，钱江，陈晓东，李秉宇，徐玉凤，
申请(专利权)人：山西省电力公司运城供电分公司，河北省电力研究院，广州仟顺电子设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：14