[发明专利]一种接地故障选线、处理装置

说明书

技术领域

本发明属于电网故障检测和处理领域，具体地讲涉及一种接地故障选线、处理装置。

背景技术

在3～66KV中性点不直接接地系统中，发生单相接地故障是最常见的一种故障。当发生单相接地故障时，由于系统三相线电压仍保持平衡，所以供电系统仍然可以在数小时内正常工作，但需要及时查出故障支路并及时处理，否则容易造成系统故障，带来安全事故。

目前电力系统基于中性点不直接接地系统的接地选线装置是通过检测单相接地时，流过各支路的电容电流的大小和方向，再通过一定的处理方法来判断接地支路。但是由于流过接地故障支路的故障信号本身较小且特征不明确，容易受到接地故障点状态的干扰，以及信号在传输过程中存在的各种干扰因素，致使信号的特征量丢失，造成选线失效，影响了单相接地选线装置选线的准确率，给故障的解决及用户的用电安全带来了隐患。同时现有技术配套的故障处理单元的开关和电阻并联部件只有一级，存在要求电阻功率大，选型困难，以及阻值选取时需要考虑短路处理和接地处理得不同应用，很难兼顾。

发明内容

根据现有技术中存在的问题，本发明提供了一种接地故障选线、处理装置，通过本装置将中性点不直接接地系统瞬时变为中性点直接接地系统，通过接地变压器阻抗值，把发出的零序电流控制在适当的范围，零序电流信号流过接地故障支路，故障信号特征比较明确，提高了接地故障发生时选线的准确率；同时分级投入抑制单元有效抑制电容电流转移时导致的高频冲击电压和高频冲击电流，相间短路冲击电流减小对系统的损伤，能够兼顾相间短路处理和单相接地处理，实现安全消弧。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种接地故障选线、处理装置，其特征在于：三相联动开关的一端与三相系统母线端子电连接、另一端经接地变压器与接地端子电连接；分相操作开关的一端与三相系统母线端子电连接、另一端依次经由并联有第一阻抗器的旁路开关和第一电流传感器与接地端子电连接；三相联动开关和分相操作开关的信号控制端均与控制器输出端电连接；所述控制器的输入端分别与第一电流传感器的二次侧、电压信号接入端子和电流信号接入端子电连接；控制器具体用于当系统发生单相接地故障后，控制器由电压信号接入端子处获取的系统电压信号判断出接地故障相，依次合闸分相操作开关的故障相触头和旁路开关，合闸三相联动开关后依次分闸旁路开关和分相操作开关的故障相触头，并由电流信号接入端子处的支路电流信号判断出故障支路，最后分闸三相联动开关。

优选的，抑制单元至少为一个，还用于判断是否合错相，若是则分闸分相操作开关中故障相触头，并重新判别故障相，否则合闸旁路开关。

优选的，所述三相联动开关、分相操作开关和旁路开关为机械开关或电子开关。

进一步优选的，所述三相联动开关、分相操作开关和旁路开关的初始状态为断开状态，维持三相系统正常运行。

优选的，所述接地变压器的中性点经由第二阻抗器和第二电流传感器与接地端子电连接。

优选的，所述第一阻抗器和第二阻抗器为阻性阻抗器、感性阻抗器中的一种或多种组合。

优选的，所述控制器采用单片机或微机。

本发明的有益效果在于：

1)本发明通过控制器控制三相联动开关闭合，将中性点不直接接地系统瞬时变为中性点直接接地系统，通过接地变压器阻抗值，把发出的零序电流控制在适当的范围，零序电流信号流过接地故障支路，故障信号特征比较明确，提高了接地故障发生时选线的准确率。

2)本发明通过分相操作开关和旁路开关的配合，能够兼顾相间短路处理和单相接地处理，实现对接地故障的安全处理。

3)本发明通过将选线装置和处理装置结合起来，使接地故障处理的较为彻底，同时整合后的装置小型化，具有经济和运输便捷的的优点。

4)本发明中的接地变压器在系统正常时不投入运行，有益于设备的运行可靠性，降低了损耗。

附图说明

图1为本发明装置的结构连接示意图。

附图标记：10—三相联动开关，20—接地变压器，30—控制器，41、44—接地端子，42—电压信号接入端子，43—电流信号接入端子，50—分相操作开关，60—抑制单元，61—旁路开关，62—第一阻抗器，70—第一电流传感器，80—第二电流传感器，90—第二阻抗器，a、b、c、d、e、f—母线端子。

具体实施方式