雙母線運行方式下的小電流接地故障選線裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動化領(lǐng)域，涉及雙母線主接線形式的變電站或者發(fā)電廠的6~66kv出線側(cè)單相接地故障選線裝置，以自適應(yīng)饋線的運行方式，提高變電站或者發(fā)電廠運行的智能化水平，特別是一種雙母線運行方式下的小電流接地故障選線裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]我國6~66kV配電網(wǎng)中性點多采用中性點不直接接地方式，在這種系統(tǒng)中，發(fā)生單相接地故障時，接地短路電流很小，故稱為小電流接地系統(tǒng)。小電流接地系統(tǒng)的優(yōu)點在于，發(fā)生單相接地時可繼續(xù)運行1-2小時，多數(shù)情況下故障能夠自動消失并恢復(fù)絕緣，極大地提高了供電可靠性。
[0003]目前的小電流接地選線設(shè)備多數(shù)應(yīng)用于以單母線分段主接線形式為主的變電站內(nèi)。這種主接線形式的變電站的出線性質(zhì)歸屬單一，對重要用戶可以從不同段引出兩個回路，有兩個電源供電。當(dāng)發(fā)生故障時，選線設(shè)備可以將故障母線段的故障線路選出，而非故障母線段則顯示正常。這樣既保證了快速選線隔離故障線路，又能保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。而對于雙母線主接線形式的變電站或者發(fā)電廠來說，雖然供電可靠調(diào)度靈活，但是對于饋線來講歸屬性質(zhì)不再單一，可以根據(jù)不同運行方式實時更換母線段。這樣對于傳統(tǒng)的小電流接地選線設(shè)備來講，發(fā)生故障時可能存在故障線路歸屬非故障母線段，而故障母線段卻無法正常選出故障線路的情況。如果根據(jù)饋線的運行方式實時對小電流接地選線設(shè)備的配置進(jìn)行頻繁調(diào)整，則費時費力，不符合電力系統(tǒng)變電站發(fā)電廠設(shè)備智能化、集成化的發(fā)展方向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于提供一種雙母線運行方式下的小電流接地故障選線裝置。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是:一種雙母線運行方式下的小電流接地故障選線裝置，包括主CPU模塊及與該主CPU模塊連接的采集雙母線接線饋線處隔離開關(guān)節(jié)點信號的饋線隔離開關(guān)節(jié)點信號獲取模塊、采集饋線零序電流信號的零序電流信號采集模塊和采集雙母線電壓的母線PT電壓信號采集模塊。
[0006]在本實用新型實施例中，所述饋線隔離開關(guān)節(jié)點信號獲取模塊包括第一至第三壓敏電阻、第一至第五電阻、穩(wěn)壓二極管和光耦；所述第一和第三壓敏電阻的一端及第一至第二電阻的一端作為所述饋線隔離開關(guān)節(jié)點信號獲取模塊的第一輸入端，所述第二壓敏電阻的一端、第三壓敏電阻的另一端及第二電阻的另一端作為所述饋線隔離開關(guān)節(jié)點信號獲取模塊的第二輸入端，所述第一壓敏電阻的另一端與所述第二壓敏電阻的另一端相連接至NGND端，所述第一電阻的另一端與第三電阻的一端、穩(wěn)壓二極管的負(fù)極端及光耦的第一輸入端連接，所述第三電阻的另一端、穩(wěn)壓二極管的正極端及光耦的第二輸入端相連接至所述饋線隔離開關(guān)節(jié)點信號獲取模塊的第二輸入端，所述光耦的第一輸出端經(jīng)第四電阻連接至VCC電源端，所述光耦的第二輸出端經(jīng)第五電阻連接至地端，且所述光耦的第二輸出端與所述第五電阻的連接點作為所述饋線隔離開關(guān)節(jié)點信號獲取模塊的輸出端。
[0007]在本實用新型實施例中，所述零序電流信號采集模塊包括電流互感器、第一至第二穩(wěn)壓二極管、第一至第四電阻、第一至第二電容和運算放大器；所述電流互感器的的第一和第二輸入端分別作為所述零序電流信號采集模塊的第一和第二輸入端，所述電流互感器的第一和第二輸出端連接至反向串聯(lián)連接的第一和第二穩(wěn)壓二極管，所述第二穩(wěn)壓二極管的正極端還連接至地端；所述第一至第四電阻、第一至第二電容和運算放大器組成運算放大電路，所述電流互感器的第一輸出端連接至所述運算放大電路的輸入端，所述運算放大電路的輸出端作為所述零序電流信號采集模塊的輸出端。
[0008]在本實用新型實施例中，所述母線PT電壓信號采集模塊包括第一至第二電感、第一至第二瞬態(tài)抑制二極管、電壓互感器、第一至第四電阻、第一至第二電容和運算放大器；所述第一電感的一端、第一瞬態(tài)抑制二極管的一端相連接作為所述母線PT電壓信號采集模塊的第一輸入端，所述第二電感的一端、第二瞬態(tài)抑制二極管的一端相連接作為所述母線PT電壓信號采集模塊的第二輸入端，所述第一和第二瞬態(tài)抑制二極管的另一端均連接至NGND端，所述第一及第二電感的另一端分別連接至所述電壓互感器的第一及第二輸入端，所述電壓互感器的第二輸出端連接至地端；所述第一至第四電阻、第一至第二電容和運算放大器組成運算放大電路，所述電壓互感器的第一輸出端連接至所述運算放大電路的輸入端，所述運算放大電路的輸出端作為所述母線PT電壓信號采集模塊的輸出端。
[0009]在本實用新型實施例中，所述主CPU模塊包括饋線隔離開關(guān)節(jié)點信號邏輯判斷模塊、選線算法模塊和數(shù)據(jù)存貯模塊。
[0010]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型具有以下有益效果:
[0011]1、可以接入饋線隔離開關(guān)節(jié)點信息，實時監(jiān)控饋線的運行方式的變化；
[0012]2、自適應(yīng)饋線的不同運行方式，保證選線可靠性；
[0013]3、永久記錄饋線運行方式信息、故障數(shù)據(jù)、選線結(jié)果。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型雙母線運行方式下的小電流接地故障選線裝置系統(tǒng)圖。
[0015]圖2是本實用新型饋線隔離開關(guān)節(jié)點信號獲取模塊電路原理圖。
[0016]圖3是本實用新型零序電流信號采集模塊電路原理圖。
[0017]圖4是本實用新型母線PT電壓信號采集模塊電路原理圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行具體說明。
[0019]如圖1所示，本實用新型的一種雙母線運行方式下的小電流接地故障選線裝置，包括主CPU模塊及與該主CPU模塊連接的采集雙母線接線饋線處隔離開關(guān)節(jié)點信號的饋線隔離開關(guān)節(jié)點信號獲取模塊、采集饋線零序電流信號的零序電流信號采集模塊和采集雙母線電壓的母線PT電壓信號采集模塊。所述主CPU模塊包括饋線隔離開關(guān)節(jié)點信號邏輯判斷模塊、選線算法模塊和數(shù)據(jù)存貯模塊。
[0020]如圖2所示，饋線隔離開關(guān)節(jié)點信號獲取模塊包括壓敏電阻3VR1、3VR2和3VR3 ；電阻3R1、3R2、3R3、3R4和3R5 ;穩(wěn)壓二極管3D1和高速光耦3E1A組成；3VR1和3VR3的一端及3R1、3R2的一端作為饋線隔離開關(guān)節(jié)點信號獲取模塊的第一輸入端，3VR2的一端、3VR3的另一端及3R的另一端作為饋線隔離開關(guān)節(jié)點