小电流接地系统单相接地故障定位方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110568313A(43)申请公布日2019.12.13(21)申请号201910860216.8(22)申请日2019.09.11(71)申请人北京智创骏驰电气科技有限公司地址102209北京市昌平区未来科学城鞍钢未来钢铁研究院3号楼308室(72)发明人荆平任西周李大鹏李猷民(74)专利代理机构南京北辰联和知识产权代理有限公司32350代理人卫麟(51)Int.Cl.G01R31/08(2006.01)权利要求书3页说明书8页附图2页(54)发明名称小电流接地系统单相接地故障定位方法及系统(57)摘要一种小电流接地系统单相接地故障定位方法及系统。本发明利用小电流接地系统或不接地系统发生单相接地故障后，在变电站接地系统中性点注入零序电流,通过判断接地系统各出线电流在中性点注入零序电流后分布以及变化状况确定接地故障点。本发明通过对比接地系统注入零序电流前后接地线路两次采集获得线路电流及其变化状况判断接地点，因而无需在控制主站合成线路零序电流。为了进一步提高定位精度，本发明对采集数据进行了归一化处理，从而完全克服现有故障指示系统的缺点，并且装置构成简单，不需要GPS校时以及高速数据采集，不需要大容量数据通讯，不受采集器CT变比误差影响，不受环境因素影响，可以准确识别、定位特殊类型接地故障。CN110568313ACN110568313A权利要求书1/3页1.一种小电流接地系统接地故障定位方法，其特征在于，所述方法包括：第一步，控制后台向小电流接地系统中汇集器下达采集命令，使得所述各个汇集器控制其所连接的各线路上所装设的采集器采集该采集器所装设的线路的电流值；第二步，所述控制后台下达采集命令后间隔第一时间，向发生接地故障的小电流接地系统中注入零序电流；第三步，所述控制后台在发出注入零序电流命令后间隔第二时间，发出退出注入零序电流命令；第四步，所述控制后台向所述接地系统各线路接地相汇集器发出数据召唤命令，使得所述汇集器控制其所连接的采集器上传采集到的电流值；第五步，根据所述采集到的电流值计算注入零序电流前后各线路的电流值及其变化量，根据各线路的电流值及其变化量定位电流变化异常位置点，该异常位置为接地点。2.如权利要求1所述的小电流接地系统接地故障定位方法，其特征在于，所述零序电流由以下步骤注入所述小电流接地系统：在所述小电流接地系统中投入消弧线圈并联电阻或者向所述小电流接地系统中的零序电流注入装置发出投入命令。3.如权利要求1-2中任一项所述的小电流接地系统接地故障定位方法，其特征在于，根据各线路的电流值及其变化量定位电流变化异常位置点由以下任一方式确定：纵向比较方式：对每一条出线分别计算本线路各采集器分别在注入零序电流前后两次采集所获得的出线电流值的差值ΔIj,其中j＝1,2,┄,m,m+1,┄,n为某一线路上所装设采集器S1至采集器Sn的编号；若采集器S1至采集器Sm的电流差值ΔIj大于或等于第一阈值，而采集器Sm+1至采集器Sn的电流差值小于第二阈值，则判断所述异常位置位于采集器Sm至采集器Sm+1之间，所述接地点位于采集器Sm至采集器Sm+1之间；若本线路采集器电流差值ΔIj小于第三阈值，则接地点不在本线路；若判断全部线路无接地点，则接地点位于母线，其中，第一阈值＞第二阈值＞第三阈值；横向比较方式：对每一条出线分别计算本线路相邻采两个集器Sk,Sk+1在注入零序电流后所采集获得的电流值的差值Ik-Ik+1，若S1至Sm之间相邻两个采集器电流差值小于第一差值，而采集器Sm至采集器Sm+1之间采集所获得的电流差值Im-Im+1大于第二差值，且所述电流差值Im-Im+1为本线路最大差值，则确定所述接地点位于采集器Sm与采集器Sm+1之间；若本线路相邻采集器电流差值均小于第四阈值，则确定接地点不在本线路；若判断全部线路无接地点，则接地点位于母线；增量比较方式：对每一条出线首先计算各采集器在注入零序电流前后两次分别采集所获得的电流值的差值ΔIm，然后计算相邻两采集器Sm,Sm+1之间所述电流差值的变化量ΔIm-ΔIm+1，若变化量达到第五阈值，则确定所述接地点位于采集器Sm,与采集器Sm+1之间；若本线路相邻采集器电流差值变化量小于第五阈值，则确定接地点不在本线路；若判断全部线路无接地点，则确定接地点位于母线；所述纵向比较方式、横向比较方式、增量比较方式种所采用的电流值及其变化量包括标量或者矢量。4.如权利要求3所述的小电流接地系统接地故障定位方法，其特征在于，所述控制后台还分别对其所接收的所述小电流接地系统中每一条出线各采集器所采集的电流值进行归2CN110568313A权利要求书2/3页一化处理，在归一化处理之后通过纵向比较方式、横向比较方式、增量比较