檢測基于10kV中性點(diǎn)不接地配網(wǎng)系統(tǒng)的智能化開關(guān)設(shè)備單相接地保護(hù)功能的智能化檢測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種檢測基于10kV中性點(diǎn)不接地配網(wǎng)系統(tǒng)的智能化開關(guān)設(shè)備單相接地保護(hù)功能的智能化檢測系統(tǒng)，包括電流操作裝置、零序電壓操作裝置、智能化開關(guān)檢測裝置、模擬負(fù)載、智能保護(hù)裝置、通訊裝置、檢測后臺(tái)管理系統(tǒng)，本發(fā)明的有益效果：為供電管理部門提供一種智能化開關(guān)設(shè)備單相接地保護(hù)功能的零序電壓、零序電流的智能化檢測系統(tǒng)，對(duì)待安裝的智能化開關(guān)設(shè)備按性能要求進(jìn)行全數(shù)檢測驗(yàn)收，確保設(shè)備安全可靠運(yùn)行，充分發(fā)揮智能化電網(wǎng)的有效作用，提高供電質(zhì)量。
【專利說明】檢測基于IOkV中性點(diǎn)不接地配網(wǎng)系統(tǒng)的智能化開關(guān)設(shè)備單相接地保護(hù)功能的智能化檢測系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種智能化開關(guān)設(shè)備的智能化保護(hù)功能的檢測，尤其涉及一種檢測基于IOkV中性點(diǎn)不接地配網(wǎng)系統(tǒng)的智能化開關(guān)設(shè)備單相接地保護(hù)功能的智能化檢測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國家電網(wǎng)建設(shè)強(qiáng)大的智能化電網(wǎng)工程的實(shí)施，越來越多的功能不一的智能化斷路器投入電網(wǎng)運(yùn)行，特別是具有單相接地保護(hù)的智能化斷路器的需求越來越大。目前全國各供電管理部門還在延續(xù)傳統(tǒng)的檢測驗(yàn)收手段對(duì)智能化開關(guān)進(jìn)行驗(yàn)收，只對(duì)智能化開關(guān)進(jìn)行工頻耐壓和過電流保護(hù)驗(yàn)收，其單相接地保護(hù)功能和通訊后臺(tái)管理功能無手段進(jìn)行驗(yàn)收，因此各種不具有單相接地保護(hù)功能和不具有通訊后臺(tái)管理功能的開關(guān)設(shè)備也通過了目前的驗(yàn)收，并投入電網(wǎng)運(yùn)行，為此影響了電網(wǎng)故障的定位與排除，影響恢復(fù)供電的時(shí)間和供電質(zhì)量，因此開發(fā)研究一種智能化開關(guān)設(shè)備的檢測系統(tǒng)是當(dāng)前的首要任務(wù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，為供電管理部門提供一種檢測智能化開關(guān)設(shè)備單相接地保護(hù)功能的零序電壓、零序電流的智能化檢測系統(tǒng)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用這樣一種檢測基于IOkV中性點(diǎn)不接地配網(wǎng)系統(tǒng)的智能化開關(guān)設(shè)備單相接地保護(hù)功能的智能化檢測系統(tǒng)，包括電流操作裝置、零序電壓操作裝置、智能化開關(guān)檢測裝置、模擬負(fù)載、智能保護(hù)裝置、通訊裝置、檢測后臺(tái)管理系統(tǒng)，其中電流操作臺(tái)的輸出端與智能化開關(guān)檢測裝置的一個(gè)輸入端相連；零序電壓操作裝置裝置的一個(gè)輸出端與智能化開關(guān)檢測裝置的另一個(gè)輸入端相連，零序電壓操作裝置并與智能化開關(guān)檢測裝置構(gòu)成信號(hào)傳輸相連，智能化開關(guān)檢測裝置的輸出端與被檢測的智能化開關(guān)的輸入端相連；被檢測的智能化開關(guān)設(shè)備的輸出端與模擬負(fù)載的輸入相連；將三相220V通過升壓電壓互感器組(或三相變壓器)逆變?yōu)橹行渣c(diǎn)不接地的IOkV線路，接入模擬負(fù)載形成完全平衡運(yùn)行的IOkV供電線路；操作單相斷路器合閘使其中一相IOkV線路經(jīng)接地電阻器組接地，引發(fā)IOkV系統(tǒng)相角差變化；同時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)配置的零序電壓、電流互感器組將采集數(shù)據(jù)，經(jīng)傳輸通道同步傳送到檢測系統(tǒng)的智能控制器和被檢測開關(guān)設(shè)備的智能控制器進(jìn)行運(yùn)算，對(duì)比分析其電壓、電流參數(shù)變化量來判別單相接地類別及接地電流方向，按保護(hù)參數(shù)的分級(jí)設(shè)定原則，智能保護(hù)單元發(fā)出指令，使被檢測開關(guān)設(shè)備和檢測系統(tǒng)配置的三相斷路器先后分閘動(dòng)作；檢測系統(tǒng)后臺(tái)管理軟件對(duì)每一個(gè)試驗(yàn)環(huán)節(jié)的檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行管理、對(duì)比分析，生成可供訪問、查詢的報(bào)表，可判別被檢測開關(guān)設(shè)備內(nèi)部是否配置了零序電壓、電流保護(hù)功能，其功能是否滿足產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范的要求，并形成檢測報(bào)告。
[0005]檢測基于IOkV中性點(diǎn)不接地配網(wǎng)系統(tǒng)的智能化開關(guān)設(shè)備單相接地保護(hù)功能的智能化檢測系統(tǒng)，零序電壓操作裝置裝置包括零序電壓操作裝置、I個(gè)或多個(gè)智能保護(hù)裝置、通訊裝置和檢測后臺(tái)管理系統(tǒng)；其中零序電壓操作裝置由IOkV電壓輸出與控制單元、電壓信號(hào)傳輸單元、I個(gè)或多個(gè)采集表計(jì)組成，零序電壓操作裝置同時(shí)與智能保護(hù)裝置一端相連；智能保護(hù)裝置的另一端與通訊裝置構(gòu)成相連；通訊裝置與檢測后臺(tái)管理系統(tǒng)構(gòu)成相連。
[0006]智能化檢測系統(tǒng)還包括信號(hào)和采集保護(hù)單元，信號(hào)和采集保護(hù)單元與智能化開關(guān)檢測裝置構(gòu)成相連，信號(hào)和采集保護(hù)單元另一端與所述的智能保護(hù)裝置一端相連。
[0007]智能化開關(guān)檢測裝置包括含中性點(diǎn)不接地的三相IOkV逆變單元、三相斷路器單元、IOkV零序電壓發(fā)生單元、零序電流發(fā)生單元、開關(guān)設(shè)備前和開關(guān)設(shè)備后接地單元；其中三相IOkV逆變單元由10kV/220V升壓電壓互感器組、隔離開關(guān)及連接銅排組成；三相斷路器單元由三相斷路器、復(fù)合套管及連接銅排組成；IOkV零序電壓發(fā)生單元由采樣用零電壓互感器組、單相接地用斷路器、接地電阻器組及連接銅排和絕緣子組成；接地電阻器組分為:金屬接地電阻器組、非金屬接地電阻器組、容性接地電阻器組；非金屬接地電阻器組分為水性接地電阻器組、木質(zhì)性接地電阻器組、肉質(zhì)性接地電阻器組；木質(zhì)性接地電阻器組分為:濕性木質(zhì)性接地電阻器組、干性木質(zhì)性接地電阻器組。
[0008]電流操作裝置包括低電壓大電流發(fā)生單元、控制和保護(hù)單元、電流信號(hào)傳輸及I套或多套采集表計(jì)；低電壓大電流發(fā)生單元由低電壓大電流發(fā)生器、五防聯(lián)鎖的開關(guān)電源和電流互感器組組成。
[0009]本發(fā)明的有益效果:為供電管理部門提供一種智能化開關(guān)設(shè)備單相接地保護(hù)功能的零序電壓、零序電流的智能化檢測系統(tǒng)，對(duì)待安裝的智能化開關(guān)設(shè)備按性能要求進(jìn)行全數(shù)檢測驗(yàn)收，確保設(shè)備安全可靠運(yùn)行，充分發(fā)揮智能化電網(wǎng)的有效作用，提高供電質(zhì)量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明實(shí)施例檢測基于IOkV中性點(diǎn)不接地配網(wǎng)系統(tǒng)的智能化開關(guān)設(shè)備單相接地保護(hù)功能的智能化檢測系統(tǒng)的原理方框圖；
圖2是本發(fā)明實(shí)施例智能化開關(guān)檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明實(shí)施例被檢測的智能化開關(guān)設(shè)備前接地試驗(yàn)線路圖；
圖4是本發(fā)明實(shí)施例檢測被檢測的智能化開關(guān)設(shè)備后接地試驗(yàn)線路圖；
圖5是本發(fā)明實(shí)施例三段式保護(hù)驗(yàn)收試驗(yàn)線路圖；
圖6是本發(fā)明實(shí)施例零序電流保護(hù)驗(yàn)收試驗(yàn)線路圖；
圖7是本發(fā)明實(shí)施例智能保護(hù)、通訊與后臺(tái)管理系統(tǒng)原理方框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]如圖1所示，一種檢測基于IOkV中性點(diǎn)不接地配網(wǎng)系統(tǒng)的智能化開關(guān)設(shè)備單相接地保護(hù)功能的智能化檢測系統(tǒng)，包括電流操作裝置、零序電壓操作裝置、智能化開關(guān)檢測裝置、模擬負(fù)載、智能保護(hù)裝置、通訊裝置、檢測后臺(tái)管理系統(tǒng)，各組成部分之間均通過航空插、多芯電纜連接，其中電流操作臺(tái)的輸出端與智能化開關(guān)檢測裝置的一個(gè)輸入端相連；零序電壓操作裝置裝置的一個(gè)輸出端與智能化開關(guān)檢測裝置的另一個(gè)輸入端相連，零序電壓操作裝置并與智能化開關(guān)檢測裝置構(gòu)成信號(hào)傳輸相連，智能化開關(guān)檢測裝置的輸出端與被檢測的智能化開關(guān)的輸入端相連；被檢測的智能化開關(guān)的輸出端與模擬負(fù)載的輸入相連。
[0012]將三相220V通過升壓電壓互感器組(或三相變壓器)逆變?yōu)橹行渣c(diǎn)不接地的IOkV線路，接入模擬負(fù)載形成完全平衡運(yùn)行的IOkV供電線路；操作單相斷路器合閘使其中一相IOkV線路經(jīng)接地電阻器組接地，引發(fā)IOkV系統(tǒng)相角差變化；同時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)配置的零序電壓、電流互感器組將采集數(shù)據(jù)，經(jīng)傳輸通道同步傳送到檢測系統(tǒng)的智能控制器和被檢測開關(guān)設(shè)備的智能控制器進(jìn)行運(yùn)算，對(duì)比分析其電壓、電流參數(shù)變化量來判別單相接地類別及接地電流方向，按保護(hù)參數(shù)的分級(jí)設(shè)定原則，智能保護(hù)單元發(fā)出指令，使被檢測開關(guān)設(shè)備和檢測系統(tǒng)配置的三相斷路器先后分閘動(dòng)作；檢測系統(tǒng)后臺(tái)管理軟件對(duì)每一個(gè)試驗(yàn)環(huán)節(jié)的檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行管理、對(duì)比分析，生成可供訪問、查詢的報(bào)表，可判別被檢測開關(guān)設(shè)備內(nèi)部是否配置了零序電壓、電流保護(hù)功能，其功能是否滿足產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范的要求，并形成檢測報(bào)告。
[0013]二、各功能單元詳細(xì)描述:
1、零序電流和零序電壓同步檢測系統(tǒng):
1、I系統(tǒng)配置:
1、1、1由零序電壓操作裝置(含智能保護(hù)裝置、通訊裝置、檢測后臺(tái)管理系統(tǒng))、智能化開關(guān)檢測裝置、模擬負(fù)載、被檢測開關(guān)及智能控制器四部分組成；
1、1、2各組成部分之間均通過航空插、多芯電纜連接；
1、1、3零序電壓操作裝置裝:配備具有一定容量的IOkV電壓輸出與控制單元、電壓信號(hào)傳輸、采集表計(jì)I套、智能保護(hù)裝置(控制器)2個(gè)、通訊裝置和檢測后臺(tái)管理系統(tǒng)；
1、1、4被檢測開關(guān)應(yīng)由帶有接地保護(hù)功能的智能控制器和斷路器組成；
1、1、5模擬負(fù)載:接入系統(tǒng)IOkV線路后，使IOkV線路通過相應(yīng)的運(yùn)行電流。
[0014]1、2工作原理:
采用三相電壓逆變原理，將三相220V通過升壓電壓互感器組2 (或三相變壓器)逆變?yōu)橹行渣c(diǎn)不接地的三相IOkV電壓，并形成IOkV線路，當(dāng)接入模擬負(fù)載后，形成處于完全平衡運(yùn)行的IOkV供電線路；通過單相斷路器14合閘使其中一相IOkV線路經(jīng)接地電阻器組16接地，引發(fā)IOkV系統(tǒng)相角差變化，從而采樣零序電壓互感器組3的開口三角電壓Uo發(fā)生變化，其開口三角電壓變化量通過調(diào)整接地電阻器組16的阻值確定；同時(shí)采樣零序電壓互感器組3的Ubn Ubn Ucn Ubb Ubc Ubc發(fā)生變化，其變化量通過調(diào)整接地電阻器組16的阻值確定；同時(shí)采樣零序電流互感器組12的I ο發(fā)生變化，其變化量通過調(diào)整接地電阻器組16的阻值確定。利用控制器主動(dòng)與被動(dòng)傳輸功能，在接地試驗(yàn)前通過檢驗(yàn)后臺(tái)系統(tǒng)召測Ib Ib Ic I ο Ubn Ubn Ucn Ubb Ubc Ubc Uo，并導(dǎo)出打印接地試驗(yàn)前數(shù)據(jù)，在接地投入瞬間系統(tǒng)控制器主動(dòng)上傳Ib Ib Ic I ο Ubn Ubn Ucn Ubb Ubc UbcUo,同時(shí)上傳相位偏移量并導(dǎo)出打印接地試驗(yàn)時(shí)的數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)智能化檢測試驗(yàn)。在接地事件發(fā)生后，控制器的數(shù)字電路對(duì)接地信號(hào)量進(jìn)行運(yùn)算，確定事件的類型，若出現(xiàn)超過設(shè)定的事件時(shí)，控制器發(fā)出分閘指令，斷路器分閘，確保線路供電的安全性。
[0015]1、3判別依據(jù):
1、3、1通過不同模擬量下的模擬接地，調(diào)整接地電阻器組，依據(jù)不同的接地電阻值引起采樣零序電壓互感器組開口三角電壓變化量和零序電流的變化量來確定其單相接地類別，并通過保護(hù)單元的軟件進(jìn)行運(yùn)算分析確定接地方向。
[0016]1、3、2檢測系統(tǒng)的智能控制器和被檢測的真空斷路器的智能控制器均采集到開口三角電壓的變化和零序電流的變化；通過保護(hù)參數(shù)的分級(jí)設(shè)定，被檢測的智能化真空斷路器在智能控制器的保護(hù)功能作用下分閘，系統(tǒng)的三相真空斷路器也在智能控制器的保護(hù)功能作用下分閘；為此說明被檢測的智能化開關(guān)設(shè)備內(nèi)部配置了零序電壓互感器，其被檢控制器具有零序電壓保護(hù)功能，其保護(hù)精度的準(zhǔn)確性滿足產(chǎn)品性能。通過調(diào)整接地過渡連接線的接線位置，可將接地點(diǎn)處于開關(guān)前接地或開關(guān)后接地的二種接地狀況，被檢控制器與系統(tǒng)控制器同步顯示為開關(guān)前或開關(guān)后接地，說明被檢控制器具有單向接地方向判定功倉泛。
[0017]如圖2所示，智能化開關(guān)檢測裝置:由含中性點(diǎn)不接地的三相IOkV逆變單元、三相斷路器單元、IOkV零序電壓發(fā)生單元、零序電流發(fā)生單元、開關(guān)設(shè)備前和開關(guān)設(shè)備后接地單元組成；
在此對(duì)圖2中的標(biāo)號(hào)部件做個(gè)解釋:1是本體焊接；2和3都是電壓互感器；4、8、10、15、17、18都是連接銅排；5是絕緣子；6是隔離開關(guān)操作手柄；7是隔離開關(guān)；9是三相真空斷路器；11是復(fù)合套管；12是保護(hù)電流互感器；13是零序電流互感器；14是單相真空斷路器；16是接地電阻器組；19是接地過渡連接線；20和21都是開關(guān)后接地套管；
1、4、1中性點(diǎn)不接地的三相IOkV逆變單元:由10kV/220V升壓電壓互感器組2、隔離開關(guān)7及連接銅排組成；
1、4、2三相斷路器單元:由三相斷路器9、復(fù)合套管11及連接銅排組成；
l、4、310kV零序電壓發(fā)生單元:由采樣用零電壓互感器組3、單相接地用斷路器14、接地電阻器組16及連接銅排和絕緣子組成；
1、4、4接地電阻器組16分為:金屬接地電阻器組、非金屬接地電阻器組、容性接地電阻器組；非金屬接地電阻器組分為水性接地電阻器組、木質(zhì)性接地電阻器組、肉質(zhì)性接地電阻器組；木質(zhì)性接地電阻器組分為:濕性木質(zhì)性接地電阻器組、干性木質(zhì)性接地電阻器組。
[0018]1、5試驗(yàn)操作程序及信號(hào)傳輸采集:
1、5、1操作隔離開關(guān)手柄，將隔離開關(guān)投切至合閘位置；
1、5、2按圖3、4示將被檢測開關(guān)接入試驗(yàn)線路；
這里先對(duì)圖3和4中的標(biāo)號(hào)做個(gè)解釋:bl是升壓電壓互感器、b2是隔離開關(guān)、b3是三相斷路器、(b4、b6、b8、b9)是四組復(fù)合套管、b5是采樣用零序電壓互感器組、b7是被檢測開關(guān)、blO是單相接地用斷路器、bll是接地電阻器組、bll是模擬負(fù)載。
[0019]1、5、3合總電源開關(guān)、合電壓操作臺(tái)電源開關(guān)、合控制器電源開關(guān)、操作三相斷路器合閘；
1、5、4根據(jù)零序電流和零序電壓同步檢測保護(hù)試驗(yàn)方案，緩慢調(diào)節(jié)調(diào)壓器，同時(shí)注意觀察升壓表計(jì)，將電壓升至10kV，被檢驗(yàn)斷路器合閘，并帶動(dòng)投入模擬負(fù)載，招測并打印接地試驗(yàn)前數(shù)據(jù)，操作單相斷路器合閘，進(jìn)行單向接地保護(hù)試驗(yàn)保護(hù)試驗(yàn)，打印主動(dòng)傳輸?shù)胶笈_(tái)的接地試驗(yàn)數(shù)據(jù)；對(duì)比分析被檢測斷路器(含控制器)數(shù)據(jù)，判定被檢測斷路器(含控制器)是否具有單向接地保護(hù)功能和參數(shù)的準(zhǔn)確性。
[0020]1、5、5同時(shí)觀測操作臺(tái)的信號(hào)采集表計(jì)、計(jì)時(shí)器數(shù)據(jù)，與控制器和被檢測斷路器電壓數(shù)據(jù)對(duì)比，確定其保護(hù)的可靠性和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性；
1、5、6統(tǒng)計(jì)、判斷被檢測斷路器與控制器配合保護(hù)的合理性；
1、5、7出具檢測報(bào)告。
[0021]1、6判別方法:(以B相接地和就近金屬回饋接地電流為例)(遠(yuǎn)方大地回饋接地電流測試:另行形成報(bào)告) 1、6、1未發(fā)生單相接地故障時(shí)，采樣電壓互感器組顯示電壓:
相間電壓:Ubb、Ubc、Ubc均為220V ；
相對(duì)地電壓:Ubn、Ubn、Ucn均為127V ；
開口三角電壓:Uo為0V、零序電流:1ο為OmB
1、6、2金屬接地:
相間電壓:Ubb, Ubc均下降為127V、Ubc則維持為220V ；
相對(duì)地電壓:Ubn、Ucn均上升為220V、Ubn則下降為OV ；
開口三角電壓:Uo上升為100V、零序電流:1ο為20mB
1、6、3非金屬接地:
相間電壓:Ubb、Ubc均下降為127?220V、Ubc則維持為220V ；
相對(duì)地電壓:Ubn、Ucn均上升為220V、Ubn則下降為OV ；
開口三角電壓:Uo上升為100?127V、零序電流:1ο為20?40mB
1、6、4弧光接地:
相間電壓:Ubb、Ubc均下降為127?220V、Ubc則維持為220V ；
相對(duì)地電壓:Ubn、Ucn均上升為220V、Ubn則下降為OV ；
開口三角電壓:Uo上升為100?127V、零序電流:1ο為20?40mB
2、零序電流檢測系統(tǒng)(三相電流不平衡引起的零序電流變化和單向接地引起的零序電流變化的區(qū)別檢測系統(tǒng)):
2、I系統(tǒng)配置:
2、1、1由電流操作臺(tái)、零序電壓操作裝置(含智能保護(hù)裝置、通訊裝置、檢測后臺(tái)管理系統(tǒng))、智能化開關(guān)檢測裝置、被檢測開關(guān)及智能控制器四部分組成；
2、1、2各組成部分之間均通過航空插、多芯電纜連接；
2、1、3電流操作臺(tái)裝有:低電壓大電流發(fā)生單元、控制和保護(hù)單元、電流信號(hào)傳輸及采集表計(jì)I套；
2、1、4低電壓大電流發(fā)生單元:由低電壓大電流發(fā)生器、五防聯(lián)鎖的開關(guān)電源和電流互感器組組成；
2、1、5配合使用的零序電壓操作裝置裝有:電流信號(hào)傳輸、采集表計(jì)I套、智能保護(hù)裝置(控制器)2個(gè)、通訊裝置、檢測后臺(tái)管理系統(tǒng)；
2、1、6被檢測開關(guān)應(yīng)由帶有接地保護(hù)功能的智能控制器和斷路器組成；
2、2工作原理:
采用低電壓大電流輸出原理、三相穿心式電流互感器輸出零序電流原理、相角差引起向量變化原理，采用回流和分流結(jié)構(gòu)起相角差變化原理，三相電流不平衡引發(fā)向量變化原理，移相器引發(fā)向量變化原理，從而產(chǎn)生零序電流。
[0022]2、3判別依據(jù):
向檢測系統(tǒng)輸入經(jīng)移相器引起向量變化的電流，檢測系統(tǒng)的智能控制器和被檢測的真空斷路器的智能控制器均采集到零序電流的變化；通過保護(hù)參數(shù)的分級(jí)設(shè)定，被檢測的智能化真空斷路器在智能控制器的保護(hù)功能作用下分閘，系統(tǒng)的三相真空斷路器也在智能控制器的保護(hù)功能作用下分閘，且被檢測控制器的零序電流值與系統(tǒng)控制器的零序電流值一致，為此說明被檢測的智能化真空斷路器內(nèi)部配置了零序電流互感器，其智能控制器具有零序電流保護(hù)功能，其保護(hù)精度的準(zhǔn)確性滿足產(chǎn)品性能。
[0023]在檢測系統(tǒng)零序CT和被檢開關(guān)零序CT變比均為20:1和三相保護(hù)CT變比均為200:5配置時(shí)，向檢測系統(tǒng)分別輸入三相不平衡電流，向量變化值為BI (列如B1=20B)和B2(列如B2=50B)電流，系統(tǒng)控制器分別采到BOl=IB和B02=2.5的二次電流，被檢測控制器同時(shí)采到BOl=IB和B02=2.5B的二次電流，說明被檢驗(yàn)開關(guān)內(nèi)部配置了零序電流互感器；若被檢測控制器同時(shí)采到BOl=0.5B和B02=l.25B的二次電流，說明被檢驗(yàn)開關(guān)內(nèi)部沒有配置零序電流互感器，只是在二次回路加設(shè)了采樣零序電路。同理可檢測分析三相保護(hù)CT不同變比下的零序電流值。
[0024]向檢測系統(tǒng)分別輸入單向回流與分流電流，其向量變化值與上述試驗(yàn)相同，向量變化值為BI (列如20B)和B2 (列如50B)電流，系統(tǒng)控制器分別采到BOl=IB和B02=2.5B的二次電流，被檢測控制器同時(shí)采到BOI=IB和B02=2.5B的二次電流，說明被檢驗(yàn)開關(guān)內(nèi)部配置了零序電流互感器；若被檢測控制器同時(shí)采到BOl=0.5B和B02=l.25B的二次電流，說明被檢驗(yàn)開關(guān)內(nèi)部沒有配置零序電流互感器，只是在二次回路加設(shè)了采樣零序電路。同理可檢測分析三相保護(hù)CT不同變比下的零序電流值。
[0025]2、5、2智能化開關(guān)檢測裝置本體:由三相斷路器單元、保護(hù)及零序電流發(fā)生單元、智能控制器保護(hù)單元及連接銅排組成；
2、5、3三相斷路器單元:由三相斷路器9、復(fù)合套管11及連接銅排組成；
2、5、4保護(hù)及零序電流發(fā)生單元:由二組三相穿心式電流互感器和零序電流互感器組及連接銅排組成；
2、5、5被檢測開關(guān)應(yīng)帶一組三相穿心式電流互感器和零序電流互感器組成；
2、6試驗(yàn)操作程序及信號(hào)傳輸采集:
做電流試驗(yàn)前必須將智能化開關(guān)檢測裝置隔離開關(guān)7置于分閘狀態(tài)
2、6、1按圖5、6所示，將被檢測開關(guān)接入試驗(yàn)線路；
這里先對(duì)圖5和圖6中的標(biāo)號(hào)做個(gè)解釋:bl是電流操作端輸出端、b2是三相斷路器、(b3、b6、bll)是四組復(fù)合套管、b4和b7是兩組電流互感器、b5和b8是兩組零序電流互感器、b9是被檢測開關(guān)、blO是母排、bl2是電流操作端輸入端。
[0026]2、6、2合總電源開關(guān)、合電流操作臺(tái)電源開關(guān)、合控制器電源開關(guān)；
2、6、3根據(jù)擬定的電流保護(hù)試驗(yàn)方案，緩慢調(diào)節(jié)調(diào)壓器，同時(shí)注意觀察升流表計(jì)，將電流升至所需電流，按下計(jì)時(shí)按鈕，并做好相關(guān)記錄；
2、6、4觀測電流操作臺(tái)電流表、計(jì)時(shí)器數(shù)值，與控制呂和被測控制器電流數(shù)值對(duì)比，確定其保護(hù)的可靠性；
2、6、5統(tǒng)計(jì)、判斷被檢測斷路器與控制器配合保護(hù)的合理性；
2、6、6出具檢測報(bào)告。
[0027]2、7判別方法:
2、7、1整個(gè)檢測測試過程中對(duì)電流信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)后臺(tái)檢測；
2、7、2采用數(shù)據(jù)比對(duì)的方式來確定被檢測開關(guān)與控制器電流保護(hù)的合理性；
3、檢測系統(tǒng)的智能保護(hù)、通訊與后臺(tái)管理系統(tǒng):
3、I系統(tǒng)配置
3.1.1由智能控制器、通訊模塊、計(jì)算機(jī)、后臺(tái)管理軟件組成 3.1.2智能化開關(guān)檢測裝置本體與智能控制器的信號(hào)傳輸采用航空插頭與電纜連接傳輸、智能控制器與計(jì)算機(jī)采用有線和無線傳輸、后臺(tái)管理軟件嵌入在計(jì)算機(jī)。
[0028]3.1.3智能控制器采用數(shù)字電路組成、雙電源供電模塊供電、液晶顯示、觸摸式按鍵操作和后臺(tái)計(jì)算機(jī)操作、具有三段式保護(hù)功能、零序保護(hù)功能、重合閘功能、故障記錄與查詢功能、時(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸功能。
[0029]3，1.4通訊模塊具備GPRS無線傳輸功能、以太網(wǎng)傳輸功能、預(yù)留光纖通訊接口，具有IEC60870-5-101:2002基本遠(yuǎn)動(dòng)任務(wù)配套標(biāo)準(zhǔn)(規(guī)約)和IEC60870-5-104:2002采用標(biāo)準(zhǔn)傳輸協(xié)議集的IEC60870-5-101網(wǎng)絡(luò)訪問(規(guī)約)選擇功能。GPRS通訊模塊具有獨(dú)立的TDP通訊、獨(dú)立的UDP通訊、DTP和UDP —體接口通訊功能。
[0030]3.1.5后臺(tái)管理軟件嵌入計(jì)算機(jī)后可實(shí)現(xiàn)智能檢測的“四遙管理”功能:對(duì)檢測系統(tǒng)的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測、對(duì)Ib Ib Ic I ο Ubn Ubn Ucn Ubb Ubc Ubc Uo進(jìn)行監(jiān)測，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程操作、對(duì)系統(tǒng)保護(hù)定值進(jìn)行遠(yuǎn)程設(shè)定；可對(duì)每一個(gè)試驗(yàn)環(huán)節(jié)的檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢并打印生成報(bào)表。
[0031]3.1.6通訊規(guī)約:本系統(tǒng)具有IEC60870-5-101:2002基本遠(yuǎn)動(dòng)任務(wù)配套標(biāo)準(zhǔn)(規(guī)約)和IEC60870-5-104:2002采用標(biāo)準(zhǔn)傳輸協(xié)議集的IEC60870-5-101網(wǎng)絡(luò)訪問(規(guī)約)，并具有選擇功能，可實(shí)現(xiàn)檢測數(shù)據(jù)的有線傳送和無線傳輸，同時(shí)可檢測被檢控制器的通訊規(guī)約是否滿足所在區(qū)域的配網(wǎng)自動(dòng)化需求。
【權(quán)利要求】
1.一種檢測基于IOkV中性點(diǎn)不接地配網(wǎng)系統(tǒng)的智能化開關(guān)設(shè)備單相接地保護(hù)功能的智能化檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述智能化檢測系統(tǒng)包括電流操作裝置、零序電壓操作裝置、智能化開關(guān)檢測裝置、模擬負(fù)載、智能保護(hù)裝置、通訊裝置、檢測后臺(tái)管理系統(tǒng)，其中電流操作臺(tái)的輸出端與智能化開關(guān)檢測裝置的一個(gè)輸入端相連；零序電壓操作裝置裝置的一個(gè)輸出端與智能化開關(guān)檢測裝置的另一個(gè)輸入端相連，零序電壓操作裝置并與智能化開關(guān)檢測裝置構(gòu)成信號(hào)傳輸相連，智能化開關(guān)檢測裝置的輸出端與被檢測的智能化開關(guān)的輸入端相連；被檢測的智能化開關(guān)設(shè)備的輸出端與模擬負(fù)載的輸入相連；將三相220V通過升壓電壓互感器組(或三相變壓器)逆變?yōu)橹行渣c(diǎn)不接地的IOkV線路，接入模擬負(fù)載形成完全平衡運(yùn)行的IOkV供電線路；操作單相斷路器合閘使其中一相IOkV線路經(jīng)接地電阻器組接地，引發(fā)IOkV系統(tǒng)相角差變化；同時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)配置的零序電壓、電流互感器組將采集數(shù)據(jù)，經(jīng)傳輸通道同步傳送到檢測系統(tǒng)的智能控制器和被檢測開關(guān)設(shè)備的智能控制器進(jìn)行運(yùn)算，對(duì)比分析其電壓、電流參數(shù)變化量來判別單相接地類別及接地電流方向，按保護(hù)參數(shù)的分級(jí)設(shè)定原則，智能保護(hù)單元發(fā)出指令，使被檢測開關(guān)設(shè)備和檢測系統(tǒng)配置的三相斷路器先后分閘動(dòng)作；檢測系統(tǒng)后臺(tái)管理軟件對(duì)每一個(gè)試驗(yàn)環(huán)節(jié)的檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行管理、對(duì)比分析，生成可供訪問、查詢的報(bào)表，可判別被檢測開關(guān)設(shè)備內(nèi)部是否配置了零序電壓、電流保護(hù)功能，其功能是否滿足產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范的要求，并形成檢測報(bào)告。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測基于IOkV中性點(diǎn)不接地配網(wǎng)系統(tǒng)的智能化開關(guān)設(shè)備單相接地保護(hù)功能的智能化檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述零序電壓操作裝置裝置包括零序電壓操作裝置、I個(gè)或多個(gè)智能保護(hù)裝置、通訊裝置和檢測后臺(tái)管理系統(tǒng)；其中零序電壓操作裝置由IOkV電壓輸出與控制單元、電壓信號(hào)傳輸單元、I個(gè)或多個(gè)采集表計(jì)組成，零序電壓操作裝置同時(shí)與智能保護(hù)裝置一端相連；智能保護(hù)裝置的另一端與通訊裝置構(gòu)成相連；通訊裝置與檢測后臺(tái)管理系統(tǒng)構(gòu)成相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1 或2所述的檢測基于IOkV中性點(diǎn)不接地配網(wǎng)系統(tǒng)的智能化開關(guān)設(shè)備單相接地保護(hù)功能的智能化檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述智能化檢測系統(tǒng)還包括信號(hào)和采集保護(hù)單元，信號(hào)和采集保護(hù)單元與智能化開關(guān)檢測裝置構(gòu)成相連，信號(hào)和采集保護(hù)單元另一端與所述的智能保護(hù)裝置一端相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的檢測基于IOkV中性點(diǎn)不接地配網(wǎng)系統(tǒng)的智能化開關(guān)設(shè)備單相接地保護(hù)功能的智能化檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述智能化開關(guān)檢測裝置包括含中性點(diǎn)不接地的三相IOkV逆變單元、三相斷路器單元、IOkV零序電壓發(fā)生單元、零序電流發(fā)生單元、開關(guān)設(shè)備前和開關(guān)設(shè)備后接地單元；其中三相IOkV逆變單元由10kV/220V升壓電壓互感器組、隔離開關(guān)及連接銅排組成；三相斷路器單元由三相斷路器、復(fù)合套管及連接銅排組成；IOkV零序電壓發(fā)生單元由采樣用零電壓互感器組、單相接地用斷路器、接地電阻器組及連接銅排和絕緣子組成；接地電阻器組分為:金屬接地電阻器組、非金屬接地電阻器組、容性接地電阻器組；非金屬接地電阻器組分為水性接地電阻器組、木質(zhì)性接地電阻器組、肉質(zhì)性接地電阻器組；木質(zhì)性接地電阻器組分為:濕性木質(zhì)性接地電阻器組、干性木質(zhì)性接地電阻器組。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的檢測基于IOkV中性點(diǎn)不接地配網(wǎng)系統(tǒng)的智能化開關(guān)設(shè)備單相接地保護(hù)功能的智能化檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述電流操作裝置包括低電壓大電流發(fā)生單元、控制和保護(hù)單元、電流信號(hào)傳輸及I套或多套采集表計(jì)；低電壓大電流發(fā)生單元由低電壓大電流 發(fā)生器、五防聯(lián)鎖的開關(guān)電源和電流互感器組組成。
【文檔編號(hào)】G01R31/00GK103840438SQ201410113321
【公開日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2014年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月25日
【發(fā)明者】黃維成, 趙林平, 祁勝利, 高小明, 陳佳黎, 趙永和, 劉重義, 魏建苗, 王楊, 王潤紅, 王偉 申請(qǐng)人:浙江巨力電氣有限公司, 國網(wǎng)甘肅省電力公司平?jīng)龉╇姽?br>