本實用新型涉及供電故障選線裝置技術領域，特別是涉及一種故障饋線定位裝置。

背景技術：

目前，6～66kV配電網廣泛采用小電流接地方式，可以在系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，帶故障運行兩小時，對供電可靠性意義重大。但是，供電部門仍然需要盡快查找故障線路并及時切除。由于小電流接地的配電網發(fā)生單相接地故障時，故障電流較小甚至非常小，現(xiàn)有技術在進行故障饋線定位時，往往容易受雜波影響，故障定位準確性較低。

技術實現(xiàn)要素：

基于此，有必要針對故障定位準確性較低的問題，提供一種故障饋線定位裝置。

一種故障饋線定位裝置，包括：

多個電流采集電路、多個運放電路、多路開關電路和處理器；其中，所述電流采集電路的數(shù)量與所述運放電路的數(shù)量相匹配；

各個電流采集電路的輸入端分別連接一條饋線，各個電流采集電路的輸出端分別通過一個運放電路連接所述多路開關電路的一個數(shù)據(jù)輸入端，所述多路開關電路的輸出端連接所述處理器的輸入端；

所述電流采集電路分別對對應饋線從故障發(fā)生時刻起一段時間內的暫態(tài)零序電流數(shù)據(jù)進行采樣，得到采樣電流，并將所述采樣電流輸出至所述運放電路進行放大，所述運放電路將放大后的采樣電流輸出至所述多路開關電路，所述多路開關電路選擇一路或多路放大后的采樣電流，并將選擇的采樣電流輸出至所述處理器，所述處理器接收所述多路開關電路輸出的采樣電流，從各饋線中定位故障饋線。

上述故障饋線定位裝置，通過為每條饋線設置一個電流采集電路，分別對對應饋線從故障發(fā)生時刻起一段時間內的暫態(tài)零序電流數(shù)據(jù)進行采樣，得到采樣電流，將采樣電流輸出至運放電路進行放大后輸出至多路開關信號，所述多路開關信號選擇一路放大后的采樣電流，并將所述多路開關電路輸出的采樣電流輸出至所述處理器，所述處理器接收選擇的采樣電流，從各饋線中定位故障饋線，能夠準確定位故障饋線，定位效率高，精確度高。

附圖說明

圖1為一個實施例的故障饋線定位裝置的結構示意圖；

圖2為一個實施例的電流采集電路的結構示意圖；

圖3為一個實施例的運放電路的結構示意圖；

圖4為一個實施例的故障饋線定位裝置的整體結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的技術方案進行說明。

如圖1所示，本實用新型提供一種故障饋線定位裝置，可包括：

多個電流采集電路10、多個運放電路20、多路開關電路30和處理器40；其中，所述電流采集電路10的數(shù)量與所述運放電路20的數(shù)量相匹配；

各個電流采集電路10的輸入端分別連接一條饋線，各個電流采集電路10的輸出端分別通過一個運放電路20連接所述多路開關電路30的一個數(shù)據(jù)輸入端，所述多路開關電路30的輸出端連接所述處理器40的輸入端；

所述電流采集電路10分別對對應饋線從故障發(fā)生時刻起一段時間內的暫態(tài)零序電流數(shù)據(jù)進行采樣，得到采樣電流，并將所述采樣電流輸出至所述運放電路20進行放大，所述運放電路20將放大后的采樣電流輸出至所述多路開關電路30，所述多路開關電路30選擇一路或多路放大后的采樣電流，并將選擇的采樣電流輸出至所述處理器40，所述處理器接收所述多路開關電路30輸出的采樣電流，從各饋線中定位故障饋線。

圖1示出的是電流采集電路10和運放電路20的數(shù)量均為1的情形，實際情況不限于此，可根據(jù)實際情況設置電流采集電路10和運放電路20的數(shù)量。

為了減輕雜波干擾的影響，所述電流采集電路可采用具有抗干擾能力的電流采集電路。如圖2所示，在一個實施例中，所述電流采集電路10可包括：

電磁隔離變壓器T2，高頻磁珠Z1、Z2和Z3，濾波電容C1、C2和C3，電阻R1、R2和R3，雙向瞬態(tài)抑制二極管TVS1；

所述高頻磁珠Z1和Z2的一端分別串接在電磁隔離變壓器T2的初級線圈的兩端，所述高頻磁珠Z1和Z2的另一端分別連接所述饋線；

所述電磁隔離變壓器T2的初級線圈的兩端分別經濾波電容C1和C2接地，所述電磁隔離變壓器T2的次級線圈的一端經電阻R1、高頻磁珠Z3和電阻R2連接運放電路，所述雙向瞬態(tài)抑制二極管TVS1的一端連接在所述電阻R1與高頻磁珠Z3之間，所述雙向瞬態(tài)抑制二極管TVS1的另一端分別連接所述電磁隔離變壓器T2的次級線圈的另一端和信號地；

所述濾波電容C3一端連接到所述高頻磁珠Z3和電阻R2之間，另一端連接信號地，所述電阻R3跨接在所述濾波電容C3兩端。

通過設置上述電流采集電路10，減輕了雜波干擾的影響，提高了故障饋線定位的準確性。后續(xù)將該電流采集電路10輸出的采樣電流進一步通過運放電路20進行放大后輸出至后續(xù)電路，對采樣電流進行了增強，從而進一步減輕了雜波干擾的影響，提高了故障饋線定位的準確性。

圖2中的AGND和KGND表示信號地，即接地。

如圖3所示，在一個實施例中，所述運放電路20可包括：

運放芯片A，電阻R4和電容C4；

所述電阻R4與電容C4并聯(lián)后連接于運放芯片A的輸出端與反相輸入端之間，所述運放芯片A的同相輸入端連接所述電流采集電路10，所述運放芯片A的輸出端連接所述多路開關電路30的一個數(shù)據(jù)輸入端。

如果所述電流采集電路10采用圖2所述的實施例，則所述運放電路20的運放芯片A的同相輸入端可連接電阻R2的一端，所述電阻R2的一端為電阻R2不與電阻R3相連接的那一端。

在一個實施例中，所述運放芯片A可采用AD8022運放芯片。

在一個實施例中，所述多路開關電路30可采用MAX309E多路開關電路。通過多路開關，可以實現(xiàn)分時采樣，實現(xiàn)對多達64路模擬量的采集。

在一個實施例中，所述處理器可采用ARM-Cortax-M4處理器。該處理器能夠對接地故障發(fā)生時刻起5ms～10ms內暫態(tài)過渡過程的全部數(shù)據(jù)進行準確無誤的采集，使其作為特征函數(shù)的初始輸入。

在一個實施例中，為了使用戶能夠更加直觀地觀察故障饋線定位結果，還可以設置一顯示電路50，所述顯示電路50可與所述處理器40的輸出端相連接，所述處理器40可將故障饋線對應的故障饋線信息輸出至所述顯示電路50，所述顯示電路50可對所述故障饋線信息進行顯示。在一個具體實施例中，所述顯示電路可以是液晶顯示電路。

若所述電流采集電路10采用圖2所示的實施例，所述運放電路20采用途3所示的實施例，所述多路開關電路30采用MAX309E多路開關電路，所述處理器采用ARM-Cortax-M4處理器，所述顯示電路為液晶顯示電路，則所述故障饋線定位裝置結構如圖4所示。圖中，AVCC和AVSS為直流電源，GND為地線，IN1～IN8為多路開關電路的輸入引腳，ADA0～ADA7為處理器的輸入引腳，OUT1和OUT2為多路開關電路30的輸出引腳。ADA0～ADA1通過地址控制線控制IN1～IN4中的一路通過OUT1引腳輸出至處理器的ADA0，IN5～IN8中的一路與ADA1通過OUT2引腳輸出至處理器的ADA1。

本實用新型的故障饋線定位裝置可采用現(xiàn)有的故障定位方法，無需對軟件進行改進，特此說明。例如，本實用新型的中央處理器電路對接地故障發(fā)生時刻起5ms～10ms內每條饋線的暫態(tài)零序電流數(shù)據(jù)進行采樣，建立饋線的特征值的函數(shù)模型，并計算每條饋線的特征值，特征值為正則預判為故障線路，沒有饋線或者只有一條饋線時，則判斷為母線故障；根據(jù)節(jié)點電流定律，全體零序電流矢量和為零的特性，對預選結果進行校驗，如果全體零序電流矢量和為零則選線完成；如果全體零序電流矢量和不為零，則調整預判故障線路的組合繼續(xù)進行校驗，直到選線成功。

本實用新型的故障饋線定位裝置，可以對多回線故障進行準確識別，當然，也適用于單回線故障的準確識別。

本實用新型利用多路開關電路實現(xiàn)多路(多回線)信號的采集，采集電路采用抗干擾電路，采集的信號準確無誤，不受雜波影響，中央處理器電路采用ARM-Cortax-M4，運算處理速度快，可對接地故障發(fā)生時刻起5ms～10ms內每條饋線的暫態(tài)零序電流數(shù)據(jù)進行多次采樣處理，判斷速度快。

以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特征的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。