一種基于10kV電網(wǎng)的零序故障錄波裝置及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于10kV電網(wǎng)的零序故障錄波裝置及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展，對(duì)電力行業(yè)的供電可靠率提出了越來(lái)越高的要求，在小電流接地系統(tǒng)中發(fā)生接地故障后，就會(huì)有零序電流、零序電壓和零序功率出現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中一般采用小電流接地選線裝置識(shí)別現(xiàn)場(chǎng)接地分支線路，且不記錄接地故障的過(guò)程數(shù)據(jù)，并且現(xiàn)有技術(shù)中至今還沒(méi)有一種專門(mén)針對(duì)于10kv(千伏)系統(tǒng)零序故障的錄波裝置。
[0003]并且，現(xiàn)有小電流接地選線裝置都是先假定接地模型，再利用仿真分析數(shù)據(jù)對(duì)提出的判據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證，而該方法僅針對(duì)穩(wěn)定的接地故障效果較為明顯。另外，現(xiàn)有技術(shù)中的僅通過(guò)檢測(cè)中性點(diǎn)電壓的升高就簡(jiǎn)單的認(rèn)定發(fā)生了接地故障地判定方法是不夠嚴(yán)謹(jǐn)和準(zhǔn)確的，產(chǎn)生中性點(diǎn)電壓升高的原因有多種，并不一定全是單相接地造成，如補(bǔ)償電網(wǎng)中消弧線圈的串聯(lián)諧振、單相斷線、單相斷線接地、配電變壓器繞擊等等。接地現(xiàn)象本身太復(fù)雜，是不穩(wěn)定的、時(shí)變的和不確定的，目前仍不能建立一種真實(shí)記錄和反映各類(lèi)接地故障發(fā)生的模型，特別是針對(duì)10kv電網(wǎng)系統(tǒng)，無(wú)法提高故障類(lèi)型判別、單相接地選線的準(zhǔn)確性，以及為電網(wǎng)故障分析提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于，提供一種基于10kV電網(wǎng)的零序故障錄波裝置及系統(tǒng)，達(dá)到能夠準(zhǔn)確記錄和反映各類(lèi)接地故障，為電網(wǎng)故障分析提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，提高故障類(lèi)型判別、單相接地選線的準(zhǔn)確性的目的。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]一種基于10kV電網(wǎng)的零序故障錄波裝置，包括:內(nèi)存單元、處理單元和多個(gè)信號(hào)采集輸入通道，所述信號(hào)采集輸入通道包括:交直流電壓輸入通道和交直流電流輸入通道;
[0007]所述信號(hào)采集輸入通道分別與所述內(nèi)存單元相連接，所述內(nèi)存單元與所述處理單元相連接；
[0008]所述信號(hào)采集輸入通道采集電流或者電壓輸入，并對(duì)所述電流或者電壓進(jìn)行預(yù)處理，然后經(jīng)過(guò)預(yù)處理后的電流或者電壓信號(hào)傳輸至內(nèi)存單元進(jìn)行暫存，并進(jìn)一步傳輸至處理單元，由處理單元進(jìn)行故障識(shí)別與判斷以及數(shù)據(jù)保存。
[0009]每個(gè)所述信號(hào)采集輸入通道分別包括:輸入端、信號(hào)預(yù)處理模塊和A/D轉(zhuǎn)換器；
[0010]所述輸入端用于外部電流或者電壓信號(hào)的輸入；
[0011]所述信號(hào)預(yù)處理模塊用于對(duì)所述電流或者電壓信號(hào)進(jìn)行信號(hào)隔離變換，將所述信號(hào)變換成模擬電路能夠處理的信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)；
[0012]所述輸入端與所述信號(hào)預(yù)處理模塊相連接，所述信號(hào)預(yù)處理模塊與所述A/D轉(zhuǎn)換器相連接，所述A/D轉(zhuǎn)換器與所述內(nèi)存單元相連接。
[0013]所述信號(hào)預(yù)處理模塊包括:線性隔離放大器和信號(hào)放大器；
[0014]所述線性隔離放大器與所述信號(hào)放大器相連接，所述信號(hào)放大器與所述A/D轉(zhuǎn)換器相連接；
[0015]所述線性隔離放大器，用于對(duì)所述電流或者電壓信號(hào)進(jìn)行隔離處理；所述信號(hào)放大器用于將經(jīng)過(guò)所述隔離放大器處理后的電壓或者電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)傳遞至所述A/D轉(zhuǎn)換器。
[0016]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述輸入端與所述信號(hào)預(yù)處理模塊之間還設(shè)置有檔位控制模塊，所述輸入端通過(guò)所述檔位控制模塊與所述信號(hào)預(yù)處理模塊相連接；
[0017]所述檔位控制模塊根據(jù)外部電流或者電壓信號(hào)的輸入范圍進(jìn)行不同檔位的選擇切換。
[0018]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述交直流電壓輸入通道的輸入端設(shè)置有交直流高壓、低壓兩檔輸入；
[0019]所述交直流電流輸入通道的輸入端設(shè)置有交直流大電流、小電流兩檔輸入。
[0020]所述檔位控制模塊與處理單元相連接；
[0021]所述檔位控制模塊接收處理單元的檔位控制命令進(jìn)行自動(dòng)檔位切換。
[0022]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述信號(hào)采集輸入通道還設(shè)置有保護(hù)回路模塊；
[0023]所述保護(hù)回路模塊與所述檔位控制模塊相連接，所述保護(hù)回路模塊還與信號(hào)放大器連接。
[0024]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述檔位控制模塊包括:檔位控制回路；
[0025]所述檔位控制回路包括:可編程邏輯控制器、三極管陣列模塊和繼電器；
[0026]所述可編程邏輯控制器設(shè)置有保護(hù)回路模塊連接端和處理單元連接端，所述可編程邏輯控制器與所述三極管陣列模塊相連接，所述三極管陣列模塊與所述繼電器相連接。
[0027]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述處理單元設(shè)置有監(jiān)控主機(jī)接口，所述監(jiān)控主機(jī)接口為以太網(wǎng)口或者USB接口。
[0028]—種基于10kV電網(wǎng)的零序故障錄波系統(tǒng)，包括:上述任一所述的基于10kV電網(wǎng)的零序故障錄波裝置和監(jiān)控主機(jī)，所述監(jiān)控主機(jī)與所述零序故障錄波裝置之間進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊傳輸。
[0029]本實(shí)用新型所提供的一種基于10kV電網(wǎng)的零序故障錄波裝置及系統(tǒng)，利用信號(hào)采集輸入通道采集電流或者電壓輸入，并對(duì)所述電流或者電壓進(jìn)行預(yù)處理，然后經(jīng)過(guò)預(yù)處理后的電流或者電壓信號(hào)傳輸至內(nèi)存單元進(jìn)行暫存，并進(jìn)一步傳輸至處理單元，由處理單元進(jìn)行故障識(shí)別與判斷以及數(shù)據(jù)保存，其主要用于記錄10kV電網(wǎng)系統(tǒng)零序故障過(guò)程，填補(bǔ)了 10kV電網(wǎng)系統(tǒng)零序故障的錄波的空白；并且，提高故障診斷系統(tǒng)在故障類(lèi)型判別、單相接地選線的準(zhǔn)確性，以及為電網(wǎng)故障分析提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)減少拉閘限電次數(shù)，提高供電穩(wěn)定性。
[0030]為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。
【附圖說(shuō)明】
[0031]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
[0032]圖1為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例提供的一種基于10kV電網(wǎng)的零序故障錄波裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖2為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例提供的一種基于10kV電網(wǎng)的零序故障錄波裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖3為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例提供的另一種基于10kV電網(wǎng)的零序故障錄波裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖4為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例提供的一種檔位控制回路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖4A為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例提供的交直流電流輸入通道的檔位控制回路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖4B為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例提供的交直流電壓輸入通道的檔位控制回路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖5為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例提供的過(guò)壓保護(hù)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖6為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例提供的一種基于10kV電網(wǎng)的零序故障錄波裝置的殼體后面板結(jié)構(gòu)不意圖；
[0040]圖7為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例提供的一種基于10kV電網(wǎng)的零序故障錄波裝置的殼體前面板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041]其中，附圖標(biāo)記如下:
[0042]110、內(nèi)存單元；120、處理單元；130、信號(hào)采集輸入通道；131、輸入端；132、信號(hào)預(yù)處理模塊；133、A/D轉(zhuǎn)換器；134、線性隔離放大器；135、信號(hào)放大器；136、保護(hù)回路模塊；137、檔位控制模塊；310、監(jiān)控主機(jī)；410、可編程邏輯控制器；420、三極管陣列模塊；430、繼電器；440、處理單元連接端；450、保護(hù)回路模塊連接端；610、后面板；620、電壓插件；630、電流插件；710、前面板。
【具體實(shí)施方式】
[0043]需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。
[0044]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實(shí)用新型方案，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施