CN111239643A - 一种配电网单相接地试验装置及实验方法 - Google Patents
一种配电网单相接地试验装置及实验方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111239643A CN111239643A CN201910771903.2A CN201910771903A CN111239643A CN 111239643 A CN111239643 A CN 111239643A CN 201910771903 A CN201910771903 A CN 201910771903A CN 111239643 A CN111239643 A CN 111239643A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- unit
- phase
- grounding
- fault
- circuit breaker
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 claims abstract 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 206010014357 Electric shock Diseases 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000004148 unit process Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/08—Locating faults in cables, transmission lines, or networks
- G01R31/081—Locating faults in cables, transmission lines, or networks according to type of conductors
- G01R31/086—Locating faults in cables, transmission lines, or networks according to type of conductors in power transmission or distribution networks, i.e. with interconnected conductors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
Abstract
本发明公开了一种配电网单相接地试验装置，它包括三相智能断路器单元、选相断路器单元、接地故障类型单元、电流互感器测量单元、电压互感器测量单元、故障接地电流测量单元、无线数据接收单元和实验数据分析单元。其中选相断路器单元具有故障初始相角可控，单相接地电路的通断直接远程遥感控制，现场无需人员进行手动更换线路，保证实验时工作人员的安全。选相断路器单元的接地故障类型多样，可以根据现场情况切换不同的接地类型状态和控制的时间，模拟不同环境下的单相接地实验状态。同时，无线数据接收单元可以收发无线信号，可以在实验数据分析单元上显示单相接地实验的各种电流、电压等数据，便于实验人员进行判断分析。
Description
技术领域
本发明涉及配网接地故障试验领域，尤其涉及一种配电网单相接地试验装置及实验方法。
背景技术
目前，在配电网自动化加快的新形势下，配电网的线路故障指示器、小电流接地保护、馈线自动化以及分布式电源的接入等装置投运时，需要在配电网的各条出线的不同位置设置单相接地点以测试其过流、保护等性能情况，尤其需要模拟不同故障情况下的接地试验，以保障电网用电的安全。现有的现场人工单相接地一般仅靠经验值或者利用简单的接地方式进行单相接地试验，其安全性和可靠性没有得到保障。同时，接地装置的参数不可控，接地实验测试中也无法获得实验人员需要的准确数据。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种配电网单相接地试验装置及实验方法，以解决现有技术中在配电网接地实验时，接地装置不可靠和接地装置的参数不可控的问题。
本发明的技术方案是：
如图1所示：一种配电网单相接地试验装置，它包括配电网1和接地装置11，配电网1的三相电源线与隔离开关单元202的三相接线柱相连；隔离开关单元202输出电路与三相智能断路器单元203的输入端相连；选相断路器控制单元204的输入电源线与三相智能断路器单元203的任意一相输出电源接线柱连接，实验时可在切断电源线后根据实际需要进行调整。
选相断路器控制单元204和接地装置11之间连接有接地故障类型单元205。
优选的，所述隔离开关单元204选用上海湖凯电力设备有限公司提供的GW4-35隔离开关。
单相接地装置2还包括电流互感器测量单元206、电压互感器测量单元207、故障接地电流测量单元210、无线数据接收单元208和实验数据分析单元209；电流互感器测量单元206与配电网1的三相电源线连接；电压互感器测量单元7与三相智能断路器单元203的三相接线柱相连；远程遥控单元205和接地装置11之间串联有故障接地电流测量单元210；无线数据接收单元208和实验数据分析单元209相连。
优选的，所述电流互感器测量单元206选用魏德米勒公司生产的CMA-310-400-5A-5VA-1型三相电流互感器。
优选的，所述电压互感器测量单元207选用浙江互工电气科技有限公司生产的JDZ11-15型电压互感器。
优选的，所述故障接地电流测量单元210选用江阴斯菲尔有限公司提供的PA194I-9X1型单相数显交流电流表。
如图2所述，选相断路器控制单元204包括由电压互感器采集单元、控制单元和断路器；三相智能断路器203连接电压互感器；电压互感器连接控制单元；控制单元连接断路器；断路器连接故障类型单元205。电压互感器实时采集电压相位并传送给控制单元，控制单元检测到电压相位等于电压故障初始相位时，控制断路器合闸，从而直接控制电路在各种故障发生的初始角，获得想要的实验数据。
优选的，三相智能断路器单元203选用上海希崖电子有限公司提供的XY47--100S型GPRS无线遥控开关断路器。
优选的，控制单元选用上海意法半导体（中国）投资有限公司提供的STM32H7系列高性能MCU。
优选的，电压互感器选用浙江硕业电力科技有限公司提供的JDZ10-10型电压互感器。
优选的，断路器选用四川蜀越电气有限公司提供的VS1-12KV/630A型户内真空断路器。
如图3所示，接地故障类型单元205包括接地故障单元和控制单元；三相智能断路器203与接地故障单元导线连接；接地故障单元连接控制单元；控制单元连接故障接地电流测量单元210。
接地故障单元接地故障类型包括金属性接地、高阻接地、间歇性电弧接地、低阻接地。实验前可以根据不同的需要进行切换，用以模拟不同环境下的接地故障。
优选的，所述接地故障类型单元205选用长沙中汇电气有限公司提供的SHJ-I面板型故障指示器。
电流互感器测量单元206、电压互感器测量单元207和故障接地电流测量单元210上安装有无线数据传送单元。无线数据传送单元可以接收远端的信号和向无线数据接收单元208发送数据。
优选的，无线数据传送单元选用圳华艾圣科技有限公司生产的HIT-232DTU-4G型号通讯模块。一种配电网单相接地试验装置的实验方法，包括以下步骤：
步骤1、将接地装置接地；
步骤2、将选相断路器单元和三相智能断路器单元的电源开关置于分断状态，并设置选相断路器单元的故障初始相角和接地故障时间；
步骤3、根据电路连接关系将各单元之间连通；
步骤4、使用绝缘杆将隔离开关单元的开关合上；
步骤5、远程遥控选相断路器单元和三相智能断路器单元，将电源开关置于闭合状态；
步骤6、遥控控制接地故障类型单元，选择需要的接地故障类型；
步骤7、获取实验数据。
获取实验数据的方法为：通过电流互感器测量单元、电压互感器测量单元和故障接地电流测量单元将采集的数据通过无线信号传输至无线数据接收单元，最后由实验数据分析单元进行数据处理。
本发明有益效果：
1. 本发明中的三相智能断路器单元、选相断路器单元和接地故障类型单元具有远程控制功能，其中选相断路器单元具有故障初始相角可控，单相接地电路的通断直接远程遥感控制，保证实验运行时工作人员的安全。
2. 选相断路器单元的接地故障类型多样，可以根据现场情况自由切换不同的接地类型状态和时间，模拟不同环境下的单相接地实验状态。同时，由于本单元具有远程遥控功能，现场无需人员进行手动更换线路，避免人员触电风险。
3、本发明的电压互感器测量单元、电流互感器测量单元、故障接地电流测量单元、无线数据接收单元可以收发无线信号，通过实验数据分析单元，可以直观看到单相接地实验的各种电流、电压等数据，便于实验人员进行判断分析，提高了实验的可控性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明选相断路器控制单元结构示意图；
图3为本发明接地故障类型单元结构示意图。
具体实施方式
如图1所示：一种配电网单相接地试验装置，它包括配电网1和接地装置11，配电网1的三相电源线与隔离开关单元202的三相接线柱相连；隔离开关单元202输出电路与三相智能断路器单元203的输入端相连；选相断路器单元204的输入电源线与三相智能断路器单元203的任意一相输出电源接线柱连接，实验时可在切断电源线后根据实际需要进行调整。
选相断路器单元204和接地装置11之间连接有接地故障类型单元205。
优选的，所述隔离开关单元204选用上海湖凯电力设备有限公司提供的GW4-35隔离开关。
单相接地装置2还包括电流互感器测量单元206、电压互感器测量单元207、故障接地电流测量单元210、无线数据接收单元208和实验数据分析单元209；电流互感器测量单元206与配电网1的三相电源线连接；电压互感器测量单元7与三相智能断路器单元203的三相接线柱相连；远程遥控单元205和接地装置11之间串联有故障接地电流测量单元210；无线数据接收单元208和实验数据分析单元209相连。
选相断路器单元204可以在任意电压故障初始相位发生故障，可直接控制各种故障发生的初始角，获得想要的实验数据。优选的，选相断路器单元204选用上海坤友机电设备有限公司提供的CIGRE KY13.07型选相控制断路器。优选的，选相断路器单元204选用上海坤友电气有限公司提供的Gigre WG13.07型选相控制断路器。
三相智能断路器单元203、选相断路器单元204和接地故障类型单元205具有远程控制功能。优选的，三相智能断路器单元203选用上海希崖电子有限公司提供的XY47--100S型GPRS无线遥控开关断路器。
接地故障类型单元205的接地故障类型包括金属性接地、高阻接地、间歇性电弧接地、低阻接地。实验前可以根据不同的需要进行切换，用以模拟不同环境下的接地故障。优选的，所述接地故障类型单元205选用长沙中汇电气有限公司提供的SHJ-I面板型故障指示器。
电流互感器测量单元206、电压互感器测量单元207和故障接地电流测量单元210上安装有无线接收装置。可以接收远端的信号和向无线数据接收单元208发送数据。优选的，所述电流互感器测量单元206选用魏德米勒公司生产的CMA-310-400-5A-5VA-1型三相电流互感器。
优选的，所述电压互感器测量单元207选用浙江互工电气科技有限公司生产的JDZ11-15型电压互感器。
优选的，所述故障接地电流测量单元210选用江阴斯菲尔有限公司提供的PA194I-9X1型单相数显交流电流表。
一种配电网单相接地试验装置的实验方法，它包括以下步骤：
步骤1、先将接地装置11接地，防止实验装置在先接通电源时整个装置处于欠保护的状态，有利于保护装置和工作人员的安全。
步骤2、将选相断路器单元204和三相智能断路器单元203的电源开关置于分断状态，并设置选相断路器单元204的故障初始相角和接地故障时间；
步骤3、根据电路连接关系将各单元之间连通；
步骤4、根据电力相关安全规程，跨步电压的安全距离为接地点8米以外，因此在安全距离以外使用绝缘杆将隔离开关单元202的开关合上；
步骤5、远程遥控选相断路器单元204和三相智能断路器单元203，将电源开关置于闭合状态；
步骤6、可以在实验过程中，根据需要远程遥控控制接地故障类型单元205，以选择需要的接地故障类型；
步骤7、获取实验数据。
获取实验数据的方法为：通过电流互感器测量单元206、电压互感器测量单元207和故障接地电流测量单元210将采集的数据通过无线信号传输至无线数据接收单元207，最后由实验数据分析单元209进行数据处理。
Claims (8)
1.一种配电网单相接地试验装置，它包括配电网（1）和接地装置（11），其特征在于：配电网（1）的三相电源线与隔离开关单元（202）的三相接线柱相连；隔离开关单元（202）输出电路与三相智能断路器单元（203）的输入端相连；选相断路器单元（204）的输入电源线与三相智能断路器单元（203）的任意一相输出电源接线柱连接；选相断路器单元（204）和接地装置（11）之间连接有接地故障类型单元（205）。
2.根据权利要求1所述的一种配电网单相接地试验装置，其特征在于：它还包括电流互感器测量单元（206）、电压互感器测量单元（207）、故障接地电流测量单元（210）、无线数据接收单元（208）和实验数据分析单元（209）；电流互感器测量单元（206）与配电网（1）的三相电源线连接；电压互感器测量单元（7）与三相智能断路器单元（203）的三相接线柱相连；远程遥控单元（205）和接地装置（11）之间串联有故障接地电流测量单元（210）；电流互感器测量单元（206）、电压互感器测量单元（207）和故障接地电流测量单元（210）与无线数据接收单元（207）通过无线信号进行连接；无线数据接收单元（208）和实验数据分析单元（209）导线连接。
3.根据权利要求1所述的一种配电网单相接地试验装置***，其特征在于：选相断路器控制单元（204）包括由电压互感器采集单元、控制单元和断路器；三相智能断路器（203）连接电压互感器；电压互感器连接控制单元；控制单元连接断路器；断路器连接故障类型单元（205）。
4.根据权利要求1所述的一种配电网单相接地试验装置，其特征在于：接地故障类型单元（205）包括接地故障单元和控制单元；三相智能断路器（203）与接地故障单元导线连接；接地故障单元连接控制单元；控制单元连接故障接地电流测量单元（210）。
5.根据权利要求4所述的一种配电网单相接地试验装置，其特征在于：接地故障单元的接地故障类型包括金属性接地、高阻接地、间歇性电弧接地、低阻接地。
6.根据权利要求2所述的一种配电网单相接地试验装置，其特征在于：电流互感器测量单元（206）、电压互感器测量单元（207）和故障接地电流测量单元（210）上安装有无线数据传送单元。
7.如权利要求1所述的一种配电网单相接地试验装置的实验方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1、将接地装置（11）接地；
步骤2、将选相断路器单元（204）和三相智能断路器单元（203）的电源开关置于分断状态，并设置选相断路器单元（204）的故障初始相角和接地故障时间；
步骤3、根据电路连接关系将各单元之间连通；
步骤4、使用绝缘杆将隔离开关单元（202）的开关合上；
步骤5、远程遥控选相断路器单元（204）和三相智能断路器单元（203），将电源开关置于闭合状态；
步骤6、遥控控制接地故障类型单元（205），选择需要的接地故障类型；
步骤7、获取实验数据。
8.根据权利要求7所述的一种配电网单相接地试验装置的实验方法，其特征在于：获取实验数据的方法为：通过电流互感器测量单元（206）、电压互感器测量单元（207）和故障接地电流测量单元（210）将采集的数据通过无线信号传输至无线数据接收单元（207），最后由实验数据分析单元（209）进行数据处理。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910771903.2A CN111239643A (zh) | 2019-08-21 | 2019-08-21 | 一种配电网单相接地试验装置及实验方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910771903.2A CN111239643A (zh) | 2019-08-21 | 2019-08-21 | 一种配电网单相接地试验装置及实验方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111239643A true CN111239643A (zh) | 2020-06-05 |
Family
ID=70869176
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910771903.2A Pending CN111239643A (zh) | 2019-08-21 | 2019-08-21 | 一种配电网单相接地试验装置及实验方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111239643A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112285492A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-01-29 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种配电网接地故障试验***及方法 |
| CN115047224A (zh) * | 2022-05-18 | 2022-09-13 | 中检质技检验检测科学研究院有限公司 | 一种实验短路与故障的识别与保护***及其使用方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN202333779U (zh) * | 2011-10-19 | 2012-07-11 | 瑞安电力有限责任公司 | 小电流接地故障检测与隔离装置及*** |
| CN103605357A (zh) * | 2013-11-20 | 2014-02-26 | 国电南瑞科技股份有限公司 | 配电网分界开关控制装置的测试*** |
| CN105403810A (zh) * | 2015-12-03 | 2016-03-16 | 国网山东省电力公司电力科学研究院 | 一种小电流接地***选线装置通用测试***及方法 |
| CN106569089A (zh) * | 2016-10-11 | 2017-04-19 | 国网上海市电力公司 | 一种基于配电线路动态信息的配电网故障监测方法 |
| CN107390075A (zh) * | 2017-09-05 | 2017-11-24 | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种用于配电网单相接地试验的装置 |
| CN109270408A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-01-25 | 宁波恒晨电力建设有限公司 | 配电网单相接地故障动态处理方法及*** |
| CN211014510U (zh) * | 2019-08-21 | 2020-07-14 | 贵州电网有限责任公司 | 一种配电网单相接地试验装置 |
-
2019
- 2019-08-21 CN CN201910771903.2A patent/CN111239643A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN202333779U (zh) * | 2011-10-19 | 2012-07-11 | 瑞安电力有限责任公司 | 小电流接地故障检测与隔离装置及*** |
| CN103605357A (zh) * | 2013-11-20 | 2014-02-26 | 国电南瑞科技股份有限公司 | 配电网分界开关控制装置的测试*** |
| CN105403810A (zh) * | 2015-12-03 | 2016-03-16 | 国网山东省电力公司电力科学研究院 | 一种小电流接地***选线装置通用测试***及方法 |
| CN106569089A (zh) * | 2016-10-11 | 2017-04-19 | 国网上海市电力公司 | 一种基于配电线路动态信息的配电网故障监测方法 |
| CN107390075A (zh) * | 2017-09-05 | 2017-11-24 | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种用于配电网单相接地试验的装置 |
| CN109270408A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-01-25 | 宁波恒晨电力建设有限公司 | 配电网单相接地故障动态处理方法及*** |
| CN211014510U (zh) * | 2019-08-21 | 2020-07-14 | 贵州电网有限责任公司 | 一种配电网单相接地试验装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 方可行: "《断路器故障与监测》", vol. 1, 30 April 2003, 中国电力出版社, pages: 250 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112285492A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-01-29 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种配电网接地故障试验***及方法 |
| CN112285492B (zh) * | 2020-12-31 | 2021-04-13 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种配电网接地故障试验***及方法 |
| CN115047224A (zh) * | 2022-05-18 | 2022-09-13 | 中检质技检验检测科学研究院有限公司 | 一种实验短路与故障的识别与保护***及其使用方法 |
| CN115047224B (zh) * | 2022-05-18 | 2024-01-09 | 中检质技检验检测科学研究院有限公司 | 一种实验短路与故障的识别与保护***的使用方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108983006B (zh) | 就地型馈线自动化开关终端现场不停电全自动测试方法 | |
| CN111694288B (zh) | 就地式馈线自动化功能闭环自动测试平台 | |
| CN104198832B (zh) | 一种高压变配电站综合检查试验方法 | |
| CN205139272U (zh) | 一种配电网开关设备用模拟开关单元 | |
| CN206223907U (zh) | 配电网故障模拟装置 | |
| CN201893540U (zh) | 智能无线电网调度数字式分界控制器成套装置 | |
| CN211014510U (zh) | 一种配电网单相接地试验装置 | |
| CN113687220B (zh) | 一种弹簧储能式真空断路器的模拟装置及方法 | |
| CN111239643A (zh) | 一种配电网单相接地试验装置及实验方法 | |
| CN106383308A (zh) | 一种费控断路器自动分合闸测试设备 | |
| CN104269090B (zh) | 一种用电信息采集终端轮次控制开关的仿真***及其方法 | |
| CN106898181A (zh) | 一种面向煤矿技工培训的供配电网络故障模拟培训*** | |
| CN206379635U (zh) | 一种10kV架空线路短路及接地故障试验用高压开关柜 | |
| CN109444788B (zh) | 一种用于配电网单相接地试验的测试平台及控制方法 | |
| CN204947733U (zh) | 一种可不停电自动调平换相的装置 | |
| CN209673979U (zh) | 一种用于配电网单相接地试验的测试平台 | |
| CN103454994B (zh) | 适应多座500kV变电站遥控传动的控制方法 | |
| CN216211624U (zh) | 一种变配电运维检修一体化实训*** | |
| CN214750646U (zh) | 一种配电网断线接地试验装置 | |
| CN204156604U (zh) | 一种多功能配电自动化终端 | |
| CN204516201U (zh) | 内线安装综合配线仿真实训装置 | |
| CN113176438A (zh) | 变电站二次回路检测仪及检测方法 | |
| CN113990132A (zh) | 一种变配电运维检修一体化实训***和实训方法 | |
| CN112071684A (zh) | 一种刀闸开关状态监测*** | |
| CN201789268U (zh) | 分界断路器设备 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |