CN111474499B - 一种直流***检测装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种直流***检测装置及方法。其中，直流***包括多路馈线支路，所述多路馈线支路至少包括相邻设置的甲馈线支路和乙馈线支路；该直流***检测装置包括漏电流检测模块和主控制模块，漏电流检测模块包括分别设置于甲馈线支路上的甲漏电流检测子模块和设置于乙馈线支路上的乙漏电流检测子模块；甲漏电流检测子模块检测甲馈线支路上的甲漏电流，乙漏电流检测子模块用于检测乙馈线支路上的乙漏电流；然后主控制模块根据所述甲漏电流和乙漏电流判断所述甲馈线支路和乙馈线支路是否形成寄生回路。本技术方案通过主控制模块以实现智能检测直流***存在寄生回路。
Description
技术领域
本发明实施例涉及直流***故障检测技术，尤其涉及一种直流***检测装置及方法。
背景技术
发电厂和变电站的直流***同一段母线的两个以上负荷回路之间有电气连接为寄生回路，有寄生回路的直流***，负荷开关在断开后，负荷侧仍有电压可继续工作，使运行人员无法正确控制负荷工作状态，对***安全运行影响大。
目前，虽然可以通过直流***绝缘监测装置中的电流传感器实时监测各负荷回路的漏电流的数值，但是只能通过人工来判断负荷回路之间是否有寄生回路。
发明内容
本发明实施例提供一种直流***检测装置及方法，以实现智能检测直流***存在寄生回路。
第一方面，本发明实施例提供了一种直流***检测装置，所述直流***包括多路馈线支路，所述多路馈线支路至少包括相邻设置的甲馈线支路和乙馈线支路；其特征在于，所述直流***检测装置包括漏电流检测模块和主控制模块，所述漏电流检测模块包括分别设置于所述甲馈线支路上的甲漏电流检测子模块和设置于所述乙馈线支路上的乙漏电流检测子模块；
所述甲漏电流检测子模块用于检测所述甲馈线支路上的甲漏电流；
所述乙漏电流检测子模块用于检测所述乙馈线支路上的乙漏电流；
所述主控制模块分别与所述甲漏电流检测子模块和所述乙漏电流检测子模块电连接，用于根据所述甲漏电流和所述乙漏电流判断所述甲馈线支路和所述乙馈线支路是否形成寄生回路。
可选的，所述直流***检测装置还包括漏电流告警模块；
所述主控制模块与所述漏电流告警模块通讯连接，用于在所述甲漏电流和所述乙漏电流满足第一预设要求时，向所述漏电流告警模块发送第一告警控制信号；
所述漏电流告警模块用于接收所述第一告警控制信号，并根据所述第一告警控制信号进行告警提示，提示所述甲馈线支路和所述乙馈线支路形成寄生回路。
可选的，各漏电流检测子模块均包括多个独立设置的漏电流检测单元，所述漏电流检测单元分别安装于各馈线支路上的主配电屏侧、分配电屏侧及负荷侧，用于检测所述主配电屏侧的第一漏电流、所述分配电屏侧的第二漏电流及所述负荷侧的第三漏电流；
所述主控制模块与所述漏电流检测子模块电连接，用于接收所述第一漏电流、所述第二漏电流及所述第三漏电流，并根据第一漏电流、所述第二漏电流及所述第三漏电流判断所述寄生回路中各馈线支路中的故障点位置。
可选的，当所述第二漏电流与所述第一漏电流之间的差值满足预设差值时，所述主控制模块还用于向所述漏电流告警模块发生第二告警控制信号；所述漏电流告警模块还用于接收所述第二告警控制信号，并根据所述第二告警控制信号进行第二告警提示；
当所述第三漏电流与所述第一漏电流之间的差值不满足预设差值时，所述主控制模块还用于向所述漏电流告警模块发生第三告警控制信号；所述漏电流告警模块还用于接收所述第三告警控制信号，并根据所述第三告警控制信号不进行告警提示；
当所述漏电流告警模块依次作出第二告警提示和不告警提示时，则提示所述寄生回路中各馈线支路中的故障点位置位于所述分配电屏侧与所述负荷侧之间。
可选的，所述直流***检测装置还包括信号放大模块和模数转换模块；
所述信号放大模块的输入端与所述漏电流检测模块的输出端电连接，所述模数转换模块的输入端与所述信号放大模块的输出端电连接，所述模数转换模块的输出端与所述主控制模块电连接。
可选的，所述漏电流检测单元包括直流电流钳表。
可选的，所述漏电流告警模块包括告警指示灯、语音告警单元和显示告警单元中的至少一种。
另一方面，本发明实施例还提供了一种直流***检测方法，所述直流***包括多路馈线支路，所述多路馈线支路至少包括相邻设置的甲馈线支路和乙馈线支路；所述直流***检测装置包括漏电流检测模块和主控制模块，所述漏电流检测模块包括分别设置于所述甲馈线支路上的甲漏电流检测子模块和设置于所述乙馈线支路上的乙漏电流检测子模块；所述直流***检测方法包括：
分别获取所述甲馈线支路上的甲漏电流和所述乙馈线支路上的乙漏电流；
根据所述甲漏电流和所述乙漏电流判断所述甲馈线支路和所述乙馈线支路是否形成寄生回路。
可选的，各漏电流检测子模块均包括多个独立设置的漏电流检测单元，所述漏电流检测单元分别安装于各馈线支路上的主配电屏侧、分配电屏侧及负荷侧，用于检测所述主配电屏侧的第一漏电流、所述分配电屏侧的第二漏电流及所述负荷侧的第三漏电流；
所述直流***检测方法还包括：
分别接收所述第一漏电流、所述第二漏电流及所述第三漏电流；
根据第一漏电流、所述第二漏电流及所述第三漏电流判断所述寄生回路中各馈线支路中的故障点位置。
可选的，所述直流***检测装置还包括漏电流告警模块；所述主控制模块与所述漏电流告警模块通讯连接；
所述直流***检测方法还包括：
当所述第二漏电流与所述第一漏电流之间的差值满足预设差值时，向所述漏电流告警模块发生第二告警控制信号，控制所述漏电流告警模块根据所述第二告警控制信号进行第二告警提示；
当所述第三漏电流与所述第一漏电流之间的差值不满足预设差值时，向所述漏电流告警模块发生第三告警控制信号，控制所述漏电流告警模块根据所述第三告警控制信号不进行告警提示；
当所述漏电流告警模块依次作出第二告警提示和不告警提示时，则提示所述寄生回路中各馈线支路中的故障点位置位于所述分配电屏侧与所述负荷侧之间。
本发明实施例中直流***包括多路馈线支路，所述多路馈线支路至少包括相邻设置的甲馈线支路和乙馈线支路；所述直流***检测装置包括漏电流检测模块和主控制模块，漏电流检测模块包括分别设置于甲馈线支路上的甲漏电流检测子模块和设置于乙馈线支路上的乙漏电流检测子模块；甲漏电流检测子模块检测甲馈线支路上的甲漏电流，乙漏电流检测子模块用于检测乙馈线支路上的乙漏电流；然后主控制模块根据所述甲漏电流和乙漏电流判断所述甲馈线支路和乙馈线支路是否形成寄生回路。解决了现有技术中只能通过人为判断判断负荷回路之间有无寄生回路，本技术方案通过主控制模块实现了智能检测直流***中存在寄生回路，直流***检测装置智能化程度高，降低了人力成本。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的一种直流***的结构示意图；
图2是本发明实施例一提供的一种直流***检测装置的结构框图；
图3是本发明实施例二提供的一种直流***检测装置的结构框图；
图4是本发明实施例三提供的一种直流***检测方法的流程图；
图5是本发明实施例四提供的一种直流***检测方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1是本发明实施例一提供的一种直流***的结构示意图，图2是本发明实施例一提供的一种直流***检测装置的结构框图，如图1所示，直流***包括多路馈线支路，多路馈线支路至少包括相邻设置的甲馈线支路1和乙馈线支路2。如图2所示，直流***检测装置包括漏电流检测模块10和主控制模块20。漏电流检测模块10包括分别设置于甲馈线支路1上的甲漏电流检测子模块11和设置于乙馈线支路2上的乙漏电流检测子模块12。甲漏电流检测子模块11用于检测甲馈线支路1上的甲漏电流，乙漏电流检测子模块12用于检测乙馈线支路2上的乙漏电流。主控制模块20分别与甲漏电流检测子模块11和乙漏电流检测子模块12电连接，用于根据甲漏电流和乙漏电流判断甲馈线支路和乙馈线支路是否形成寄生回路。
其中，在实际的发电厂和变电站的直流***的运行过程中，时常会由于设备维护、设备故障等原因导致同一段母线上的多个馈线支路上的负荷回路之间有电气连接从而产生寄生回路。现有技术方案中直流***绝缘监测装置中是通过电流传感器实时监测各负荷回路的漏电流的数值，然后通过人为判断负荷回路之间有无寄生回路，本技术方案中，甲漏电流检测子模块11检测甲馈线支路1上的甲漏电流，乙漏电流检测子模块12检测乙馈线支路2上的乙漏电流，然后主控制模块20根据甲漏电流和乙漏电流判断比较甲漏电流和乙漏电流的大小，最终判定甲馈线支路和乙馈线支路是否形成寄生回路，如此通过主控制模块20实现了智能检测直流***中存在寄生回路，直流***检测装置智能化程度高，降低了人力成本。
可选的，参照图2，直流***检测装置还包括漏电流告警模块30。主控制模块20与漏电流告警模块30通讯连接，用于在甲漏电流和乙漏电流满足第一预设要求时，向漏电流告警模块30发送第一告警控制信号。漏电流告警模块30用于接收第一告警控制信号，并根据第一告警控制信号进行告警提示，提示甲馈线支路1和乙馈线支路2形成寄生回路。
其中，直流***检测装置中主控制模块20接收到甲馈线支路1的甲漏电流和乙馈线支路2的乙漏电流，在甲漏电流与乙漏电流满足漏电流大小相同，符号相反时，判断甲馈线支路和乙馈线支路之间形成寄生回路，然后主控制模块20控制漏电流告警模块30及时作出告警提示，以提醒工作人员作出相应的防护措施，降低寄生回路对直流***安全运行的影响。
可选的，漏电流告警模块30包括告警指示灯、语音告警单元和显示告警单元中的至少一种。
其中，漏电流告警模块30可以为告警指示灯、语音告警单元和显示告警单元中的至少一种，这里对漏电流告警模块30的类型不作限定。示例性的，语音告警单元可以为语音播报器等，显示告警单元可以为电子显示屏弹窗。
实施例二
可选的，在上述实施例一的基础上，进一步优化，本实施例具体说明了在直流***中存在寄生回路的基础上，寄生回路中各馈线支路中的故障点位置的查找。继续参照图1，各漏电流检测子模块均包括多个独立设置的漏电流检测单元Q，漏电流检测单元Q分别安装于各馈线支路上的主配电屏侧A、分配电屏侧B及负荷侧C，用于检测主配电屏侧A的第一漏电流、分配电屏侧B的第二漏电流及负荷侧C的第三漏电流。主控制模块20与漏电流检测子模块11电连接，用于接收第一漏电流、第二漏电流及第三漏电流，并根据第一漏电流、第二漏电流及第三漏电流判断寄生回路中各馈线支路中的故障点位置。
其中，主控制模块20在判断甲馈线支路和乙馈线支路之间形成寄生回路后，各馈线支路上的各漏电流检测单元Q检测到主配电屏侧A的第一漏电流、分配电屏侧B的第二漏电流及负荷侧C的第三漏电流，主控制模块20接收第一漏电流、第二漏电流及第三漏电流，将第一漏电流存储至存储单元中，然后比较第二漏电流与存储单元保存的第一漏电流的大小，比较第三漏电流与存储单元保存的第一漏电流的大小，并根据两次比较结果确定寄生回路中各馈线支路中的故障点位置。
示例性的，甲馈线支路上A区侧漏电流检测单元检测的第一漏电流大小为5mA,B区侧漏电流检测单元检测的第二漏电流大小为5mA，然后漏电流检测单元检测C区侧的第三漏电流为0mA时，判断第二漏电流与第一漏电流的差值为零且第三漏电流与第一漏电流的差值不为零，则判断该寄生回路中甲馈线支路上的故障点位置位于B区与C区之间。与现有技术相比，由于直流***绝缘监测装置中漏电流检测单元只在主配电屏安装，下一级的分配电屏及负荷侧无漏电流检测单元，因此无法判断出各负荷回路上的寄生回路的故障点所在的位置。本实施例提供的技术方案通过在各馈线支路上的主配电屏侧A、分配电屏侧B及负荷侧C安装漏电流检测单元Q，实现了寄生回路故障位置点的查找。在实际的排查过程中，在查找到该故障点后，及时断开该故障点，从而切断寄生回路，避免了寄生回路对直流***运行的影响。
可选的，参照图1和图2，当第二漏电流与第一漏电流之间的差值满足预设差值时，主控制模块20还用于向漏电流告警模块30发生第二告警控制信号；漏电流告警模块30还用于接收第二告警控制信号，并根据第二告警控制信号进行第二告警提示。
当第三漏电流与第一漏电流之间的差值不满足预设差值时，主控制模块20还用于向漏电流告警模块30发生第三告警控制信号；漏电流告警模块30还用于接收第三告警控制信号，并根据第三告警控制信号不进行告警提示。
当漏电流告警模块30依次作出第二告警提示和不告警提示时，则提示寄生回路中各馈线支路中的故障点位置位于分配电屏侧B与负荷侧C之间。
其中，主控制模块20接收第一漏电流、第二漏电流及第三漏电流，当第一漏电流与第二漏电流大小相同，符号相同时，即第二漏电流与第一漏电流之间的差值满足预设差值为零时，主控制模块20控制漏电流告警模块30作出第二告警提示；当负荷侧第三漏电流与第一漏电流之间的差值不为预设差值零时，主控制模块20控制漏电流告警模块30作出不告警提示，如此直接通过漏电流告警模块30依次作出第二告警提示和不告警提示时，可判断寄生回路中各馈线支路中的故障点位置位于分配电屏侧B与负荷侧C之间，这样通过漏电流告警模块的告警提示可提高排查各馈线支路中的故障点位置的效率，全面排查直流***中各馈线上的故障点，以及时作出维护措施，提高直流***运行的稳定性。
可选的，参照图1，漏电流检测单元包括直流电流钳表。
其中，漏电流检测单元可以采用可移动的直流电流钳表，方便各馈线支路上的各漏电流的检测。其中，在一些不断路的情况下，直流电流钳表也可以实现对馈线支路上漏电流的检测。
可选的，图3是本发明实施例二提供的一种直流***检测装置的结构框图，参照图3，直流***检测装置还包括信号放大模块40和模数转换模块50。信号放大模块40的输入端与漏电流检测模块30的输出端电连接，模数转换模块50的输入端与信号放大模块40的输出端电连接，模数转换模块50的输出端与主控制模块20电连接。
其中，信号放大模块40可以将漏电流检测模块20采集的电流信号进行滤波放大处理，以提高电流信号的输出质量，然后模数转换模块50将放大处理后的电流信号转换成数字电流信号并发送给主控制模块20，主控制模块20对数字电流信号进行进一步的处理，并计算出实际的漏电流大小。
实施例三
图4是本发明实施例三提供了一种直流***检测方法的流程图。其中，参照上述实施例一中的图1和图2所示，直流***包括多路馈线支路，多路馈线支路至少包括相邻设置的甲馈线支路1和乙馈线支路2；直流***检测装置包括漏电流检测模块10和主控制模块20，漏电流检测模块10包括分别设置于甲馈线支路上的甲漏电流检测子模块11和设置于乙馈线支路上的乙漏电流检测子模块12。如图4所示，该直流***检测方法包括：
S110、分别获取甲馈线支路上的甲漏电流和乙馈线支路上的乙漏电流。
S120、根据甲漏电流和乙漏电流判断甲馈线支路和乙馈线支路是否形成寄生回路。
其中，漏电流检测模块10检测到甲馈线支路上的甲漏电流和乙馈线支路上的乙漏电流，然后主控制模块20分别获取甲漏电流及乙漏电流，然后主控制模块20根据甲漏电流和乙漏电流，并判断比较甲漏电流和乙漏电流的大小，最终判断甲馈线支路和乙馈线支路是否形成寄生回路，如此通过主控制模块20实现了智能检测直流***中存在寄生回路。
实施例四
可选的，在上述实施例三的基础上，本实施例进一步在检测到寄生回路的基础上，具体说明了寄生回路上的各馈线支路的故障点的检测方法，图5是本发明实施例四提供的一种直流***检测方法的流程图，如图5所示，该直流***检测方法包括:
S210、分别获取甲馈线支路上的甲漏电流和乙馈线支路上的乙漏电流；
S220、根据甲漏电流和乙漏电流判断甲馈线支路和乙馈线支路是否形成寄生回路。
S230、分别接收第一漏电流、第二漏电流及第三漏电流；根据第一漏电流、第二漏电流及第三漏电流判断寄生回路中各馈线支路中的故障点位置。
其中，参照图1，各漏电流检测子模块均包括多个独立设置的漏电流检测单元Q，漏电流检测单元分别安装于各馈线支路上的主配电屏侧A、分配电屏侧B及负荷侧C，用于检测主配电屏侧的第一漏电流、分配电屏侧的第二漏电流及负荷侧的第三漏电流。参照图2，直流***检测装置还包括漏电流告警模块30；主控制模块20与漏电流告警模块30通讯连接，主控制模块20可以根据第一漏电流、第二漏电流及第三漏电流的大小控制漏电流告警模块30作出告警提示。
其中，当第二漏电流与第一漏电流之间的差值满足预设差值时，漏电流告警模块30根据第二告警控制信号进行第二告警提示；当第三漏电流与第一漏电流之间的差值不满足预设差值时，主控制模块20向漏电流告警模块发生第三告警控制信号，漏电流告警模块30根据第三告警控制信号不进行告警提示。当漏电流告警模块30依次作出第二告警提示和不告警提示时，则提示寄生回路中各馈线支路中的故障点位置位于分配电屏侧与负荷侧之间。这样在查找到该故障位置点后及时断开该故障点，以及时切换寄生回路，避免了寄生回路对直流***运行的影响，进一步的通过漏电流的告警提示还提高排查各馈线支路中的故障点位置的效率，全面排查直流***中各馈线上的故障点。
需要说明的是，主控制模块20接收第一漏电流、第二漏电流及第三漏电流，当第一漏电流与第二漏电流大小相同，符号相同时，即第二漏电流与第一漏电流之间的差值满足预设差值为零时，主控制模块20控制漏电流告警模块30作出第二告警提示；当负荷侧第三漏电流与第一漏电流之间的差值不为预设差值零时，主控制模块20控制漏电流告警模块30作出不告警提示。最终当漏电流告警模块30依次作出第二告警提示和不告警提示时，则查找到故障点位置位于分配电屏侧与负荷侧之间，
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (5)
1.一种直流***检测装置，所述直流***包括多路馈线支路，所述多路馈线支路至少包括相邻设置的甲馈线支路和乙馈线支路；其特征在于，所述直流***检测装置包括漏电流检测模块和主控制模块，所述漏电流检测模块包括分别设置于所述甲馈线支路上的甲漏电流检测子模块和设置于所述乙馈线支路上的乙漏电流检测子模块；
所述甲漏电流检测子模块用于检测所述甲馈线支路上的甲漏电流；
所述乙漏电流检测子模块用于检测所述乙馈线支路上的乙漏电流；
所述主控制模块分别与所述甲漏电流检测子模块和所述乙漏电流检测子模块电连接，用于根据所述甲漏电流和所述乙漏电流判断所述甲馈线支路和所述乙馈线支路是否形成寄生回路；
所述直流***检测装置还包括漏电流告警模块；
所述主控制模块与所述漏电流告警模块通讯连接，用于在所述甲漏电流和所述乙漏电流满足第一预设要求时，向所述漏电流告警模块发送第一告警控制信号；
所述漏电流告警模块用于接收所述第一告警控制信号，并根据所述第一告警控制信号进行告警提示，提示所述甲馈线支路和所述乙馈线支路形成寄生回路；
各漏电流检测子模块均包括多个独立设置的漏电流检测单元，所述漏电流检测单元分别安装于各馈线支路上的主配电屏侧、分配电屏侧及负荷侧，用于检测所述主配电屏侧的第一漏电流、所述分配电屏侧的第二漏电流及所述负荷侧的第三漏电流；
所述主控制模块与所述漏电流检测子模块电连接，用于接收所述第一漏电流、所述第二漏电流及所述第三漏电流，并根据第一漏电流、所述第二漏电流及所述第三漏电流判断所述寄生回路中各馈线支路中的故障点位置；
当所述第二漏电流与所述第一漏电流之间的差值满足预设差值时，所述主控制模块还用于向所述漏电流告警模块发生第二告警控制信号；所述漏电流告警模块还用于接收所述第二告警控制信号，并根据所述第二告警控制信号进行第二告警提示；
当所述第三漏电流与所述第一漏电流之间的差值不满足预设差值时，所述主控制模块还用于向所述漏电流告警模块发生第三告警控制信号；所述漏电流告警模块还用于接收所述第三告警控制信号，并根据所述第三告警控制信号不进行告警提示；
当所述漏电流告警模块依次作出第二告警提示和不告警提示时，则提示所述寄生回路中各馈线支路中的故障点位置位于所述分配电屏侧与所述负荷侧之间。
2.根据权利要求1所述的直流***检测装置，其特征在于，所述直流***检测装置还包括信号放大模块和模数转换模块；
所述信号放大模块的输入端与所述漏电流检测模块的输出端电连接，所述模数转换模块的输入端与所述信号放大模块的输出端电连接，所述模数转换模块的输出端与所述主控制模块电连接。
3.根据权利要求1所述的直流***检测装置，其特征在于，所述漏电流检测单元包括直流电流钳表。
4.根据权利要求1所述的直流***检测装置，其特征在于，所述漏电流告警模块包括告警指示灯、语音告警单元和显示告警单元中的至少一种。
5.一种直流***检测方法，所述直流***包括多路馈线支路，所述多路馈线支路至少包括相邻设置的甲馈线支路和乙馈线支路；所述直流***检测装置包括漏电流检测模块和主控制模块，所述漏电流检测模块包括分别设置于所述甲馈线支路上的甲漏电流检测子模块和设置于所述乙馈线支路上的乙漏电流检测子模块；其特征在于，所述直流***检测方法包括：
分别获取所述甲馈线支路上的甲漏电流和所述乙馈线支路上的乙漏电流；
根据所述甲漏电流和所述乙漏电流判断所述甲馈线支路和所述乙馈线支路是否形成寄生回路；
各漏电流检测子模块均包括多个独立设置的漏电流检测单元，所述漏电流检测单元分别安装于各馈线支路上的主配电屏侧、分配电屏侧及负荷侧，用于检测所述主配电屏侧的第一漏电流、所述分配电屏侧的第二漏电流及所述负荷侧的第三漏电流；
所述直流***检测方法还包括：
分别接收所述第一漏电流、所述第二漏电流及所述第三漏电流；
根据第一漏电流、所述第二漏电流及所述第三漏电流判断所述寄生回路中各馈线支路中的故障点位置；
所述直流***检测装置还包括漏电流告警模块；所述主控制模块与所述漏电流告警模块通讯连接；
所述直流***检测方法还包括：
当所述第二漏电流与所述第一漏电流之间的差值满足预设差值时，向所述漏电流告警模块发生第二告警控制信号，控制所述漏电流告警模块根据所述第二告警控制信号进行第二告警提示；
当所述第三漏电流与所述第一漏电流之间的差值不满足预设差值时，向所述漏电流告警模块发生第三告警控制信号，控制所述漏电流告警模块根据所述第三告警控制信号不进行告警提示；
当所述漏电流告警模块依次作出第二告警提示和不告警提示时，则提示所述寄生回路中各馈线支路中的故障点位置位于所述分配电屏侧与所述负荷侧之间。
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